رفع مشکلات ناشی از نقاط سرد در فرهای استفاده شده برای پخت پودر آلومینیوم اخیراً مدتی را در یک کارخانه بزرگ تولید پروفیلهای آلومینیومی گذراندم. تیم کاری آنجا به دلیل عدم یکنواختی در فرآیند پخت، در حالت استرس بودند. آنها به مدت شش ماه با این مشکلات دست و پنجه نرم میکردند؛ این مشکلات باعث میشد که کیفیت محصولات خراب شود و کل محمولهها به زباله تبدیل شوند. آنها فکر میکردند که عوامل گرمایشی دچار مشکل شدهاند؛ اما این مشکل اصلی نبود. علت واقعی، ساختار حرارتی فر بود. جایی که گرما واقعاً میرود مشکل فرهای بزرگ این است که گرما از آنها نشت میکند. معمولاً این مشکل به دلیل وجود اتصالات نامناسب در ساختار فلزی فر ایجاد میشود؛ در واقع، وقتی فریم فلزی از میان عایقها عبور میکند، مانند یک خلأ عمل کرده و گرما را از داخل فر خارج میکند. این کارخانه از عایقهای معمولی استفاده میکرد؛ اما این عایقها کارایی لازم را نداشتند. در اتصالات و جایهایی که دربها قرار داشتند، فاصلههای زیادی وجود داشت. ما عایقهای قدیمی را برداشتیم و آنها را با ماژولهای الیاف سرامیکی با چگالی بالا جایگزین کردیم. برخلاف عایقهای قبلی، این ماژولها شکل خود را حفظ میکنند؛ بنابراین هیچ فاصلهای برای نشت گرما وجود ندارد. انتخاب عایق مناسب ما روش چندلایهای را انتخاب کردیم؛ از هستههای الیاف سرامیکی با چگالی بالا برای جلوگیری از نشت گرما استفاده کردیم، سپس یک لایه فلزی بازتابنده را نیز اضافه کردیم تا گرما دوباره به داخل فر برگردد. اما نمیتوانید مدام عایق اضافه کنید؛ اگر عایق زیادی استفاده کنید، فضای کاری شما کاهش خواهد یافت. این یک تعادل است؛ ما بهترین میزان عایق را ۱۵۰ میلیمتر تعیین کردیم. تفاوت بسیار زیادی وجود داشت؛ دمای سطح دیوارها از ۸۵ درجه سانتیگراد به ۴۰ درجه سانتیگراد کاهش یافت. تأثیرات این روش پس از بستن این نقاط نشت، فر دیگر مشکلی نداشت؛ فنها نیازی به کار بیشتر نداشتند تا گرمای از دست رفته را جبران کنند. اعداد نشان میدهد که هزینههای انرژی ۱۲ درصد کاهش یافته است؛ اما مزیت واقعی این بود که دمای کل فر در حدود ۳ درجه سانتیگراد باقی ماند؛ بنابراین کیفیت محصولات یکنواخت بود. یک توصیه سریع: عایقهای با چگالی بالا، گرما را خیلی خوب نگه میدارند؛ بنابراین احتمالاً نیاز خواهید داشت که کنترلرهای PID را تنظیم کنید، یا ممکن است دمای محصولات از حد مورد نظر فراتر رود.