製品概要
本装置は、研究開発用途向けに設計されたコンパクトで高効率な真空誘導溶解炉で、実験室研究、学術研究、小規模な産業用合金開発に特化しています。先進の電磁誘導加熱技術を活用し、高真空、不活性ガス雰囲気、大気中のいずれの条件でも金属の急速溶解と精密な熱処理を実現します。本炉はステンレス鋼、ニッケル基超合金、銅、合金鋼、ニッケルコバルト合金、ネオジム鉄ホウ素(NdFeB)をはじめとする希土類材料など、多種多様な金属に対応できる設計です。少量の原料を溶解できるため、材料科学者や研究エンジニアは貴重な原料を無駄にすることなく、実験的な合金配合やサンプル調製を行うことができます。
本装置の主な用途は、高温材料合成、合金鋼の真空精錬、精密真空鋳造です。汎用性の高い設計により、同一チャンバー内で溶解から鋳造まで行うことができ、溶融金属移動時の酸化やガス吸収を防ぎます。対象分野は航空宇宙工学、自動車研究、半導体開発、大学冶金学部、高度な磁性材料生産などです。高真空ポンプユニットと専用るつぼシステムを組み合わせることで、反応性の高い金属であっても厳しい純度条件下で加工することができ、次世代材料設計に不可欠な装置となっています。
最高水準の設計基準で製造されており、過酷な運転サイクル下でも優れた信頼性と構造的完全性を発揮します。炉体全体は頑丈な二重壁ステンレス鋼チャンバーで、水冷ジャケットが一体型になっています。この構成により、内部温度が2100℃を超える場合でも、外壁は低温を保ち安全に接触できます。堅牢な機構リンク、高精度な真空シール、産業用PLCインターフェースにより、安定した再現性のある結果を保証し、実験データの信頼性とプロセスの安全性を確保できます。
主な特長
- 高周波電磁誘導システム: 高出力15kWの誘導電源を搭載し、急速な熱応答と高効率なエネルギー伝達を金属原料に直接行うことで、熱遅れを最小限に抑え、短い溶解サイクルを実現します。
- 超高温対応能力: 標準で最大1700℃の溶解温度に対応し、断熱スリーブと黒鉛るつぼを組み合わせることで2100℃を超える高温まで到達でき、高融点金属の加工が可能です。
- 一体型傾注鋳造装置: 手動式機械傾斜装置を搭載しており、密閉チャンバー内に配置された鋳塊型に溶融金属をスムーズかつ制御された状態で直接注ぐことができ、真空を破ることなく清浄な鋳造が可能です。
- 雰囲気・真空の柔軟性: 高真空、アルゴンや窒素などの不活性ガス雰囲気、標準大気のいずれの条件でも溶解・鋳造作業を実施でき、多機能なプラットフォームにより装置導入コストを削減できます。
- オプションの二次原料投入装置: チャンバーの真空状態を維持したまま、加熱サイクル中に二次合金元素、ドーパント、反応性材料を溶融プールに直接投入することができ、複雑な多成分合金合成を容易にします。
- 二重壁水冷式安全チャンバー: 高品質なステンレス鋼で製造され、ウォータージャケットによる循環冷却でチャンバー外面の温度を35℃以下に維持し、作業者を保護し実験室の快適性を確保します。
- インテリジェントPLCインターフェースとデータ管理: 産業用タッチスクリーンHMIを搭載し、リアルタイムモニタリング、温度曲線プログラミング、加熱・冷却曲線の自動化、包括的なデータロギング、保存、USBダウンロード、複数レベルのユーザーアクセス権限に対応しています。
用途
| 用途 | 説明 | 主なメリット |
|---|---|---|
| ニッケル基超合金合成 | 航空宇宙タービンブレード開発や高温試験向けのニッケル基合金の溶解・精錬 | 酸化と侵入型ガス不純物を除去し、高温下で最適な機械的特性を確保します。 |
| 希土類NdFeB磁石 | 高性能永久磁石研究向けのネオジム鉄ホウ素合金の加工・鋳造 | 高真空密閉により、反応性の高い希土類元素の酸化を防止します。 |
| 合金鋼真空精錬 | 特殊合金鋼の精錬・脱酸により、硫黄、酸素その他の微量不純物を除去 | 一貫した微細組織と向上した疲労耐性を持つ高純度合金配合を実現します。 |
| 貴金属加工 | 高付加価値研究やカスタマイズ部品製造向けの金、白金、パラジウム合金の溶解・鋳造 | 50g～1000gの少量原料構成により、実験中の貴金属の材料ロスを最小限に抑えます。 |
| 高融点金属溶解 | 黒鉛るつぼと高度な断熱材を用いた高融点元素の高温加工 | 2100℃以上の温度に到達し、高融点材料の溶解・合金化を効率的に行えます。 |
| 精密インゴット鋳造 | 真空または不活性ガス雰囲気下で、溶融合金を精密な銅製またはセラミック鋳型に直接鋳造 | 注湯中の大気暴露による鋳造巣や表面欠陥を除去します。 |
| 学術材料研究 | 大学冶金研究室における新合金状態図を中心とした教育・研究プロジェクト | 柔軟性の高いパラメータ調整とデータロギング機能により、学術的な文書作成と研究の再現性をサポートします。 |
技術仕様
TU-RL35真空誘導溶解炉の技術仕様は以下の表の通りです。本構成は、特定の実験室規格に合わせて各種ポンプパッケージや測温システムをカスタマイズすることが可能です。
| 仕様区分 | パラメータ詳細 (モデル: TU-RL35) |
|---|---|
| 総定格出力 | 15 kW |
| 電源要件 | 三相 380 V 50 Hz |
| 到達真空度 | • メカニカルポンプオプション: 5 Pa • メカニカル+拡散ポンプオプション: 5.0 × 10⁻³ Pa ～ 5.0 × 10⁻⁴ Pa • メカニカル+分子ポンプオプション: 5.0 × 10⁻⁴ Pa |
| チャンバー容量とコイル | 以下の原料サイズに対応する交換可能な誘導コイル4本を標準装備: • 50 g • 200 g • 500 g • 1000 g (1 kg) |
| 溶解温度範囲 | • 標準構成: 0～1700℃ • 黒鉛るつぼ+断熱スリーブ使用時: 最大2100℃以上 |
| 真空ポンプ構成 | メカニカルポンプ、拡散ポンプ、または分子ポンプ（用途要件に応じてカスタマイズ可能） |
| 外形寸法 | 1250 mm × 1150 mm × 1500 mm (縦×横×高さ) |
| 装置総重量 | 500 kg |
| 標準付属アクセサリ | • 高真空チャンバー (1式) • 溶解鋳造装置 (1式) • 誘導コイル (4式) • るつぼ保護スリーブ (4式) • アルミナるつぼ (8個) • 黒鉛るつぼ (4個) • 高真空ポンプシステム (1式) • 複合真空計 (1台) • 高周波誘導電源 (1式) • 取扱説明書・品質証明書 (1部) |
| オプション追加部品 | • 赤外線非接触高温計アセンブリ • プログラム可能PID温度制御装置 • 熱電対測温システム • 循環式冷水チラーユニット • 二次元素投入装置 • カスタマイズ銅鋳型 |
| カスタマイズ・アップグレード | 真空システムのアップグレードや非標準チャンバー設計はご要望に応じて対応可能です。 |
本製品を選ぶ理由
- 高品質な設計と熱効率: 誘導加熱システムは最適化されており、金属原料に直接エネルギーを供給するため、従来の加熱方式と比較して溶解時間と消費電力を削減します。
- 柔軟な容量構成: 標準で4本の交換可能な誘導コイルと対応するるつぼスリーブが付属しており、50gから1000gまでの多様な原料サイズを効率的に加工でき、様々なプロジェクト規模に対応します。
- 高真空による清浄な溶解環境: 拡散ポンプ・分子ポンプのオプションに対応し、炉内は5.0 × 10⁻⁴ Paまでの真空度を達成し、冶金加工のための無酸素で超清浄な環境を保証します。
- 堅牢な安全性と外面温度制御: 二重壁水冷ジャケットチャンバーにより連続的に放熱し、外壁温度を35℃以下に維持することで、作業者の火傷を防止し、実験室内への熱放出を削減します。
- 直感的な自動化とデータロギング: 一体型PLCタッチスクリーンにより操作が簡素化され、技術者は温度曲線のプログラミング、真空度の監視、USB経由での過去のデータログのダウンロードを行え、包括的な研究分析が可能です。
具体的な冶金要件のご相談や、施設に合わせたカスタマイズ見積もりのご依頼は、弊社営業チームまでお問い合わせください。
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