Herdwagenöfen – tai specialūs pramoniniai krosniniai įrenginiai, skirti šilumos apdorojimui (pvz., grūdinimui, normalizavimui, gludinimui) dideliems arba sunkiasvoriams komponentams. Pagrindinis bruožas – herdwagen, t. y. krosnies vežimėlis, kuris ant bėgių važiuoja į vidų ir išorę iš krosnies. Tokiu būdu apkrovą galima įkrovti ir iškrauti žemės lygyje, o ne kelti elementus viduje – tai labai palengvina darbą su dideliais detalių agregatais.
ena-mbh.de
+2
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
+2
Herdwagenöfen yra labai lankstūs – juos galima pritaikyti įvairiems procesams: glušinimas, normalizavimas, metalų terminis apdorojimas, keramikos sintravimas ir pan.
Tarpusavio tipai ir konstrukcijos ypatybės
Varijantai pagal konstrukciją
Vienas ar du durų variantai – kai kuriuose Herdwagenöfen modeliuose būna dvi durys, kad vežimėlius būtų galima krauti ir iškrauti iš skirtingų pusių arba įjungti cikliškai.
mahlerofen.de
+1
Schienų (bėgių) sistema – herdwagen važiuoja ant bėgių viduje krosnies, tai leidžia labai tikslų ir stabilų judėjimą.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Vairuojamos durys – gali būti stumdomos (hubtür) arba šoninės / sukamos durys, priklausomai nuo modelio ir gamintojo.
nabertherm.com
Šiluminė izoliacija ir sandarumas
Šie krosniniai dažnai turi labai gerai izoliuotą konstrukciją. Pavyzdžiui, SCHLAGER industrijos Herdwagenöfen naudoja keramikos pluošto izoliaciją, kad sumažintų energijos nuostolius.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Be to, tarp vežimėlio (herdwageno) ir krosnies sienų dažnai naudojama labirinto tipo sandarinimo sistema, kuri sumažina oro nutekėjimą ir padeda išlaikyti stabilų atmosferos (viduje) režimą.
mahlerofen.de
Šildymo būdai
Herdwagenöfen gali būti šildomi skirtingais būdais:
Elektrinė šildymo sistema – naudojami elektriniai elementai, pavyzdžiui, Kanthal tipo. Tai leidžia tiksliai kontroliuoti temperatūrą.
ROHDE
Dujinė šildymo sistema – kai kurie modeliai naudoja dujas, siekiant generuoti didelį karštį dideliems komponentams.
padelttherm.de
Kombinuotos sistemos – yra variantų su regeneracinėmis arba rekuperacinėmis sistemomis, kurios grąžina dalį šilumos iš išmetamųjų dujų.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Pagrindinės pritaikymo sritys
Herdwagenöfen naudojami daugybėje pramonės sričių, ypač ten, kur reikalingi terminiai procesai su didelėmis ir sunkios svorio detalėmis:
Šiluminė apdorojimo pramonė – gludinti, anlauzuoti, normalizuoti metalinius komponentus.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Gusimo ir plieno pramonė – dideliems liejiniams, vamzdžiams, bramenams, profilėms.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Keramikos pramonė – sintravimo procesai, kai keraminiai sudedamieji elementai apdorojami aukštoje temperatūroje.
gwi-essen.de
Stiklo pramonė – pavyzdžiui, Nabertherm modeliai naudojami kvarcinio stiklo temperavimui.
nabertherm.com
Aviacija ir kosmoso pramonė – dėl galimybių apdoroti dideles metalo konstrukcijas, Herdwagenöfen kartais būna pritaikyti sudėtingiems aukštos kokybės komponentams.
Techniniai privalumai
Aplinkos sandarumas ir kontrolė
Vienas iš didžiausių Herdwagenöfen privalumų – tai galimybė atskirti krosnies atmosferą nuo aplinkos. Kai viduje palaikoma speciali atmosfera (pvz., inertiška, redukuojanti), tai padeda pasiekti geresnį procesų kontrolės lygį.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Be to, reguliuojama oro cirkuliacija – kai kuriuose modeliuose naudojami ventiliatoriai, kurie priverstinai cirkuliuoja orą, kad temperatūra būtų kuo vienodesnė.
padelttherm.de
Efektyvumas ir energijos taupymas
Kadangi Herdwagenöfen gali būti labai gerai izoliuoti, o sandarumas leidžia minimalizuoti išmetamų dujų nuostolius, energijos naudojimas tampa optimizuotas. Pavyzdžiui, SCHLAGER naudoja keramikos pluošto izoliaciją, o kai kurios krosnys turi šilumos mainų sistemas, kad išmetamą šilumą grąžintų atgal į procesą.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Be to, didelis vežimėlių svoris ir patogus pakrovimas leidžia vystyti ciklinį darbą – vienas vežimėlis įvažiuoja, kol kitas dar apdirbamas, todėl procesas tampa efektyvesnis.
nabertherm.com
Temperatūros diapazonas ir tikslumas
Herdwagenöfen pasižymi dideliu temperatūrų diapazonu – priklausomai nuo modelio, galima pasiekti labai aukštas temperatūras. Pvz., Nabertherm turi modelių su vielinės šildymo sistema, dirbančią iki 1400 °C.
nabertherm.com
Kai kurie gamintojai siūlo daugiazoninę temperatūros valdymo sistemą, todėl temperatūros tikslumas (vienodumas) visame krosnies tūryje gali būti labai aukštas.
nabertherm.com
+1
Disadvantager ir iššūkiai
Nors Herdwagenöfen turi daug privalumų, tačiau yra ir tam tikrų iššūkių bei ribojimų:
Dideli pradiniai kaštai – tokios krosnys yra sudėtingos konstrukcijos ir reikalauja didelės investicijos: bėgių sistemų, vežimėlių, izoliacijos ir galingų šildymo elementų.
Vietos reikalavimai – kadangi vežimėlis turi važiuoti į vidų ir atgal, reikia erdvaus montavimo ploto su bėgiais.
Priežiūra – mechaninės dalys, tokios kaip bėgiai, varikliai (jei vežimėlis varomas), durų mechanizmai, reikalauja reguliarios priežiūros.
Energijos vartojimas – nors izoliacija ir energijos grąža sumažina nuostolius, vis tiek šių krosnių šildymas iki aukštų temperatūrų reikalauja daug energijos.
Saugumas – vežimėlio judėjimas, aukštos temperatūros ir sandarumo sistema reikalauja kruopščios saugos sistemos, kad būtų išvengta nelaimingų atsitikimų.
Pramoninis ir ekonominis poveikis
Herdwagenöfen turi reikšmingą pramoninį ir ekonominį poveikį:
Efektyvumas ir našumas: Dėl vežimėlio koncepcijos įkrovimas ir iškrovimas vyksta greičiau bei efektyviau, tai padidina bendrą gamybos našumą.
Energijų taupymas: Geras sandarumas ir izoliacija sumažina energijos sąnaudas, o kai kurios krosnys leidžia grąžinti išmetamą šilumą, kas sumažina energijos nuostolius. Pavyzdžiui, garsi liejykla pakeitė senus šachtinius krosnis į Herdwagenöfen ir pasiekė reikšmingą elektros energijos taupymą.
efa.nrw
Gamybos lankstumas: Galimybė apdoroti įvairių formų, dydžių ir medžiagų detales daro herdwagen krosnis universalų sprendimą daugelyje pramonės šakų.
Kokybės kontrolė: Vienoda temperatūra ir stabilios procesų sąlygos reiškia aukštesnę gaminių kokybę ir mažesnį brokuotų dalių skaičių.
Ateities tendencijos ir inovacijos
Šiuolaikinės tendencijos Herdwagenöfen srityje rodo keletą įdomių krypčių:
Automatizacija: Daug gamintojų siūlo pilnai automatizuotus vežimėlių keitimo sprendimus su varikliais ir programine valdymo įranga, leidžiančia automatiškai perjungti vežimėlius ir optimizuoti ciklus.
nabertherm.com
+1
Tvarumas: Įdiegiamos rekuperacinės ir regeneracinės technologijos, kad būtų atgauta šiluminė energija iš išmetamųjų dujų ir sumažintas CO₂ pėdsakas.
SCHLAGER Industrieofenbau GmbH
Temperatūros valdymas: Temperatūros valdymas tampa vis tikslesnis – naudojami PID reguliatoriai ir programavimo sistemos, leidžiančios sudaryti sudėtingus terminius ciklus.
Medžiagų pažanga: Naujos izoliacinės medžiagos, pavyzdžiui, naujos kartos keramikos pluoštai, gali pagerinti izoliaciją ir sumažinti masę bei šilumos nuostolius.
Išvados
Herdwagenöfen – tai aukštos klasės pramoninės krosnys, skirtos didelių ir sunkių detalių terminėms apdorojimo operacijoms. Dėl vežimėlio (herdwagen) sistemos jos padaro pakrovimą ir iškrovimą efektyvesnį ir saugesnį, ypač su sunkiomis apkrovomis. Tuo pačiu metu tinkamas konstrukcijos dizainas, izoliacija ir sandarumas užtikrina energijos efektyvumo lygį bei proceso stabilumą.
Šių prietaisų panaudojimas labai vertingas tokiose pramonės srityse kaip plienas, liejimas, stiklas ir keramika. Nors pradiniam įdiegimui reikalingos didelės investicijos, ilgainiui Herdwagenöfen gali duoti didelę grąžą per našumo padidėjimą, energijos sąnaudų mažėjimą bei geresnę gaminių kokybę.Ateityje tikėtina, kad Herdwagenöfen taps dar labiau automatizuoti, efektyvesni, o jų konstrukcija bus dar labiau optimizuota tvarioms pramonės iniciatyvoms palaikyti.