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Ein Blick ins Innere des Ofens: Wartung der heißen Zone zur Verlängerung der Lebenszeit

vacuum furnace hot zone with parts

Eine Möglichkeit, die Lebensdauer Ihres Ofens zu verlängern und die Leistungsfähigkeit Ihres Geräts zu erhöhen, besteht darin, Verunreinigungen aus der heißen Zone durch einen Reinigungszyklus zu entfernen. Dieses Verfahren ist einer von mehreren präventiven Schritten, die dazu beitragen, die allgemeine Gesundheit Ihres Ofens zu erhalten, wie in unseren Empfehlungen beschrieben täglich, wöchentlich, monatlich und halbjährlich Checklisten für die Wartung. Heute wollen wir uns einige weitere Empfehlungen unserer Experten für die Instandhaltung von Gefahrenbereichen und die Häufigkeit, mit der diese Maßnahmen durchgeführt werden sollten, genauer ansehen.

Aufrechterhaltung der heißen Zone

Kaputte Elemente reparieren/ersetzen

Führen Sie täglich eine Sichtprüfung des Zustands der Heizelemente und Abdeckungen durch. Achten Sie auf fehlende, gebrochene, gerissene oder lose Teile. Elemente in diesem Zustand können zu Temperaturproblemen wie unzureichender Hitze und schlechter Gleichmäßigkeit führen.

Wenn Sie feststellen, dass Graphitelemente fehlen oder beschädigt sind, sollten Sie die Heizelemente in der Regel ersetzen, anstatt sie zu reparieren. Der Grund dafür ist, dass Graphit nicht extrem spröde ist. Sie müssen also nicht befürchten, dass umliegende Heizelemente beim Austausch versehentlich beschädigt werden.

Ganzmetall-Heizelemente sind jedoch zerbrechlicher, wenn sie einmal erhitzt wurden, daher gibt es zwei gängige Methoden für den Umgang mit defekten Elementen. Eine Möglichkeit besteht darin, sie auf die gleiche Weise zu ersetzen wie ein Graphitelement. Alternativ können Ganzmetallelemente mit einem Elementflicken repariert werden, bei dem kleine Metallteile zur Überbrückung des gebrochenen Elements angeklemmt werden. Auf diese Weise wird vermieden, dass die Heizelemente zwischen den Verbindungspunkten abgeschraubt und ein ganzer Abschnitt ersetzt werden muss, wodurch die Gefahr einer Beschädigung der umliegenden Elemente verringert wird.

Wenn Sie Elemente reparieren oder austauschen müssen, können Sie mit einem Ersatzteilsatz wertvolle Zeit sparen und eine schnelle Wartung der Heizzone ermöglichen. Zu den grundlegenden Teilen für Heizzonen, die Sie vorrätig haben sollten, gehören ein Elementstreifen-Kit, Isolatoren, Elementaufhängungen, Kohlefaserverbundstoff, Herdpfosten, Gasdüsen, Muttern und Schrauben.

Anmerkung: Beim gleichzeitigen Austausch mehrerer Heizelemente wird dringend empfohlen, einen Konditionierungszyklus durchzuführen, damit sich die neuen Elemente mit einer langsamen Rampenrate ausdehnen und zusammenziehen können; dies trägt dazu bei, eine Beschädigung der Elementträger, der heißen Zone und der Ladung zu vermeiden, wenn Sie Ihren normalen Prozess im Ofen wieder aufnehmen. Ein Temperaturgleichmäßigkeitsgutachten kann auch erforderlich sein, um die Temperaturschwankungen innerhalb der Arbeitszone des Ofens vor und nach der thermischen Stabilisierung zu messen.

Auf Verfärbungen prüfen

Die Heizelemente und Abschirmungen sollten ebenfalls täglich auf Anzeichen von Verfärbungen überprüft werden. Verfärbungen im Ofen deuten auf Verunreinigungen hin. Wenn Teile der heißen Zone Anzeichen einer Verfärbung aufweisen, kann eine Leckprüfung und/oder ein Ofenreinigungszyklus als erster Schritt zur Fehlersuche und zum Auffinden der Quelle der Verunreinigung erforderlich sein. Die Quelle muss unbedingt gefunden werden, um eine weitere Verfärbung und Verschlechterung der heißen Zone zu verhindern.

Lichtbogenbildung verhindern

Ziehen Sie wöchentlich Muttern, Schrauben und Elementverbindungen im Inneren des Ofens von Hand nach. Wenn sich Teile lockern, können sie Lichtbögen verursachen, die dann die Isolierung der heißen Zone wegbrennen, die Gesamtqualität der Heizelemente beeinträchtigen und zu Verfärbungen führen können. Es wird empfohlen, die Teile von Hand anzuziehen, um ein zu starkes Anziehen und den Bruch von Graphitheizelementen zu vermeiden.

Neben der Inspektion Ihrer Heizzone auf Anzeichen von gebrochenen Elementen, Verfärbungen und Lichtbögen sollten Sie auch einen maßgeschneiderten Plan für die vorbeugende Wartung erstellen, der entscheidend dazu beitragen kann, die Lebensdauer Ihres Ofens zu maximieren und die Leistung Ihrer Heizzone so lange wie möglich zu optimieren. Wenn Sie Unterstützung bei der Erstellung eines auf Ihre Prozesse zugeschnittenen Pakets zur vorbeugenden Wartung wünschen, wenden Sie sich an Ipsen unter +49 172 253 3910.

Ersetzen der Hot Zone

Vorbeugende Wartung kann die Lebensdauer Ihrer Heißzone verlängern, aber wenn sie nicht mehr mit maximaler Leistung arbeitet, ist es vielleicht an der Zeit, sie zu ersetzen. Je nach Prozess und Bauteilen können Heißzonen viele Jahre halten (im Durchschnitt 5-8 Jahre) oder müssen häufiger ersetzt werden. Zu den Faktoren, die die Lebensdauer einer Heißzone beeinflussen, gehören:

  1. Undichtigkeiten - Sauerstoff im Ofen kann dazu führen, dass sich die heiße Zone schneller abbaut
  2. Sauberkeit - Verunreinigungen im Ofen können zu einer Verschlechterung der heißen Zone führen
  3. Druck - die Hochdruck-Gasabschreckung erzeugt naturgemäß eine turbulente Umgebung im Ofen; je höher der Druck und je größer der Motor, desto größer das Verschleißpotenzial
  4. Temperatur - höhere Temperaturbereiche können möglicherweise einen höheren Verschleiß der heißen Zone verursachen
  5. Gesamtbetriebszeit - je mehr Zyklen Ihr Ofen läuft, desto häufiger muss Ihre Heizzone gewartet werden

Wann ist es also an der Zeit, Ihre Heizzone zu ersetzen? Das können Sie feststellen, indem Sie die Heizelemente monatlich auf Anzeichen für eine Verschlechterung überprüfen. Anzeichen von Lichtbogenbildung, Rissen und Verschleiß an den Heizelementen im unteren Drittel der Heizzone können darauf hinweisen, dass es Zeit für einen Austausch ist. Überprüfen Sie auch die Isolierung auf Anzeichen von Abnutzung, Verformung oder sichtbarem Plenumrahmen sowie die Herdschienen auf Verformung und allgemeinen Verschleiß.

Bestimmte Faktoren während Ihres Prozesszyklus können auch als Warnzeichen für eine sich verschlechternde heiße Zone dienen, wie z. B. Verlust der Temperaturgleichmäßigkeit, verlängerte Zykluszeiten, Wärmeverlust und konstante Verfärbung Ihrer Teile oder heißen Zone.

Letztendlich ist es wichtig, dass die regelmäßige Inspektion Ihres Ofens und der Heizzone in Ihren vorbeugenden Wartungsplan aufgenommen wird. Ein proaktiver Umgang mit der Wartung und dem Austausch von Heizzonen kann Sie vor unerwünschten Ausfallzeiten und höheren Betriebskosten bewahren - all das kann die Folge davon sein, dass Sie weiterhin Zyklen in einem Ofen laufen lassen, der Anzeichen von Degradation und Wärmeverlust aufweist.

Wenn es an der Zeit ist, Ihre heiße Zone zu ersetzen, gibt es auch einige Schlüsselfaktoren, die Sie während des Prozesses im Auge behalten sollten Entfernen der alten Hotzone und Einbau eines neuen Geräts.