背面

春の大掃除真空炉メンテナンスのベストプラクティス

南西部フィールド・サービス・エンジニアのジェシー・ローレンス、南東部フィールド・サービス・エンジニアのラリー・ダームとともに

寒くて長い冬が終わると、春がやってくる。また 真空炉 メンテナンスのベストプラクティスフィールド・サービス・エンジニアのジェシー・ローレンスとラリー・ダームは、様々な状態の炉を見てきましたが、炉を長期間生産し続けるには、毎日のちょっとした清掃が非常に有効であることに同意しています。

「炉から部品を取り出すたびに、最初にすべきことは、エレメントを目視点検することです」とローレンスは提案する。「バスケットから落ちた部品や明らかなゴミがあれば、すぐに掃除してください」。

部品が囲炉裏の下のエレメントの上に落ちると、エレメントにひびが入ったり、壊れたりすることがあります。すぐに修理するようにしてください。また、このようなことが発見された場合は、積み下ろしの手順を見直し、部品を落とさないように什器が設計通りに積まれているか確認するのがよいでしょう。

次に、「断熱材の劣化を探します。次に、リップシールにゴミが挟まっていないか点検してください」とローレンスは勧める。緩んだゴミは断熱材に穴を開けたり、チャンバーがポンプダウンされた時やクエンチサイクル中に圧力がかかった時にドアシールに漏れを起こしたりする可能性がある。

ホットゾーンから瓦礫を取り除く

メンテナンス作業員やオペレーターの中には、一般的な店舗用掃除機を使って炉内のゴミを片付ける者もいるが、ローレンスにはもっと良い提案がある。

「真空炉をきれいに保つには、乾燥した圧縮空気を使うのがいい。チェリーバレーの工場には、ボールバルブとJ字型ノズルを備えた圧縮空気ラインがあり、チャンバーの前方に向かってゴミを押し出して排出します」とローレンスは説明する。この設計は、熱交換器や後壁を損傷する可能性のあるチャンバー内にゴミが押し戻されるのを防ぐのに役立ちます」。

ショップバキュームでは、エレメントと断熱材の間に入り込むことも難しい。「モリブデンの小片、ステンレス鋼ワイヤー、ハンガーの周りに隠れているゴミなど、乾燥した圧縮空気の方がショップバキュームよりも優れているものもあります」とローレンス氏は言います。

目視検査を超えて

クリーン "な炉の定義は、操業するプロセスによって大きく異なる。「例えばろう付け炉の場合、ホットゾーンに残留ろう材が付着していることから、プロセスを稼動させることができないと考えるオペレーターもいるかもしれないが、ろう付けの専門家であれば、それがろう付けの性質であると認識するだろう」とローレンス氏は説明する。

「一方、オールメタルのホットゾーンを運転し、よりエキゾチックな材料を高圧急冷プロセスで使用する場合、その炉は無汚染である必要があります。冷却中に飛散する可能性のある緩いものがあれば、部品を汚染してしまうかもしれません」とローレンス氏は指摘する。「その場合、炉の清浄化は部品の清浄化を意味します。

Damaged Hot Zone in need of Vacuum Furnace Maintenance
デブリで損傷したホットゾーン
Clean vacuum furnace hot zone
洗浄したてのホットゾーン

炉のメンテナンスについて、ダームはオペレーターにとっての基本的なベストプラクティスの重要性を強調する。「炉のためにできる最善のことはバーンアウトです。

清潔なホットゾーンを維持するための重要な方法の一つは、炉に水が入らないようにすることである。休止時間中は炉を閉じてポンプダウンし、大気中の湿気や結露がシステムに侵入するのを防ぐことが重要である。

湿度とアウトガスの間で、見た目にはきれいな炉も、見た目ほどきれいでない可能性がある。「水や油のような流体が断熱材に入り込むと、断熱材の浸食や加工部品の汚染を引き起こす可能性があります」とローレンス氏は説明する。「ポンプ内のオイルレベルを定期的にチェックすることは、漏れやアウトガスの兆候がないかどうかを確認する良い方法です。

オイルをチェックすることで、オイルの遅漏、チャンバーへの過剰なオイルの流入、またはオイルが乳白色に見える場合の水蒸気汚染を発見することができます。

「また、3ヶ月ごとにオイルを交換することをお勧めします。ポンプシステムのオイルをいつ、どのように交換するかについては、メンテナンスマニュアルに記載されています。「最低限、一般的なガイドラインに従うのがベストです」。

「マニュアルの一般的なガイドラインから始めても、それぞれの使用状況に合わせて炉のメンテナンススケジュールを微調整することが重要です」とローレンス氏は付け加えた。「例えば、湿度の高い環境では、週に一度以上のバーンアウトが必要かもしれません」。

春の大掃除は隠れた問題の予防に役立つ

目視点検でエレメントに大きな黒点が見つかったり、グラファイトエレメントにススやカーボンの変色が見られたら、接続部が緩んでいないかチェックする良い機会です」とダームは指摘する。接続部は、炉が真空になるにつれて、あるいは急冷ガスが容器に送り込まれるにつれて発生する風の流れによって緩むことがある。「エレメントを締めるのは15分ほどかかりますが、炉の寿命に大きな違いをもたらします」。

また、マルチメーターを使用してアースへの抵抗をチェックすることは、作業者がチャンバー内でのアーク放電を避けるのに役立つ。

「各エレメントの対地抵抗をチェックすると、1週間ごとに一定でなければならない。一般的には、どのテストでも100Ωの抵抗が数Ω以内で確認されます」とダームは指摘する。

「70~80Ωの範囲で測定値が下がるようなら、バーンアウトの可能性があります。それ以下であれば、修理か交換が必要なエレメントがショートしている可能性があります。

evidence of arcing element in vacuum furnace hot zone
アーク放電の証拠

通常、ナットとエレメントの間には、グラフォイル・ワッシャーがあります。各エレメントを点検し、手でナットを締める(レンチは不要)ことで、ナットやワッシャーの破損や脱落を確認することができる。各エレメントが正常に作動していることを確認する、またとない機会なのだ。

「エレメントが正常に機能していないと、炉の他の部分は、故障したエレメントからのエネルギーと熱損失を補うために、よりハードに働かなければならなくなります。

一つのエレメントが適切に動作していない場合、均一性の確保が大きな課題となります。「チャンバー温度がレシピの要求を満たすために、炉の他の部分はより高い温度で長時間運転する必要があるため、あるエリアと別のエリアとで20°Fもの差が生じることになります」とDahm氏は説明する。

チェック 熱電対 炉の処理中に読み取ること、炉の温度が上がるまでの時間の変化を追跡することも、潜在的な問題を特定する良い方法である。.

運転中、ポンプから異音がしないか、水冷システムが正常に作動しているかどうかを確認する。「炉の外側は暖かく感じますか?水流をチェックし、錆の兆候がないか確認するとよいでしょう」とダーム氏は勧める。

なぜ毎日メンテナンスをするのか?毎週?毎月?四半期ごと?

春の大掃除は、オーナーからオペレーター、メンテナンス・スタッフまで、すべての人に、頻繁に修理するよりも少額の予防の方がはるかにコストがかからないことを思い出させる絶好の機会である。

「些細な問題であっても、それが大きくなる前に発見することができれば、1時間程度のダウンタイムで済むか、部品交換や新しいホットゾーンを待つために、お金はもちろんのこと、何日も費やすことになるかの違いになります」とローレンスは言う。

「最も重要なことは、炉の点検やテストを短絡的に行わないことです」とローレンスは締めくくった。「時間をかけてすべてをチェックしてください。抵抗をチェックし、ゴミを探し、エレメントを点検し、オイルをチェックする。修理を急いだり、チェックリストを急いだりしないでください。

バーンアウトを省略したり、劣化の兆候を無視したり、ホッ トゾーンにゴミを残したりすることは、均一性の低下、機能性の低下、 処理時間の増加、ホットゾーンの短寿命化など、オペレーターの負担になりま す。ナットの締め付けのような小さな問題でも解決することで、エレメントやホットゾーンの交換にかかるコストを大幅に削減することができます。

「検査時間を短縮することは、常にダウンタイムの増加につながる」とローレンスは締めくくった。「時間をかけて、きちんとやりましょう」。