V podmínkách tepelného zpracování získávají materiály nové vlastnosti a kvality požadované v různých technologických fázích výroby. Zejména kovové polotovary mění svůj stav, získávají nové ukazatele pevnosti, tvrdosti a stability. Pro zajištění tepelných účinků se používají speciální tepelné pece, díky kterým se provádí žíhání, kalení, popouštění a další operace.
Obecné uspořádání jednotek tepelného zpracování
Struktura rámu tohoto zařízení je tvořena silnostěnným tělem vyrobeným ze žáruvzdorných ocelových slitin, které nepodléhají procesům chemické destrukce. Ohřev zajišťují hořáky, které uvolňují teplo při spalování paliva. Jedná se o typická spalovací zařízení v topných a tepelných pecích, díky nimž teplota vzduchu stoupá na požadované hodnoty. Více produktů spalováníjsou odesílány do tepelně izolovaného komína ven nebo do speciálního sběrače pro následné využití plynů v dalších technologických operacích. Konstrukce vysokoteplotních jednotek mohou být obloženy žáruvzdornými povlaky, aby se snížily tepelné ztráty a škodlivé účinky na stěny nádoby.
Systém podávání materiálu
V in-line výrobě je jedním z klíčových faktorů efektivního provádění procesu obrábění udržení optimální rychlosti pohybu nových obrobků do pracovní oblasti. Tradičně se tento problém řeší pomocí dopravníkových a válečkových mechanismů spojených s automatickým pohonem. Avšak ani vysoký stupeň mechanizace není vždy efektivní při stavbě velkých válcoven.
Dalším problémem při používání palet s dlouhou pohyblivou podlahou je nutnost připojení vodou chlazených prvků, které musí regulovat teplotu obrobku během dodávky. Proto se dnes jako alternativa používá dopravní systém s otočným bubnem revolverového typu. V této konfiguraci tepelné pece poskytují oboustranné rovnoměrné zahřívání obrobků s minimálními prodlevami během přepravy. Zkracuje také dobu zahřívání a minimalizuje objem odpadu, který negativně ovlivňuje strukturu kovu. K takovým instalacím jsou však někdy připojeny vzduchové chladicí systémy pro hřídel bubnu, což vyžaduje určité technické a organizační náklady.
Komoratrouby
Toto zařízení je vyrobeno s pohyblivou a pevnou paletou pro dodávku obrobků. Proces pohybu může zajistit speciální válec nebo rozvor na kolejnicích. Obrobky s velkou hmotností se pohybují pomocí speciálního jeřábu po zavěšené konstrukci. Paralelně s transportním procesem je regulován hořák, který se zapne po spuštění klapky a uzavření cílového materiálu instalovaného v komoře. Dále se již při spalování paliva uvolňují odpadní plyny komíny integrovanými do bočních stěn. V zařízení tepelných komorových pecí mohou být také uspořádány rekuperátory, díky kterým se část tepla ze směsí plynů vrací zpět do technologické zóny zpracování. Modely pro komplexní in-line zpracování mohou obsahovat až osm komor s vlastními zásobníky. Navíc se každá operace provádí v prostředí ochranného plynu, což je zvláště důležité při práci se žíháním hliníkových slitin.
Zvonové pece
Jedná se o cyklovací jednotku určenou pro tepelné zpracování vinutých kovových pásů i drátěných svitků. Konstrukce je opatřena vnitřním uzávěrem, který chrání přířezy před negativními oxidačními procesy. Stěny konstrukce mají zvenčí zděné obložení, kde jsou také namontovány komunikace elektrických ohřívačů a hořáků. Pro zvýšení těsnosti zvonovitých typů tepelných pecí se používají pískové brány. CoCo se týče cyklistiky, tu zajišťuje vnitřní ventilátor. Toto zařízení přispívá k aktivní cirkulaci ochranného plynu pod zvonem při různých stupních ohřevu od 650 do 800 °C. Produkty spalování se pohybují mezi topnými tělesy s uzávěrem a jsou odváděny do komínů nebo speciálního sběrače pomocí injektoru.
Dopravní pece
Modely průmyslových topných zařízení s řetězovým vnitřním dopravníkem. Jak bylo uvedeno výše, proces přepravy obrobků mezi technologickými oblastmi zpracování probíhá na pohyblivých paletách. Navzdory technologickým obtížím při organizování dopravníkové metody provozu tepelných pecí umožňují zařízení tohoto typu zajistit provoz přímo protiproudý, což je výhodné při velkých objemech nakládání zařízení v proudu. Je také zaznamenán zvláštní princip směru spalování. Optimální teplota obrobků může být udržována díky paralelnímu pohybu proudů výfukových plynů. To znamená, že produkty se pohybují ve stejném směru s horkými plyny různými kanály a provádějí výměnu tepla. V důsledku toho se díky pasivnímu ohřevu materiálu snižují náklady na energii pro hlavní fáze tepelného zpracování.
Protahovací pece
Konstrukce je vypočítána pro trvalé působení ve vztahu k výkonu tepelného nebo chemicko-tepelného provozu. Protahovací pec může mít věž a vícepodlažní zařízení - svislé a vodorovné konstrukce. K výhodámPrvní typ zahrnuje kompaktní rozměry při zachování využitelné technologické plochy a možnosti zpracování obrobků s vlnitými povlaky a nerovnostmi povrchu. Pokud jde o tepelné pece typu horizontálního protahování, efektivně pracují se silným plechem bez zalomení. Zařízení zařízení má speciální mechanismus pro odvíjení válcovaných výrobků, zařízení pro automatické řezání hran a instalátor nového pásu ve fixačním a uchopovacím stroji.
Řídicí systém tepelného zpracování
Řízení a řízení topných procesů se provádí prostřednictvím operátorských konzolí s ovladači, které shromažďují data o hlavních indikátorech stavu zařízení. Tento systém umožňuje sledovat teplotu zpracování, provozní dobu, tlak v pracovní oblasti a další. U plynových tepelných pecí je zvláštní pozornost věnována regulaci funkce hořáku. Dále sleduje přívodní tlak hořlavé směsi, indikátory intenzity plamene a kontrolu spotřeby palivových materiálů.
Závěr
Moderní procesy tepelného zpracování se vyznačují technologickou náročností a vysokou spotřebou energie. V podmínkách velkovýroby jsou tyto náklady pokryty možností organizace tokových provozů s plným kapacitním využitím. Ale i takový formát provozu tepelných pecí se může ospravedlnit pouze tehdy, pokud je pečlivě propočítána výrobní logistika. Je důležité na to nezapomenoutStudované zařízení pracuje v kombinaci s dalšími technologickými procesy. A to nemluvím o nutnosti propojení chladicích a ventilačních systémů, jejichž vlastnosti a uspořádání bude záviset na konstrukčních možnostech konkrétní dílny.
