Forno de fusão de laboratório

Tipos de fornos de fundição de laboratório

Um **forno de fundição de laboratório** é usado para fundir e separar minérios metálicos. Os diferentes tipos de fornos de fundição de laboratório são os seguintes:

• Forno de fundição de laboratório de indução

  O forno de indução utiliza aquecimento por indução para fundir o metal. Ele contém um cadinho de metal não magnético com uma bobina de indução enrolada ao redor dele. Quando a corrente elétrica flui pela bobina, um campo magnético é gerado que induz correntes elétricas no cadinho, aquecendo e fundindo o metal dentro. Os fornos de indução estão disponíveis comercialmente em versões refrigeradas a ar e a água, com uma frequência de 50/60 Hz. A potência varia de 15 a 450 kW. O tamanho pode ser uma pequena unidade autônoma que cabe em uma mesa ou bancada ou um grande forno de escala industrial. Um forno de fundição por indução é mais seguro do que outros tipos porque não envolve contato direto com chamas ou gases combustíveis. O operador está menos exposto a materiais perigosos. Também melhora a eficiência energética. Um forno de fundição de laboratório de indução à venda é fornecido com um sistema de refrigeração a água, o que garante que o dispositivo funcionará por um longo tempo.

• Forno de fundição de laboratório a vácuo

  Um forno a vácuo realiza processos de fusão de metal sob ambiente de baixo vácuo ou alta pressão. O forno fica dentro de uma câmara de alto vácuo que varia de 10 a 15 torr. Uma retorta de aço inoxidável que expõe a liga a um elemento de aquecimento sofisticado e vácuo conecta a carga da liga ao sistema de aquecimento. O sistema de aquecimento no forno de laboratório utiliza aquecimento por indução de alta frequência para taxas de aquecimento rápidas e distribuição uniforme de temperatura. O aquecimento por indução melhora o controle de temperatura, reduz o desperdício de energia e aumenta a qualidade do metal fundido. Operar sob vácuo ajuda a reduzir a oxidação e a contaminação durante o processo de fusão, resultando em metais mais puros e melhores propriedades mecânicas. Um fornecedor pode oferecer diferentes modelos de fornos de fundição de laboratório a vácuo. Recursos como controle programável, resfriamento automático e sistemas intertravados seguros estão incluídos nos projetos para permitir operação reprodutível e segura. Os fornos também vêm com controles touchscreen amigáveis para fácil navegação e ajuste de parâmetros, bem como registro e gravação de dados para garantia de qualidade.

• Forno de fundição de laboratório de arco

  O forno de arco utiliza um arco elétrico gerado entre o metal e os eletrodos de carbono para fundir o metal. Este tipo de forno é mais comum em indústrias de grande escala.

• Forno de fundição de laboratório de cupolinha

  Cupolinha é uma estrutura vertical, cilíndrica e semelhante a um forno que se assemelha a uma xícara invertida. Para começar, camadas de coque, calcário e ferro são formadas dentro do forno. O coque que serve como combustível e agente redutor é aceso, e o calor gerado ajuda a fundir o minério de ferro. Uma vez que o processo de fusão está completo, o ferro fundido é drenado através de um furo de sangria. O produto é então submetido a um processamento adicional para obter ferro fundido. O forno de cupolinha é projetado principalmente para a produção de ligas de ferro fundido. Esta liga é então usada na fabricação de produtos exemplares como canos, válvulas e componentes automotivos.

Especificações e Manutenção de Fornos de Fundição de Laboratório

Especificações

As especificações do forno de fundição por indução de laboratório variam dependendo do modelo e da marca. A tabela abaixo descreve algumas especificações comuns do forno:

• Material Aplicável

  = Os materiais que o forno de fundição de laboratório a chama aberta pode fundir/fundir, como ouro, cobre, alumínio e prata, possuem diferentes propriedades químicas e requisitos de fusão.

• Potência

  A potência (em quilowatts (KW)) de um forno de fundição de laboratório afeta sua capacidade de atingir e manter a temperatura de fusão de materiais específicos. Diferentes classificações de potência são adequadas para diferentes aplicações de fusão e configurações de laboratório.

• Temperatura

  Um forno de fundição de laboratório opera em uma temperatura máxima de cerca de 1600 graus Celsius ou mais. O forno pode ser necessário para atingir certas temperaturas para fundir materiais específicos.

• Voltagem

  Esta é uma voltagem específica do forno de fundição. (por exemplo, 220V). Diferentes tensões podem ser usadas em laboratórios dependendo da fonte de alimentação e dos requisitos elétricos.

• Tipo de Gás

  Um forno de fundição de laboratório a gás funciona com tipos específicos de gás, como gás natural ou propano. A disponibilidade e as necessidades energéticas são consideradas na configuração do laboratório.

Manutenção

A manutenção adequada é crucial para garantir o desempenho ideal de um forno de fundição de laboratório de laboratório e longevidade. Aqui estão algumas dicas de manutenção do forno:

• Siga as instruções do fabricante: É sempre importante seguir as instruções do fabricante em relação às práticas de segurança e uso. As instruções fornecidas sobre o funcionamento e cuidados com o forno de dormir devem ser lidas e compreendidas.
• Limpe o forno: Após cada uso, as áreas externas do forno de fundição devem ser limpas. A limpeza deve ser feita com um pano seco. Caso haja acúmulo de resíduos ou sujeira, deve-se usar um pouco de água com um limpador não abrasivo.
• Verifique se há danos: Uma inspeção periódica do dispositivo deve ser realizada para verificar se há danos ou desgaste. Todas as conexões elétricas, componentes e isolamento devem ser verificados minuciosamente. Quaisquer problemas que forem identificados devem ser resolvidos e corrigidos imediatamente por um técnico qualificado.
• Lubrifique as peças móveis: A lubrificação das peças móveis e componentes conforme as instruções do fabricante deve ser realizada. Isso garante operação suave e ajuda a evitar desgaste prematuro.

Cenários em que os fornos de fundição de laboratório são comumente usados

Os fornos de fundição de laboratório são ferramentas essenciais em algumas indústrias. A indústria metalúrgica utiliza fornos de fundição de laboratório para extrair metais do minério através da fundição de laboratório. A indústria metalúrgica é ampla, abrangendo minerais, metalurgia e produtos metálicos. Cerca de 5 milhões de pessoas trabalham na indústria, e o valor da produção é de aproximadamente US$ 200 bilhões. O forno primário usado no campo é o forno de arco.

Os laboratórios analisam as propriedades e o comportamento do metal usando dispositivos de fundição em forno. Isso envolve estudar a composição do metal, a existência de impurezas, reações de oxidação e redução, pontos de fusão, pontos de ebulição, propriedades químicas em várias temperaturas, etc. O objetivo é aprender mais sobre o metal fundido, que pode ser usado para vários propósitos.

Na indústria química, os fornos de fundição de laboratório podem sintetizar certos compostos ou substâncias químicas fundindo-os. Alguns compostos químicos podem ser produzidos através de reações químicas de fundição. A indústria química é grande, com cerca de 29 milhões de laboratórios químicos empregados em todo o mundo, e o valor da produção é alto, bilhões de dólares.

Universidades com departamentos de metalurgia, geologia, química e ciência de materiais também podem ter fornos de fundição de laboratório. Os alunos que estudam esses assuntos podem usá-los para treinamento prático ou fins de pesquisa.

Empresas de pequena escala e artesanais também podem usar esses fornos para fundir metais como ouro de lixo eletrônico ou minério local. Esses não são usos profissionais, mas sim configurações locais ou informais. O ouro geralmente é encontrado em minério de rocha dura através de um processo chamado fundição, onde o calor é aplicado usando um forno para extrair ouro puro das impurezas.

Finalmente, fornos de fundição de laboratório podem ser encontrados em museus ou centros educacionais para fins de exibição ou demonstrações para educar o público sobre o processo de fundição e seu significado histórico.

Como escolher fornos de fundição de laboratório

Vários fatores devem ser considerados para selecionar o forno de laboratório perfeito para experimentos de laboratório. Para começar, os compradores devem se concentrar em suas necessidades e requisitos de pesquisa.

• Aplicação e Material:

  Tipicamente, os fornos de fundição de laboratório são aplicados em diversos campos, como metalurgia, mineração, ciência de materiais e medicina. Além disso, esses fornos são usados para fundir diferentes tipos de metais. Portanto, os compradores devem considerar os materiais de pesquisa a serem fundidos ou fundidos. Se os compradores estiverem lidando com metais não ferrosos de alta qualidade, como ouro, cobre ou alumínio, eles podem optar por fornos de indução ou arco elétrico.

• Capacidade de Produção:

  Os compradores também devem observar a capacidade do forno de armazenar ou produzir materiais fundidos em uma única carga. Se os compradores estiverem realizando experimentos em pequena escala ou testes em escala de laboratório, eles podem optar por fornos com cadinhos pequenos. Por outro lado, se eles precisam de produção em grande escala para atender às demandas comerciais, eles devem procurar fornos de fundição em grande escala com capacidades de armazenamento extensas.

• Projeto e Construção do Forno:

  O tipo de forno de fundição de laboratório determinará o procedimento usado para fazer o forno. Por exemplo, o processo de construção dos fornos é crucial porque determina como o forno pode ser mantido ao longo do tempo.

• Recursos de Segurança:

  Como os fornos de fundição operam em temperaturas muito altas, é fundamental escolher modelos equipados com elementos de segurança cruciais, como interruptores de desligamento de emergência, controle de temperatura e sistemas de supressão de incêndio.

• Fornecedor e Fabricante:

  Em última análise, os compradores precisam se associar a fornecedores respeitáveis que fornecem fornos de fundição de laboratório que atendem aos padrões internacionais. O fornecedor determinará o tipo de suporte técnico e serviços pós-venda que um comprador pode receber.

P&R

P1: Como alguém pode determinar a capacidade correta de um forno de fundição de laboratório para sua aplicação?

R1: Os usuários devem primeiro determinar o tipo de material que estão fundindo e a quantidade desejada. Em seguida, eles devem considerar seus requisitos de taxa de aquecimento e restrições de espaço e orçamento. Finalmente, eles devem consultar os fabricantes ou fornecedores de fornos e obter recomendações de especialistas com base nos requisitos específicos da aplicação.

P2: Os fornos de fundição de laboratório são eficientes em termos de energia?

R2: Sim, os fornos de fundição de laboratório são projetados para serem eficientes em termos de energia. Eles têm isolamento de alta qualidade para minimizar a perda de calor. Além disso, os fornos com sistemas de controle de temperatura garantem que a energia seja gasta apenas quando necessário. Escolher o tamanho certo e otimizar o processo de fundição pode aumentar ainda mais a eficiência energética do forno de laboratório.

P3: Quais recursos de segurança devem ser procurados em um forno de fundição de laboratório?

R3: Os recursos de segurança de um forno de fundição de laboratório devem incluir um painel de controle de bloqueio, proteção contra sobretemperatura e válvulas de alívio de pressão. Além disso, o forno deve ser construído com materiais que atendem aos padrões e códigos de segurança necessários. Os usuários devem realizar manutenção e inspeções regulares no forno de laboratório para garantir sua segurança.

P4: Quais são as tendências na tecnologia de fornos de fundição de laboratório?

R4: Tendências recentes incluem fornos compactos para laboratórios de pequena escala e modelos eficientes em termos de energia que reduzem os custos operacionais. Além disso, dispositivos com automação avançada oferecem controle preciso e monitoramento remoto, melhorando a segurança e confiabilidade do processo de fundição. Os projetos ecologicamente corretos reduzem as emissões para cumprir regulamentos rigorosos estão se tornando populares.