アルミニウム粉末を使用する焼成炉の「冷え込み」問題の解決法 最近、大規模なアルミニウム製品製造工場を訪れました。そこのチームは、均一でない焼成結果に頭を悩ませていました。6ヶ月間も、この厄介な「冷え込み」問題と戦ってきました。そのおかげで、製品の品質が悪化し、大量の製品が廃棄されてしまっていました。 彼らは、加熱要素が壊れているのだと思っていました。しかし、実際の原因はそうではありませんでした。真の原因は、炉の断熱性能にあったのです。
熱がどこに行くのか
大きな焼成炉には共通して、熱が漏れ出すという問題があります。多くの場合、それは断熱材の隙間があるためです。つまり、金属製のフレームが断熱材を貫通すると、真空状態になり、熱が炉内から外に逃げてしまいます。この工場では通常のミネラルウールが使われていましたが、その断熱効果は非常に悪かった。接続部には隙間があり、ドアの周辺のシールもほとんど機能していませんでした。 私たちは古い断熱材を取り除き、高密度のセラミックファイバーを使いました。以前の緩い断熱材とは違い、このセラミックファイバーは形を保ち続けます。そのため、熱が漏れ出る隙間もありません。
適切な断熱材の選択
私たちは層状の構造を採用しました。まず、高温度に耐えられるセラミックファイバーを使って熱を遮断し、その上に反射フィルムを重ねて、その熱を再び焼成ゾーン内に戻しました。 しかし、断熱材を無限に増やし続けるわけにはいきません。厚すぎると、作業スペースが狭くなってしまいます。バランスを考慮する必要があります。私たちは150mmが最適な厚さだと判断しました。 その結果、壁面の温度は85℃から40℃まで下がりました。
床面での変化
これらの隙間を塞いだ後、焼成炉の問題は解決しました。ファンも、冷えた壁面の分を補うために過剰に動作する必要がなくなりました。 数値でも明らかです。エネルギーコストは12％削減されました。しかし、最も大きな成果は、ラック全体の温度が3℃以内に収まったことです。すべての製品の品質が均一になったのです。 もし試してみるなら、高密度の断熱材は熱を閉じ込める能力が高すぎるので注意が必要です。PIDコントローラーを調整する必要があるかもしれません。