MENU
Uudised

Uudised

Avaleht>Uudised

Täiustatud kõrge temperatuuriga komposiitsoojusseadmete arengusuund

2023-10-27

Nn komposiitmaterjal viitab mitmefaasilisele uuele materjalisüsteemile, mis on valmistatud kahest või enamast komponentmaterjalist teatud protsessitehnoloogia abil ja mille terviklik jõudlus on parem kui vastavatel komponentmaterjalidel. Täiustatud komposiitmaterjal viitab komposiitmaterjalile, mis koosneb suure jõudlusega tugevdusest, nagu süsinikkiud, aramong ja muud suure jõudlusega kuumakindlad polümeerid, sealhulgas metallalus, keraamiline alus ja süsinik (grafiit) alus ja funktsionaalne komposiitmaterjal. Iga komposiitmaterjali komponentmaterjal mängib jõudluses sünergistlikku rolli. Võrreldes traditsiooniliste materjalidega on sellel kõrge eritugevus, kerge kaal, kõrge erimoodul ja hea väsimuskindlus. Ja hea vibratsiooni summutamise jõudlus ja palju muid eeliseid, mida kasutatakse laialdaselt riigikaitsetööstuses, kosmosetööstuses, autotööstuses ja muudes valdkondades.

Kõrgtehnoloogiliste valdkondade arenguga, eriti arenenud kosmoseseadmete tehnoloogiate, näiteks ülikiirete rakettide, suurte kanderakettide, kosmosekapslite, ülehelikiirusega hävitajate ja suurte lennukite uue põlvkonna arendamisega, ning inimeste töövõime parandamisega. Teadlikkus ressursside säästmisest ja keskkonnakaitsest, nõuded täiustatud komposiitmaterjalidele suurenevad järk-järgult. Seetõttu on täiustatud komposiitmaterjalide kõrge temperatuuriga soojusseadmed üha nõudlikumad. Nn "materjalide genereerimise, seadmete genereerimisena" näitab kõrgtehnoloogiliste komposiitmaterjalide arengulugu, et uue materjali põlvkonna tekkimine toetab uue seadmete põlvkonna uurimist ja arendamist ning põlvkonna väljatöötamist. uute seadmete kasutuselevõtt toob kaasa uute materjalide põlvkonna kasutuselevõtu.

Pidevalt tutvustatakse ka kõrgel temperatuuril vastupidavate täiustatud komposiitmaterjalide valmistamisprotsessi, kuid olenemata valmistamisprotsessist tuleb kasutada termoseadmeid. Süsinikkiu, süsiniku/süsinik komposiitmaterjalide ja enamiku keraamiliste maatriksi komposiitmaterjalide valmistamise protsessis kasutatakse anorgaaniliste või keraamiliste toorainete protsess ning see protsess tuleb lõpule viia spetsiaalse termilise seadmega, et vältida mitteoksiidikomponentide oksüdeerumist. nagu süsinikkiud, süsinikmaatriks, orgaanilised toorained kõrgel temperatuuril. Metallmaatrikskomposiitide puhul on ettevalmistusprotsessis sageli vaja kuumtöötlemisprotsesse, nagu vaakumlõõmutamine, karastamine ja karburiseerimine, ning nende protsesside lõpuleviimiseks on vaja ka spetsiaalseid termoseadmeid. Lihtsalt erinevates protsessides kasutatavate soojusseadmete struktuur, põhimõte ja funktsioon on erinevad. Näiteks SiO2f/SiO2 komposiitmaterjalide ja -komponentide põletamiseks kasutatav muhvelahi, mis on valmistatud Sol-gel protsessil, on ehituselt, põhimõttelt ja funktsioonilt suhteliselt lihtne; Näiteks CVI-ahjul, mida kasutatakse Cf/SiC komposiitmaterjalide ja komponentide valmistamisel CVI protsessi abil, on palju keerulisem struktuur, põhimõte ja funktsioon. Kuid olenemata sellest, kas need soojusseadmed on lihtsad või mitte, määrab nende jõudlustaseme sageli ettevalmistatud materjalide ja komponentide jõudlustaseme, mis on nn "seadmete genereerimine, materjalide genereerimine".

Seadmetehnoloogia arendamise toetamiseks kõrgtehnoloogilistes kosmose- ja muudes valdkondades, samal ajal, et aidata säästa ressursse ja keskkonnakaitset, jätkab täiustatud komposiitmaterjalide jõudlus läbimurret, vastavat ettevalmistusprotsessi on pidevalt täiustatud. , mis viis ka täiustatud komposiitsoojusseadmete tehnoloogia edenemiseni ning suuremahulise, integreeritud, automatiseeritud, intelligentse ja rohelise suuna suunas.

Lennundustööstuse pideva arengu ja kasvava nõudluse tõttu kerge kaalu, töökindluse ja mugavuse järele eeldatakse, et mitme komponendi ühendamine tervikuks ja komponentide arvu vähenemine, mis muudab kosmoselennukite komponentide suuruse üha suuremaks ja suuremahulised soojusseadmed muutuvad üha vajalikumaks. Näiteks kosmosesõiduki täiustatud komposiitkomponendi välimus on 3000 * 3000 * 4000 mm ja vastava soojusseadmete kesta suurus on 6000 * 6000 * 10000 XNUMX mm.

Traditsioonilise soojusseadmete tootmise komponendi suurus on piiratud ja komponent tugineb splaissimisele, selle stabiilsus on halb ja see ei saa olla parem masstootmine. Suuremahulised soojusseadmed suudavad toota suuri komponente, mis annab võimaluse täita kosmosetööstuse vajadusi. Samal ajal saab pärast suuremahulisi soojusseadmeid ühes tootmises toota rohkem komponente, mis võib parandada tootmise efektiivsust ja vähendada kulusid.

Soojusseadmete ulatusliku uurimis- ja arendustegevuse käigus on seadmete temperatuurivälja ja vooluvälja optimeerimine simulatsiooni abil oluline arengusuund ning see on ka oluline tehniline vahend seotud seadmete soojuspaisumisteguri reguleerimiseks ja optimeerimiseks. komponendid, lahendage soojuspaisumise absoluuthulga suurendamise probleem ja kütteelementide paisumistõrge kõrgel temperatuuril.

卧式化学气相沉积炉(沉积炭)

Teine suund soojusseadmete arenduses on integratsioon ehk omavahel seotud materjalide erinevate protsesside soojusseadmed integreeritakse ühte/seadmete komplekti. Integreerimine võib vähendada iga protsessi kütte- ja jahutusprotsessi, vähendada energiatarbimist, parandada tootmise efektiivsust ja isegi realiseerida ülemineku vahelduvalt tootmiselt pidevaks tootmiseks ning parandada toote jõudlust. Näiteks hõlmab süsinikkiu ettevalmistamine üldiselt eeloksüdeerimist, madalal temperatuuril karboniseerimist, kõrgel temperatuuril karboniseerimist, grafitimist ja muid kuumtöötlusprotsesse. Traditsioonilises protsessis on nende protsesside soojusseadmed üksteisest sõltumatud, seega on kogu protsess katkendlik, ilmselgelt on igal protsessil kütte- ja jahutusprotsess ning protsesside vahel toimub ka ülekandeprotsess. Kui nende protsesside soojusseadmed on orgaaniliselt kombineeritud ja integreeritud ühte/soojusseadmete komplekti, et moodustada pidevaid tootmisseadmeid, ei paranda see mitte ainult tootmise efektiivsust, vaid säästab oluliselt ka iga protsessi algse soojusseadme poolt tarbitud ja raisatud soojusenergiat. kütmise ja jahutamise tõttu. Mitte ainult see, et integreeritud pidev tootmine, vaid ka tõhusalt kõrvaldab õhu kahjuliku mõju traditsiooniliste protsessiprotsesside vahelise ülekandeprotsessi ajal kiu kvaliteedile, parandab kiu kvaliteeti.

Toote funktsioon on jagatud mooduliteks, iga moodul on disainitud eraldi ning mooduli universaalsus on täiustatud, kuid moodulite vaheline ühendus on lihtne ja tõhus. See vähendab toote projekteerimise tsüklit, parandab tootearenduse efektiivsust ning parandab kapitaalremondi ja hoolduse efektiivsust seadmete kasutamise ajal, vähendades kasutaja kapitaalremondi ja hoolduskulusid. Soojusseadmete integreeritud arendamise raskus seisneb selles, et iga protsess ei mõjuta üksteist. Eelmise protsessi reageerimata toorained või mittetäielikud tooted ei saa mõjutada järgmise protsessi protsessi või protsessi saadusi ei saa tagasi eelmisele protsessile. Samal ajal, kui iga protsessi vahel on kaitstud erinevad atmosfäärid, ei saa erinevate atmosfääride vahel tekkida segunemist ja muid mõjusid.

Soojusseadmed kasutavad automaatset juhtimissüsteemi, tootmisprotsessis juhivad seadmed automaatselt temperatuuri, atmosfääri, rõhku ja muid parameetreid, vähendades käsitsi töötamist ja inimese põhjustatud kõrvalekaldeid või väärkasutusi, parandades tootmisprotsessi täpsust. Lisaks, võrreldes traditsiooniliste soojusseadmetega materjalide käsitsi transportimisega, vähendab materjalide automaatne kaalumine, etteandmine, tühjendamine ja materjalide automaatne transportimine iga protsessi vahel inimtegurite mõju toote kvaliteedile ja parandab kvaliteedi stabiilsust. Samal ajal aitab käsitsi töötamise vähendamine vähendada tootmisohutuse ohte. Lisaks tõusevad uue materjalitööstuse arengu ja erinevate uute protsesside rakendamisega nõuded operaatoritele järjest kõrgemaks. Seadmete automatiseerimise täiustamine ja seadmete töö lihtsustamine võib vähendada tehnilisi nõudeid, juhtimisnõudeid ja personali koolitustsükleid tootmisprotsessis ning vähendada tööjõukulusid.

Automatiseerimise baasil on vaja edasi areneda intelligentsuse suunas. Soojusseadmete intelligentne tehnoloogia peaks hõlmama: eneseteadlikkust (täiustatud sensortehnoloogia, asjade internet), intelligentset analüüsi ja otsuste tegemist (pilvandmetöötlus, intelligentne juhtimine), iseõppimist ja enesekohastamist (suurandmete ennustamine, diagnoosimine ja optimeerimine).

Intelligentsete soojusseadmete jaoks peab sellel esiteks olema isetuvastusfunktsioon, st täiustatud sensortehnoloogia, reaalajas erinevate asjakohaste parameetrite võrgus täpne tuvastamine seadmes endas ja täiustatud komposiitmaterjalide ettevalmistamise protsess ning isegi ettevalmistatud materjalide ja komponentide asjakohased omadused. Ja tajutavate andmete kontroll edastatakse seadme andmeintelligentsele protsessorile või seadme tootja andmetöötluskeskusele. Seejärel analüüsib andmeintelligentne protsessor või seadmetootja andmetöötluskeskus pilvandmetöötluse kaudu neid andmeid ning väljastab vastavatele seadmete agentuuridele automaatselt reguleerimisjuhised vastavalt vastavatele analüüsitulemustele ning vastavad asutused saavutavad parameetrite reguleerimise vastavalt juhistele. Lõpuks peaks intelligentsetel seadmetel olema iseõppimis- ja kohanemisvõime, st intelligentsed soojusseadmed võivad põhineda töödeldavate materjalide või komponentide esialgsetel ja lõplikel toimivusparameetritel, need võivad põhineda suurandmete prognoosimisel, diagnoosimisel ja optimeerimisel, automaatselt. anda mõistlikud seadmed ja protsessi parameetrid, materjalide ja komponentide kuumtöötlus.

智能化无人生产线

Lisaks peaks soojusseadmete intelligentsus hõlmama ka seadmete teavet. See tähendab, et on vaja digiteerida ja isegi visualiseerida seadmete teave, ühendada seadmed võrku, luua asjade internet ja salvestada kogutud andmed seadmete andmekeskusesse, et parandada intelligentset analüüsi ja otsuste tegemist ning enesekontrolli. õppimis- ja kohanemisvõime ning intelligentsete soojusseadmete tase.

Soojusseadmete igakülgne arendamine ei peaks mitte ainult pöörama tähelepanu seadmete jõudlusele ja aitama kaasa materjalide ja komponentide jõudluse ja tootmistõhususe parandamisele, vaid ka maksimeerima "kõrge tõhususe, madala energiatarbimise, madala heitgaasi, nulli" praktikat. emissioon" roheliste toodete valmistamise kontseptsiooni praeguse arengusuundumuse kohaselt, mille eesmärk on jõuliselt propageerida tööstuslikku tootmist ning püüda optimeerida ja täiustada seadmete projekteerimist ja tootmisprotsessi. Materjalide ja komponentide ettevalmistamise protsessi nõuete täitmisel on vaja maksimaalselt parandada energiakasutuse efektiivsust ning vähendada materjali ettevalmistamise käigus tekkiva heitgaasi tekitatud kahjusid ja reostust inimorganismile ja keskkonnale.

Näiteks optimeeris Hunan Dingli Technology Co., Ltd. soojusseadmete projekteerimise ja valmistamise käigus arvutipõhise projekteerimise ja simulatsiooni abil ahju struktuuri, kütteelemendi kuju ja jaotust, mis parandas energiasäästu ja temperatuuri ühtlustamist. varustus. Samal ajal võetakse soojusülekande arvutamise ja kavandamise kaudu kasutusele uus soojusisolatsiooni vooderdistruktuur, et vähendada voodri soojuse hajumist ja soojuse salvestamist, parandada ahju temperatuuri ühtlust ja vähendada ahju pinnatemperatuuri. seadmete ahju kesta välissein 20 ℃ võrra. Lisaks vähendab infrapunakiirguse katte ja muude uute energiasäästlike materjalide ning samal ajal kerge tellise, tulekindla kiu, komposiitvooderduse kasutamise kaudu ahju kesta välisseina soojuskiirgust ja soojust. kaotus, lühendage kütteaega. Voodrimaterjal on valmistatud kergest tulekindlast ja soojusisolatsiooniga keraamilisest puitkiudplaadist. Võrreldes traditsioonilise telliskivist vooderdusega on soojuskadu ja soojussalvestumiskadu oluliselt vähenenud. Kiudtooted on kaalult kerged ja väikese erisoojusmahuga, mis võib vähendada isolatsioonikihi paksust umbes 1/3 võrra, mistõttu kogukaal väheneb umbes 30%. Lisaks võtab seadmete ahju vooder kasutusele kogu kiu struktuuri, materjal ei ilmu kuumtöötlusprotsessis ahju temperatuurikõikumiste nähtuse tõttu, energiasääst on umbes 30% kui traditsiooniline ahju struktuur, optimeerib sabagaasi töötlemise tehnoloogiat, parandada soojuslikku efektiivsust, vähendada heitgaaside emissiooni. Lõpuks projekteeritakse vastavalt protsessi käigus tekkiva jääkgaasi koostisele vastav jääkgaasi puhastusseade, milles sisalduvaid kahjulikke aineid töödeldakse omakorda, et realiseerida jääkgaasi kahjutu emissioon.

"Kui soovite teha head tööd, peate esmalt teritama oma tööriistu", seadmete tootmistehnoloogia arendamine on muutunud Hiina uue materjalitööstuse edendamise ja ümberkujundamise võtmeteguriks. Täiustatud komposiitmaterjalidega seotud soojusseadmete tootmistehnoloogia väljatöötamise kiirendamine on komposiitmaterjalide tööstuse tehnoloogilise arengu edendamiseks ja Hiinas toodetud versiooni muutumise elluviimiseks väga oluline.


asukoht
ACME Xingsha tööstuspark, East Liangtang Rd. , Changsha linn, Hunan
TELEFON
+ 86-151 7315 3690(Jessie Mobile)
E-Mail
overseas@sinoacme.cn
WhatsApp
+ 86 151 1643 6885
Meist

1999. aastal asutatud ACME (Advanced Corporation for Materials & Equipments) asub Xingsha tööstuspargis, pindalaga 100,000 2 mXNUMX. ACME on kõrgtehnoloogiline ettevõte, mis on spetsialiseerunud tööstuslike kütteseadmete tootmisele uute materjalide ja energia jaoks.Privaatsuspoliitika | Nõuded ja tingimused

Kontakt
Materjalide ja seadmete täiustatud korporatsioon| Saidikaart