Forno tubolare
Forno tubolare bipartito ad alta temperatura a 1200°C con cinque zone, controller touchscreen e molteplici opzioni di tubo al quarzo
Numero articolo: TU-48
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Panoramica del prodotto
Questo sistema di trattamento termico ad alte prestazioni a cinque zone è progettato per la ricerca avanzata nella scienza dei materiali e per la R&S industriale. Grazie all’utilizzo di cinque zone di riscaldamento controllate in modo indipendente, l’apparecchiatura consente ai ricercatori di creare sia una regione a temperatura uniforme, altamente stabile e estesa, sia un gradiente termico preciso e personalizzabile. Questa versatilità è fondamentale per processi complessi come la deposizione chimica da fase vapore (CVD), la crescita cristallina e le transizioni di fase localizzate, in cui la precisione della temperatura lungo un lungo tratto è essenziale. Il design del forno bipartito facilita il raffreddamento rapido e l’accesso agevole al tubo di processo, massimizzando la produttività del laboratorio e l’efficienza operativa.
Destinato a settori che vanno dalla produzione di semiconduttori alla metallurgia aerospaziale, questo forno rappresenta un elemento chiave per applicazioni di ricottura, diffusione e sinterizzazione. Che operi sotto vuoto spinto o in condizioni atmosferiche specifiche, l’unità offre un ambiente controllato che riduce al minimo la contaminazione e garantisce risultati sperimentali ripetibili. L’integrazione di isolamento in fibra di allumina ad alta purezza e di un involucro in acciaio a doppio strato assicura che, mentre la camera interna raggiunge temperature estreme, la superficie esterna rimanga sicura per gli operatori, riflettendo un impegno sia per le prestazioni sia per la sicurezza in laboratorio.
L’affidabilità è al centro dell’architettura di questo sistema. Realizzata con componenti robusti e un’interfaccia tattile sofisticata, l’apparecchiatura è progettata per un funzionamento continuo in ambienti impegnativi. I team di approvvigionamento B2B e i responsabili di laboratorio possono contare sulla sua ingegneria robusta per fornire profili termici costanti giorno dopo giorno. Con meccanismi di protezione integrati e certificazioni di sicurezza standardizzate, questo forno rappresenta un investimento premium nelle capacità di ricerca a lungo termine, offrendo la stabilità necessaria per processi industriali sensibili di trattamento termico.
Caratteristiche principali
- Riscaldamento a cinque zone con controllo indipendente: Il sistema dispone di cinque zone di riscaldamento distinte, ciascuna con lunghezza di 152 mm. Questa configurazione consente la creazione di una zona a temperatura costante di 500 mm con precisione ±2°C oppure l’impostazione di gradienti termici specifici richiesti per la sintesi di materiali specializzati.
- Interfaccia touchscreen avanzata: Un pannello di controllo touchscreen basato su PLC sincronizza tutte e cinque le zone. Supporta fino a 30 segmenti programmabili per riscaldamento, raffreddamento e mantenimento, semplificando ricette complesse e garantendo un’elevata riproducibilità del processo senza necessità di regolazioni manuali.
- Regolazione della temperatura PID di precisione: Utilizzando cinque termocoppie di tipo K ad alta sensibilità, i controller PID avanzati mantengono una precisione di ±1°C nell’intero intervallo operativo fino a 1200°C, compensando le fluttuazioni ambientali e le variazioni del carico termico.
- Sigillatura sotto vuoto ad alta efficienza: Il forno è dotato di una coppia di flange in acciaio inossidabile sigillate sotto vuoto, inclusi un manometro meccanico e valvole a spillo. Questa configurazione raggiunge livelli di vuoto fino a 10-4 torr se abbinata a una turbomolecolare, supportando il controllo dell’atmosfera ad alta purezza.
- Isolamento termico a risparmio energetico: La camera è rivestita con isolamento in fibra di allumina ad alta purezza. Questo materiale a bassa massa termica riduce la dispersione di calore e il consumo energetico, consentendo al contempo rampe più rapide e un migliore controllo della temperatura della carcassa esterna.
- Opzioni flessibili per il tubo di processo: Per adattarsi a diverse dimensioni di campione e requisiti di produttività, il sistema supporta tubi al quarzo intercambiabili con diametri esterni di 80 mm, 100 mm o 130 mm, tutti con una lunghezza standard di 1400 mm per una distribuzione ottimale del calore.
- Protocolli di sicurezza avanzati: Per l’affidabilità industriale, il sistema include protezione integrata contro il surriscaldamento e rilevamento della rottura della termocoppia. La struttura in acciaio a doppio strato con ventole di raffreddamento integrate assicura che l’esterno rimanga fresco durante cicli prolungati ad alta temperatura.
- Prontezza per la comunicazione digitale: Dotato di porta di comunicazione RS485 e software compatibile, il sistema consente il collegamento remoto a PC, la registrazione dei dati e il monitoraggio in tempo reale dei profili termici, elemento essenziale per le tracce di audit negli ambienti di R&S.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio principale |
|---|---|---|
| Diffusione di droganti nei semiconduttori | Utilizzo del controllo multi-zona per introdurre droganti in wafer o substrati di silicio in un’atmosfera controllata. | Profondità di diffusione altamente uniforme sull’intero lotto di campioni. |
| Deposizione chimica da fase vapore (CVD) | Creazione di gradienti termici per controllare il trasporto e la deposizione dei precursori sui substrati in vuoto. | Controllo preciso dello spessore del film e dell’orientamento cristallino. |
| Sinterizzazione dei materiali | Consolidamento di materiali in polvere in forme solide a temperature fino a 1200°C sotto gas inerti o riducenti. | Migliore densità strutturale e proprietà meccaniche delle ceramiche. |
| Ricottura delle leghe | Rilascio delle tensioni interne nelle leghe metalliche tramite riscaldamento controllato e specifici tassi di raffreddamento. | Duttilità e tenacità migliorate per componenti aerospaziali o automobilistici. |
| Crescita cristallina | Mantenimento di un gradiente di temperatura preciso per facilitare la crescita lenta di cristalli singoli da un fuso o da un vapore. | Qualità cristallina superiore con minore densità di difetti e alta purezza. |
| Ricerca sui materiali per batterie | Trattamento termico di materiali catodici o anodici in ambienti di azoto o argon per ottimizzare la conducibilità ionica. | Prestazioni elettrochimiche costanti tra diversi lotti di materiale. |
| Trattamento termico a gradiente | Test degli effetti di diverse temperature su un singolo campione posizionandolo su più zone di riscaldamento. | Acquisizione accelerata dei dati per studi sulle transizioni di fase. |
Specifiche tecniche
| Gruppo di parametri | Dettaglio specifica | Valore base TU-48 |
|---|---|---|
| Requisiti di alimentazione | Tensione / Frequenza | CA 208-240 V monofase, 50/60 Hz |
| Consumo massimo di potenza | 8 KW | |
| Protezione del circuito | È richiesto un interruttore da 50 A | |
| Prestazioni termiche | Temperatura massima | 1200 °C (< 1 h) |
| Temperatura operativa continua | 1100 °C | |
| Velocità massima di riscaldamento | ≤ 20 °C / min | |
| Precisione della temperatura | ± 1 °C | |
| Specifiche della zona di riscaldamento | Numero di zone | 5 zone (ciascuna 152 mm) |
| Lunghezza totale della zona di riscaldamento | 870 mm | |
| Lunghezza zona a temperatura costante | ~500 mm (entro ± 2 °C) | |
| Termocoppie | 5 x tipo K (una per zona) | |
| Varianti del tubo | TU-48-80 | OD 80 x ID 74 x L 1400 mm |
| TU-48-100 | OD 100 x ID 94 x L 1400 mm | |
| TU-48-130 | OD 130 x ID 124 x L 1400 mm | |
| Sistema del vuoto | Livello di vuoto (pompa meccanica) | 10-2 torr |
| Livello di vuoto (turbopompa) | 10-4 torr | |
| Componenti della flangia | Valvola a spillo (1/4"), manometro meccanico, porta KF25 disponibile | |
| Interfaccia di controllo | Sistema di controllo | Touch screen PLC (controllo integrato a 5 zone) |
| Segmenti di programmazione | 30 segmenti (Rampa, Sosta, Raffreddamento) | |
| Connettività | Porta di comunicazione RS485 | |
| Conformità | Standard | Certificazione CE (NRTL o CSA disponibili su richiesta) |
| Riferimento brevetto | ZL-2011-2-0355777.1 |
Perché scegliere questo forno
- Versatilità termica superiore: A differenza dei modelli a zona singola, questo sistema offre un controllo assoluto della lunghezza del profilo termico. Che tu abbia bisogno di un gradiente breve e intenso o di un’enorme zona uniforme da 500 mm, l’architettura a cinque zone offre prestazioni che crescono con le esigenze della tua ricerca.
- Ingegneria e sicurezza premium: Costruita con hardware da forno bipartito di livello industriale e isolamento avanzato in fibra di allumina, l’unità è progettata per durabilità ed efficienza termica. L’inclusione della protezione contro il surriscaldamento e il guasto della termocoppia garantisce la sicurezza del laboratorio e dei campioni.
- Automazione intuitiva: Il PLC touchscreen elimina la complessità della gestione di cinque controller separati. Questo approccio integrato consente una sincronizzazione fluida delle velocità di riscaldamento e delle fasi di raffreddamento, riducendo il rischio di errore dell’operatore in ricette complesse a 30 segmenti.
- Prestazioni ad alto vuoto validate: Con flange di sigillatura sotto vuoto e tubi al quarzo di alta qualità inclusi di serie, questo sistema è pronto per operazioni ad alto vuoto e in atmosfera controllata appena estratto dalla confezione, facilitando con facilità le reazioni sensibili all’ossigeno.
- Conformità a prova di futuro: Il sistema è certificato CE e può essere aggiornato agli standard NRTL o CSA, rendendolo adatto ad ambienti industriali ad alta conformità e a istituzioni accademiche in tutto il mondo.
Il nostro team tecnico è pronto ad aiutarti a configurare il forno ideale per le tue specifiche esigenze atmosferiche e termiche. Contatta oggi stesso THERMUNITS per richiedere un preventivo o per discutere le opzioni di personalizzazione per il tuo impianto di ricerca o produzione ad alta temperatura.
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