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Technique des Processus Thermiques

Fours moufle étanche à paroi chaude jusqu’à 1100 °C

Représentation schématique du four moufle étanche à paroi chaude avec équipements additionnels 1 Moufle 2 Résistances électriques 3 Isolation 4 Panoplie pour la gestion des gaz 5 Pompe à vide 6 Ventilateur du système de refroidissement indirect 7 Sortie du système de refroidissement indirect 8 Torchère 9 Ventilateur pour convexion forcée (modèles NRA) 10 Dispositif de chargement 11 Réservoir d‘afflux d‘urgence

Chauffage intérieur, four moufle étanche NRA ../06

Ces fours moufle étanche proposent un mode de chauffage direct ou indirect en fonction de la température d‘application. Ils conviennent parfaitement aux multiples traitements thermiques pour lesquels une atmosphère neutre ou un gaz réactif sont nécessaires. Ces modèles compacts peuvent être dimensionnés aussi pour le traitement thermique sous vide jusqu‘à 600 °C. La chambre du four se compose d’un moufle étanche, d‘un système de refroidissement à l’eau pour la porte servant à protéger le joint d‘étanchéité de cette dernière. Avec une technologie de sécurité optimale, ces fours moufle étanche conviennent également aux applications sous gaz réactifs comme l’hydrogène, ou peuvent être équipés du système IDB pour le déliantage neutre ou pour les procédés de pyrolyse.

Différentes versions d‘un même modèle sont disponibles selon la plage de température:

Modèles NRA ../06 avec Tmax 650 °C

  • Eléments chauffants disposés dans le moufle
  • Homogénéité de température jusqu’à +/- 5 °C à l’intérieur de l’espace utile
  • Moufle en 1.4571
  • Ventilateur de circulation en zone arrière de la cornue en vue d’optimiser l’homogénéité de température
  • Isolation en laine minérale

Modèles NRA ../09 avec Tmax 950 °C

  • Exécution identique à celle des modèles NRA ../06 avec les différences suivantes:
    • Chauffage placé en dehors avec éléments chauffants autour du moufle
    • Moufle en 1.4828
    • Seules les matières fibreuses non classées comme cancérogènes selon TRGS 905, classe 1 ou 2, sont utilisées

Modèles NR ../11 avec Tmax 1100 °C

  • Exécution identique à celle des modèles NRA ../09 avec les différences suivantes:
    • Moufle en 1.4841
    • Sans convection forcée
 

Four moufle étanche NRA 25/09 Four moufle étanche NRA 150/09 avec écran tactile H1700 et porte munie d‘une fermeture à baïonnette

Pompe à vide pour la purge à froid du moufle

Contrôle de processus H3700 pour version automatique

Exécution de base

  • Corps compact en construction avec cadre avec pose de plaques en acier inoxydable
  • Régulation et mise sous gaz intégrées au corps du four
  • Supports de chargement soudés dans le moufle ou dans le caisson muni d‘une convection forcée
  • Porte à battant avec ouverture à droite
  • Système d’eau de refroidissement ouvert
  • Régulation sur une ou plusieurs zones de chauffe en fonction du volume des fours 950  °C et 1100  °C
  • Régulation du four avec mesure de la température à l’extérieur du moufle
  • Système d’alimentation en gaz - neutre ou réactif - équipé de débitmètre et de vanne électromagnétique
  • Possibilité de raccordement de la pompe à vide pour la purge à froid
  • Purge jusqu’à 600  °C avec la pompe à vide en option
  • Application définie dans la limite des instructions de fonctionnement
  • Logiciel NTLog Basic pour régulateur Nabertherm: enregistrement des données via clé USB

Options

  • Equipement possible pour d’autres gaz neutres, pour modèle type H2 (gaz réactif)
  • Mise sous gaz automatique, incl. débitmètre MFC pour débits variables, commandée par le contrôle de processus H3700,H1700
  • Pompe à vide pour purger le moufle jusqu’à 600  °C, peut atteindre un vide de 10-5 mbar max. selon la pompe
  • Refroidissement indirect
  • Refroidissement direct
  • Echangeur de chaleur à circuit fermé de l’eau de refroidissement pour le refroidissement de la porte
  • Dispositif de mesure de la teneur résiduelle en oxygène
  • Element de chauffage sur la porte
  • Régulation de la température en tant que régulation par la charge avec mesure de la température à l’intérieur et à l’extérieur du moufle
  • Moufle de qualité 2.4633 pour Tmax 1150 °C
  • Contrôle et enregistrement des process avec le progiciel VCD ou via le Nabertherm Control Center (NCC) à des fins de surveillance, de documentation et de commande
 

Four moufle étanche NRA 400/03 IDB avec système de postcombustion thermique
Exécution IDB pour le déliantage sous gaz protecteurs non combustible ou pour des processus de pyrolyse

Les fours moufle étanche des séries NR et NRA conviennent parfaitement au déliantage sous gaz neutre ou aux procédés de pyrolyse. En exécution IDB, ces fours moufle étanche sont dotés d’un concept de sécurité qui contrôle l‘inertage constant de la chambre avec un gaz protecteur. Les gaz d‘échappement sont brûlés dans une chambre de postcombustion thermique. La purge des gaz et la fonction de combustion sont surveillées afin de garantir un fonctionnement sécurisé.

  • Contrôle de l‘application avec surveillance de pression positive
  • Système de contrôle H1700 avec automate et écran graphique tactile pour l’entrée de donnée
  • Surveillance de la pression initiale du gaz de processus
  • Dérivation pour purger en sécurité la chambre du four avec un gaz inerte
  • Postcombustion thermique des gaz d’échappement
 

Four moufle étanche NRA 300/09 H2 pour le traitement thermique avec hydrogène
Version H2 pour fonctionnement sous gaz inflammables

Lorsqu’une application nécessite un gaz inflammable comme l’hydrogène, le four moufle étanche est équipé, en plus, de la technique de sécurité requise. Seuls des capteurs de sécurité dûment certifiés sont utilisés. La régulation du four s’opère via un automate sécurisé (S7‑300F/commande de sécurité).

  • Alimentation en gaz inflammable sous surpression relative régulée de 50 mbars
  • Concept de sécurité certifié
  • Régulation API avec écran tactile graphique H3700 pour saisir les données
  • Soupapes d’admission de gaz redondantes pour l’hydrogène
  • Pressions initiales surveillées de tous les gaz de processus
  • Dérivation pour purger en sécurité la chambre du four avec un gaz inerte
  • Torche pour la postcombustion des gaz d’échappement
  • Réservoir d’air de secours pour la purge du four en cas d’erreur
ModèleTmaxModèleTmaxDimensions espace utile en mmVolume utileBranchement
 °C °Clphen lélectrique*
NRA 17/..650 ou 950NR 17/11110022535022517triphasé
NRA 25/..650 ou 950NR 25/11110022550022525triphasé
NRA 50/..650 ou 950NR 50/11110032547532550triphasé
NRA 75/..650 ou 950NR 75/11110032570032575triphasé
NRA 150/..650 ou 950NR 150/111100450750450150triphasé
NRA 200/..650 ou 950NR 200/1111004501000450200triphasé
NRA 300/..650 ou 950NR 300/111100590900590300triphasé
NRA 400/..650 ou 950NR 400/1111005901250590400triphasé
NRA 500/..650 ou 950NR 500/1111007201000720500triphasé
NRA 700/..650 ou 950NR 700/1111007201350720700triphasé
NRA 1000/..650 ou 950NR 1000/11110087013508701000triphasé
*Remarques relatives au branchement électrique voir page 89
 

Installations de revenu manuelles ou semi-automatiques pour la trempe sous gaz protecteur avec trempe consécutive hors du four

Installation de revenu semi-automatique avec four moufle NR 50/11 et bac de trempe à l’eau sur rails

NR 50/11 avec chariot de chargement pour le prélèvement manuel par des températures élevées pour la trempe en bac externe

Les applications telles que la trempe du titane ou la trempe/cémentation, la carbonisation de l’acier, qui exigent une atmosphère gazeuse contrôlée avec trempe consécutive, peuvent être effectuées avec des installations de revenu au gaz protecteur. Un tel système se compose d’un four moufle étanche à paroi chaude et d’un bac de trempe externe. Selon la disposition et l’exécution des composants, il est possible de réaliser ainsi des temporisations de trempe allant jusqu’à 10 secondes, de sorte que les pièces ne sont exposées à l’air que quelques instants. Il est possible de vous proposer des fours chambres moufle étanche ou des fours puits moufle étanche pour les pièces lourdes dont la charge peut être prélevée par une grue à la suite du traitement thermique et transférée dans le bac de trempe. Suivant les exigences posées aux fours, le degré d’automatisation peut être conçu d’une exécution purement manuelle à une installation entièrement automatique avec manipulateur. L’agent de trempe est à choisir en tenant compte du matériau à traiter. Il peut être de l’eau, un polymère, de l’huile ou un sel. Pour l’exécution du bac de trempe, des options nécessaires au processus, telles qu’un refroidissement ou un chauffage ou encore une circulation de l’agent de trempe peuvent être proposés. Pour le cas d’une installation de revenu manuelle, la régulation est assurée par le programmateur Nabertherm. Si les critères sont plus complexes, le programmateur sera remplacé par une régulation à commande programmable. On peut également prévoir un enregistrement des processus conforme aux normes usuelles, telles que AMS 2750 E (NADCAP).

 

Fours moufle étanche pour le déliantage catalytique aussi comme four combiné pour le déliantage catalytique ou thermique

Four moufle étanche NRA 40/02 CDB avec bac de rétanssion pour la pompe à acide

Pompe à acide nitrique

Moufle avec résistances électriques interne

Les fours moufle étanche NRA 40/02 CDB et NRA 150/02 CDB ont été spécialement conçus pour le déliantage des composants céramiques ou métalliques à moulage par injection et traitement à poudre. Ils sont équipés d’un moufle étanche au gaz à chauffage intérieur pour un fonctionnement avec circulation de gaz. Pour le déliantage catalytique, les liants à base de polyacétal (POM) sont décomposés chimiquement à l’acide nitrique dans le four, évacués du four via un gaz porteur à base d’azote puis brûlés dans une torche au gaz. Les deux fours moufle étanche disposent d’un important ensemble de sécurité pour protéger l’opérateur et l’environnement. Exécuté comme four combiné CTDB, le four moufle étanche peut être utilisé pour un déliantage soit thermique soit catalytique en incluant un possible préfrittage, si nécessaire. Les pièces préfrittées peuvent être facilement transférées dans le four de frittage qui reste propre car plus aucun liant résiduel ne peut s’échapper.

  • Moufle en acier inoxydable 1.4571 résistant aux acides et comportant une grande porte pivotante
  • Chauffage par quatre côtés dans le moufle par corps de chauffe tubulaires en acier chromé donnant une homogénéité dans la répartition des température
  • Circulation d’air horizontale pour une répartition uniforme de l’atmosphère du processus
  • Pompe à acide et cuve à acide à fournir par le client intégrées au support de four
  • Torche de brûlage des gaz de combustion avec surveillance de la flamme
  • Vaste ensemble de sécurité avec API de sécurité fonctionnant en redondance pour un fonctionnement sans danger avec manipulation d’acide nitrique
  • Grande commande graphique H3700 pour la saisie de données et la visualisation du processus
  • Réservoir d’urgence pour inertage en cas de panne
  • Application définie dans la limite des instructions de fonctionnement

Exécution NRA .. CDB

  • Tmax 200  °C
  • Système automatique de mise sous gaz pour l’azote avec débitmètre massique
  • Volumes d’acide réglables et volumes de mise sous gaz adaptés en conséquence

Version NRA .. CTDB

  • Disponible pour 600  °C et 900  °C avec circulation d’air

Options

  • Balance pour le fût d’acide nitrique, raccordée à l’API pour surveiller la consommation d’acide et visualiser le niveau de remplissage du fût (NRA 150/02 CDB)
  • Chariot de levage facilitant le chargement du four
  • Bac de rétention pour pompe à acide
  • Contrôle et enregistrement des process via Nabertherm Control-Center NCC pour la surveillance, la documentation et la commande
ModèleTmaxDimensions intérieures en mmVolumeDimensions extérieures en mmPuissance de chauffeBranchementPoidsVolume acideAzote
 °Clphen lLPHen kW2électrique*en kg(HNO3)(N2)
NRA 40/02 CDB200300450300401400160024002,0triphasé1800max. 70 ml/h1000 l/h
NRA 150/02 CDB20045070045015016501960285020,0triphasé11650 max. 180 ml/hmax. 4000 l/h
1Chauffage uniquement entre 2 phases *Remarques concernant le courant de raccordement voir page 89
2La puissance connectée peut être plus importante en fonction de la conception du four
 

Fours moufle étanche à sole élévatrice allant jusqu’à 1100 °C

Four moufle étanche avec sole élévatrice LBR 300/11 H2 avec technique de sécurité pour le fonctionnement à l’hydrogène comme gaz de processus Systèmes de gestion des gaz pour four moufle étanche avec sole élévatrice LBR 300/11 H2

Les fours moufle étanche à sole élévatrice de la série LBR sont faits pour les processus de production sous gaz protecteur/réactif. Les données de puissances de base de ces modèles sont analogues à celles des modèles SR. Leur taille et leur forme de construction avec sole élévatrice à entraînement électrohydraulique facilitent le chargement au cours de la production. Les fours moufle étanches sont livrables en différentes tailles et modèles.

Exécution de base (pour tous les modèles)

  • Tmax 650 °C, 950 °C ou 1100 °C
  • Carcasse en construction cadre avec des tôles en inox intégrées
  • Chargement du devant
  • Sole à entraînement électrohydraulique
  • Système d’alimentation en gaz pour un gaz protecteur ou réactif non combustible avec débitmètre et vanne électromagnétique
  • Réglage de température par régulation de la chambre du four
  • Possibilités de montage d’une pompe à vide en option (évacuation à froid ou fonctionnement allant jusqu`à 600  °C sous vide)
  • Application définie dans la limite des instructions de fonctionnement
  • NTLog Basic pour programmateur Nabertherm: Enregistrement des données de processus avec la clé USB
  • Options, exécution H2 et IDB voir modèles NR et NRA
 

Fours moufle puits pour des températures allant jusqu‘à 1100 °C

Four moufle étanche SRA 300/06 avec panier de chargement Four moufle étanche SRA 200/09

Face avant en inox structurée

Les fours moufle étanche SR et SRA (avec convection forcée) sont prévus pour fonctionner sous gaz protecteurs ou gaz réactifs. Les fours moufle étanche à paroi chaude sont chargés par le haut à l’aide d’une potence ou de tout autre dispositif de levage fournit par le client. Grâce à ce dispositif, même de lourdes charges trouvent place dans la chambre du four.

Les modèles suivants sont disponibles selon la plage de température à laquelle le four sera soumis:

Modèles SRA ../06 avec Tmax 600 °C

  • Chauffage par éléments à l’intérieur du pot
  • Convection forcée avec ventilateur puissant installé dans le couvercle du four
  • Homogénéité de température jusqu’à +/- 5 °C à l’intérieur de l’espace utile
  • Une zone de contrôle
  • Moufle en 1.4571
  • Isolation en laine minérale de haute qualité

Modèles SRA ../09 avec Tmax 950 °C

  • Exécution identique à celle des modèles SR…/06 avec les différences suivantes:
    • Résistances électriques positionnées tout autour du moufle
    • Seules les matières fibreuses non classées comme cancérogènes selon TRGS 905, classe 1 ou 2, sont utilisées
    • Moufle en 1.4828

Modèles SR …/11 avec Tmax 1100 °C

  • Exécution identique à celle des modèles SR…/09 avec les différences suivantes:
    • Sans convection forcée
    • Régulation à zones multiples du chauffage du four, du haut vers le bas
    • Moufle en 1.4841

Exécution de base (tous modèles)

  • Exécution identique à celle de l’exécution de base des modèles NR et NRA avec les différences suivantes:
    • Carcasse et châssis compact muni de tôles inox intégrées
    • Chargement par le haut avec grue ou dispositif de levage du client
    • Couvercle pivotant sur le côté à l’ouverture
    • Support de charge mécano-soudé ou caisson de guidage d‘air pour les fours à convection forcée
    • Système d’alimentation en gaz - neutre ou réactif - équipé de débitmètre et de vanne électromagnétique
    • Régulation de la température du four voir page 87 types de régulation
    • Connexion possible pour une pompe à vide en option (vide d‘air à froid ou pour les processus allant jusqu`à 600  °C
    • Application définie dans la limite des instructions de fonctionnement
    • Logiciel NTLog Basic pour régulateur Nabertherm: enregistrement des données via clé USB
  • Les options, les versions H2 ou IDB, se reporter aux modèles NR et NRA
ModèleTmaxDimensions intérieures moufle de recuitVolumeDimensions extérieures en mmBranchementPoids
 °CØ en mmh en mmen lLPHélectrique*en kg
SR(A) 17/.. 25035017130017001800triphasé600
SR(A) 25/.. 25050025130019001800triphasé800
SR(A) 50/.. 40045050140020001800triphasé1300
SR(A) 100/..600,400800100140020002100triphasé1500
SR(A) 200/..950600700200160022002200triphasé2100
SR(A) 300/..ou6001000300160022002500triphasé2400
SR(A) 500/..11008001000500180024002700triphasé2800
SR(A) 600/.. 8001200600180024002900triphasé3000
SR(A) 800/.. 10001000800200026002800triphasé3100
SR(A) 1000/.. 100013001000200026003100triphasé3300
SR(A) 1500/.. 120013001500220028003300triphasé3500
*Remarques relatives au branchement électrique voir page 89
 

Four puits moufle étanche à convection forcée jusqu’à 850 °C

Four puits SAL 30/65 avec moufle étanche de rechange pour les atmosphères à gaz protecteur définies ainsi que 2 stations de refroidissement à moufle étanche

Moufle avec circuit de vide et gaz protecteur, raccords d’eau de refroidissement, thermocouples et capteurs de pression

Station de refroidissement sans refroidissement forcé avec moufle de rechange

Les fours puits à convection forcée de la série SAL (données techniques voir page 66) peuvent être équipés de moufles étanches aux gaz pour des processus à atmosphère définie. Ces systèmes conviennent parfaitement pour le traitement de produits en vrac, par exemple. Après achèvement du traitement thermique, le moufle peut être prélevé du four et mis à refroidir dans une station de refroidissement. Dans le cas de pièces fragiles, le four peut poursuivre le rinçage au gaz protecteur au cours de la phase de refroidissement. La station de refroidissement peut être ou non équipée d’un refroidissement forcé réalisé par un ventilateur haute puissance. Avec une pompe à vide, l’oxygène est évacué du moufle à l’état froid hors du four et celui-ci est rincé par la suite au gaz protecteur. Cette procédure convient notamment au traitement thermique des produits en vrac et des métaux non ferreux et métaux précieux. Le pré-rinçage améliore considérablement l’évacuation rapide de l’oxygène résiduel hors du moufle. Avec une pompes à vide, les fours peuvent également fonctionner sous vide jusqu’à une température de travail maximale de 600 °C. Suivant le type de pompe, il est possible d’obtenir un vide allant jusqu’à 10-5 mbars. Les fours peuvent être équipés d’un système d’alimentation en gaz protecteurs et réactifs non combustibles, comme décrit aux pages 74 et 75. Un système d‘alimentation en gaz pour le fonctionnement à l’hydrogène avec technique de sécurité est également disponible en option.

 

Fours puits avec moufle de rechange

Four puits SRA 450/06 avec moufle de rechange Four moufle étanche SR 170/1000/11 avec cornue remplaçable et station de refroidissement

Moufle de rechange avec tuyauterie d’alimentation et de mesure

La forme de construction du four puits a l’avantage que si l’exécution le permet, le moufle peut être retiré du four par une grue pour pouvoir refroidir hors du four alors que la fonction de rinçage au gaz protecteur est toujours en marche. Le refroidissement du moufle peut se faire naturellement hors du four sur un poste de refroidissement individuel ou peut être forcé dans une station de refroidissement dotée d’un ventilateur haute performance. Le rendement peut encore être amélioré en utilisant un second moufle de rechange qui peut être chargé et neutralisé avant de retirer le premier moufle.