МЕНЮ
Статии

Статии

Начало>Статии

Тенденция на развитие на усъвършенствано композитно високотемпературно топлинно оборудване

2023-10-27

Така нареченият композитен материал се отнася до многофазна нова материална система, изготвена от два или повече компонентни материали, използвайки определена технология на процеса, и цялостното му представяне е по-добро от съответните компонентни материали. Усъвършенстваният композитен материал се отнася до композитен материал, съставен от високоефективна армировка като въглеродни влакна, арамонг и други високоефективни топлоустойчиви полимери, включително метална основа, керамична основа и въглеродна (графитна) основа и функционален композитен материал. Всеки съставен материал от композитен материал играе синергична роля в работата. В сравнение с традиционните материали, той има висока специфична якост, леко тегло, висок специфичен модул и добра устойчивост на умора. И добро потискане на вибрациите и много други предимства, широко използвани в националната отбранителна индустрия, космическата промишленост, автомобилостроенето и други области.

С развитието на високотехнологичните области, особено с развитието на модерни технологии за аерокосмическо оборудване като ултрависокоскоростни ракети, големи ракети-носители, космически капсули, свръхзвукови изтребители и ново поколение големи самолети, и с подобряването на хората осъзнаването на опазването на ресурсите и опазването на околната среда, изискванията за модерни композитни материали постепенно нарастват. Следователно, високотемпературното термично оборудване от съвременни композитни материали е все по-взискателно. Тъй като така нареченото „генериране на материали, генериране на оборудване“, историята на развитието на съвременните композитни материали показва, че появата на поколение нови материали подкрепя изследванията и развитието на поколение ново оборудване и развитието на поколение на ново оборудване води до прилагането на поколение нови материали.

Процесът на приготвяне на усъвършенствани композитни материали, устойчиви на висока температура, също се въвежда непрекъснато, но независимо от вида на процеса на приготвяне, трябва да се използва термично оборудване. В процеса на подготовка на въглеродни влакна, композитни материали въглерод/въглерод и повечето композитни материали с керамична матрица има процес на неорганични или керамични суровини и този процес трябва да бъде завършен от специално термично оборудване, за да се избегне окисляването на неоксидни компоненти като въглеродни влакна, въглеродна матрица, органични суровини при високи температури. За композитите с метална матрица често се изискват процеси на топлинна обработка като вакуумно отгряване, закаляване и карбуризиране в процеса на подготовка и тези процеси също изискват специално термично оборудване за завършване. Просто структурата, принципът и функцията на топлинното оборудване, използвано в различните процеси, са различни. Например, муфелната пещ, използвана за изпичане на SiO2f/SiO2 композитни материали и компоненти, получени чрез Sol-gel процес, е сравнително проста по структура, принцип и функция; Например CVI пещта, използвана при получаването на Cf/SiC композитни материали и компоненти чрез CVI процеса, има много по-сложна структура, принцип и функция. Въпреки това, независимо дали това термично оборудване е просто или не, тяхното ниво на производителност често определя нивото на производителност на подготвените материали и компоненти, което е така нареченото "генериране на оборудване, генериране на материали".

За да се подпомогне развитието на технологиите за оборудване в напреднала аерокосмическа и други области, в същото време, за да се помогне за спестяване на ресурси и опазване на околната среда, производителността на съвременните композитни материали продължава да се пробива, съответният процес на подготовка непрекъснато се подобрява , което също доведе до напредъка на технологията за усъвършенствано композитно топлинно оборудване и към широкомащабна, интегрирана, автоматизирана, интелигентна и екологична посока.

С непрекъснатото развитие на аерокосмическата индустрия и нарастващото търсене на леко тегло, надеждност и комфорт се очаква да се комбинират множество компоненти в едно цяло и да се намали броят на компонентите, което прави размерите на аерокосмическите компоненти да стават все по-големи и по-големи, и мащабното топлинно оборудване става все по-необходимо. Например външният размер на усъвършенстван композитен компонент на аерокосмическо превозно средство е толкова голям, колкото 3000*3000*4000 mm, а размерът на корпуса на съответното термично оборудване е толкова голям, колкото 6000*6000*10000 mm.

Размерът на традиционния компонент за производство на термично оборудване е ограничен и компонентът разчита на снаждане, стабилността му е лоша и не може да бъде по-добро масово производство. Мащабното топлинно оборудване може да произвежда големи компоненти, което дава възможност за задоволяване на нуждите на космическата индустрия. В същото време, след мащабно термично оборудване, повече компоненти могат да бъдат произведени в едно производство, което може да подобри ефективността на производството и да намали разходите.

В процеса на широкомащабни изследвания и разработки на топлинно оборудване, оптимизирането на температурното поле на оборудването и полето на потока чрез симулация е важна тенденция на развитие и също така е важно техническо средство за регулиране и оптимизиране на коефициента на топлинно разширение на свързаното оборудване компоненти, решават проблема с увеличаването на абсолютното количество на топлинното разширение и повредата на разширението на нагревателните елементи при високи температури.

卧式化学气相沉积炉(沉积炭)

Друга тенденция в развитието на термичното оборудване е интеграцията, тоест термичното оборудване на различни процеси на свързани материали е интегрирано в едно/комплект оборудване. Интегрирането може да намали процеса на нагряване и охлаждане на всеки процес, да намали консумацията на енергия, да подобри ефективността на производството и дори да реализира трансформацията от периодично производство към непрекъснато производство и да подобри производителността на продукта. Например подготовката на въглеродни влакна обикновено включва предварително окисляване, карбонизация при ниска температура, карбонизация при висока температура, графитизация и други процеси на термична обработка. В традиционния процес термичното оборудване на тези процеси е независимо едно от друго, така че целият процес е периодичен, очевидно всеки процес има процес на нагряване и охлаждане, а има и процес на прехвърляне между процесите. Ако термичното оборудване на тези процеси е органично комбинирано и интегрирано в едно/комплект термично оборудване за образуване на непрекъснато производствено оборудване, това не само подобрява ефективността на производството, но също така значително спестява топлинната енергия, консумирана и губена от оригиналното термично оборудване на всеки процес поради нагряване и охлаждане. Не само това, интегрираното непрекъснато производство, но също така ефективно премахва неблагоприятния ефект на въздуха по време на процеса на прехвърляне между традиционните процеси на процеса върху качеството на влакната, подобрява качеството на влакната.

Функцията на продукта е разделена на модули, всеки модул е ​​проектиран отделно и универсалността на модула е подобрена, но връзката между модулите е проста и ефективна. Това намалява цикъла на проектиране на продукта, подобрява ефективността на разработването на продукта и подобрява ефективността на ремонта и поддръжката по време на използването на оборудването, намалявайки разходите за основен ремонт и поддръжка на потребителя. Трудността на интегрираното развитие на топлинното оборудване е, че всеки процес не се отразява един на друг. Нереагиралите суровини или непълните продукти от предишния процес не могат да повлияят на процеса на следващия процес или продуктите от процеса не могат да бъдат върнати в предишния процес. В същото време, ако различни атмосфери са защитени между всеки процес, смесването и други ефекти не могат да бъдат произведени между различните атмосфери.

Термичното оборудване приема автоматична система за управление, в производствения процес температурата, атмосферата, налягането и други параметри се контролират автоматично от оборудването, намалявайки ръчната работа и причинените от човека отклонения или неправилни операции, подобрявайки точността на производствения процес. Освен това, в сравнение с ръчното транспортиране на материали с традиционно термично оборудване, автоматичното претегляне на материалите, захранването, разтоварването и автоматичното транспортиране на материали между всеки процес намаляват влиянието на човешкия фактор върху качеството на продукта и подобряват стабилността на качеството. В същото време намаляването на ръчната работа води до намаляване на рисковете за безопасността на производството. В допълнение, с развитието на индустрията за нови материали и прилагането на различни нови процеси, изискванията към операторите стават все по-високи и по-високи. Подобряването на автоматизацията на оборудването и опростяването на работата на оборудването може да намали техническите изисквания, изискванията за управление и циклите на обучение на персонала в производствения процес и да намали разходите за труд.

На базата на автоматизацията е необходимо по-нататъшно развитие в посока на интелигентността. Интелигентната технология на топлинното оборудване трябва да включва: самоосъзнаване (усъвършенствана сензорна технология, Интернет на нещата), интелигентен анализ и вземане на решения (облачни изчисления, интелигентен контрол), самообучение и самоадаптиране (предсказане на големи данни, диагностика и оптимизация).

За интелигентното топлинно оборудване, на първо място, то трябва да има самочувствителна функция, тоест чрез усъвършенствана сензорна технология, онлайн точно откриване в реално време на различни съответни параметри в самото оборудване и усъвършенстван процес на подготовка на композитни материали и дори включително съответните свойства на подготвените материали и компоненти. И проверката на възприетите данни се предава на интелигентния процесор за данни на оборудването или центъра за обработка на данни на производителя на оборудването. След това интелигентният процесор за данни или центърът за обработка на данни на производителя на оборудване анализира тези данни чрез облачни изчисления и автоматично издава инструкции за настройка на съответните агенции за оборудване според съответните резултати от анализа, а съответните агенции постигат настройка на параметрите според инструкциите. И накрая, интелигентното оборудване трябва да има самообучаваща се и адаптивна способност, тоест интелигентното термично оборудване може да се основава на първоначалните и крайните параметри на производителност на материалите или компонентите, които ще бъдат обработвани, може да се основава на прогнозиране, диагностика и оптимизация на големи данни, автоматично дават разумно оборудване и параметри на процеса, топлинна обработка на материали и компоненти.

智能化无人生产线

В допълнение, интелигентността на топлинното оборудване трябва да включва и информацията за оборудването. Това означава, че е необходимо да се дигитализира и дори визуализира информацията за оборудването, да се свърже оборудването към мрежата, да се установи интернет на нещата и да се съхраняват събраните данни в центъра за данни на оборудването, за да се подобри интелигентният анализ и вземането на решения и самоконтролът способност за учене и адаптация и ниво на интелигентно топлинно оборудване.

Цялостното развитие на топлинното оборудване не само трябва да обръща внимание на производителността на оборудването и да допринася за подобряването на производителността и производствената ефективност на материалите и компонентите, но също така да максимизира практиката на „висока ефективност, ниска консумация на енергия, ниски емисии, нула емисии" концепция за производство на зелени продукти при настоящата тенденция на развитие на енергично защитаване на индустриалното производство и се стремим да оптимизираме и подобрим дизайна на оборудването и производствения процес. При спазване на изискванията на процеса на подготовка на материалите и компонентите е необходимо да се подобри максимално ефективността на използване на енергията и да се намалят щетите и замърсяването на човешкото тяло и околната среда, причинени от отпадъчния газ, генериран по време на процеса на подготовка на материала.

Например, в процеса на проектиране и производство на термично оборудване, Hunan Dingli Technology Co., Ltd. оптимизира структурата на пещта, формата и разпределението на нагревателния елемент чрез компютърно проектиране и симулация, което подобри спестяването на енергия и температурното изравняване на оборудването. В същото време, чрез изчисляване и проектиране на пренос на топлина, новата топлоизолационна структура на облицовката е приета за намаляване на разсейването на топлината и съхранението на топлина на облицовката, подобряване на равномерността на температурата на пещта и намаляване на повърхностната температура на външната стена на корпуса на пещта на оборудването с 20 ℃. В допълнение, чрез използването на покритие с инфрачервено лъчение и други нови енергоспестяващи материали и в същото време използването на леки тухли, огнеупорни влакна, композитна облицовка, намалява топлинното излъчване на външната стена на корпуса на пещта, намалява топлината загуба, съкращава времето за нагряване. Облицовъчният материал е от олекотени огнеупорни и топлоизолационни плоскости от керамични влакна. В сравнение с традиционната облицовка от изцяло тухлена конструкция, топлинните загуби и загубите при съхранение на топлина са значително намалени. Продуктите от влакна са с ниско тегло и малък специфичен топлинен капацитет, което може да намали дебелината на изолационния слой с около 1/3, така че общото тегло се намалява с около 30%. В допълнение, облицовката на пещта на оборудването възприема цялата влакнеста структура, материалът няма да се появи в процеса на топлинна обработка на явлението флуктуация на температурата на пещта, спестяване на енергия около 30% от традиционната структура на пещта, оптимизиране на технологията за обработка на остатъчен газ, подобряване на топлинната ефективност, намаляване на емисиите на отработени газове. И накрая, според състава на остатъчния газ, произведен в процеса, е проектирано съответното устройство за обработка на остатъчни газове и вредните вещества, съдържащи се в него, се третират на свой ред, за да се реализира безвредната емисия на остатъчния газ.

„Ако искате да свършите добра работа, първо трябва да наточите инструментите си“, развитието на технологията за производство на оборудване се превърна в ключов фактор за насърчаването и трансформацията на новата китайска материална индустрия. Ускоряването на разработването на усъвършенствани технологии за производство на термично оборудване, свързани с композитни материали, е от голямо значение за насърчаване на технологичния прогрес на индустрията за композитни материали и осъществяване на трансформацията от „Произведено в Китай“ към „създадено в Китай“.


Наем
Индустриален парк ACME Xingsha, East Liangtang Rd. , град Чанша, Хунан
Телефон
+ 86 151 7315 3690(Джеси Мобил)
E-Mail
overseas@sinoacme.cn
WhatsApp
+86 151 1643 6885
За нас

Основана през 1999 г., ACME (Advanced Corporation for Materials & Equipments) се намира в Xingsha Industrial Park, с площ от 100,000 2 mXNUMX. ACME е високотехнологично предприятие, специализирано в производството на индустриално отоплително оборудване за нови материали и енергия.Политика за поверителност | Правила и условия

Контакти
Advanced Corporation за материали и съоръжения| Карта на сайта