O forno elétrico de tubo atmosférico é um equipamento para o tratamento térmico de materiais através do controle preciso da temperatura e do ambiente de gás no forno, amplamente utilizado em semicondutores, novas energias, metalurgia e outras áreas. Seus componentes principais incluem módulos de aquecimento, sistemas de controle de temperatura, unidades de transporte de gás e câmaras vedadas.
I. Classificação de falhas típicas
1. Fenômeno de descontrole da temperatura
- Características episódicas: desvio de temperatura de medição do valor definido > ± 5 ° C, taxa de aquecimento anormal (como 10 ° C / min inicial para 3 ° C / min).
- Localização da raiz:
- * falha de termopar *: a ruptura do fio par ou o envelhecimento do fio de compensação, resultando em distorção do sinal de feedback.
* Desordem do parâmetro PID *: banda de proporção muito estreita desencadeia a vibração, o tempo de integração inadequado causa erros de estado estável.
- * Quebra de circuito do elemento de aquecimento *: o fio de molibdênio / barra de molibdênio de silício é parcialmente corrodida, a mutação do valor de resistência faz com que a saída de potência caia abruptamente.
- Processo de eliminação:
① Verificação cruzada da temperatura do forno com o termômetro infravermelho; ② substituir o termopar do mesmo modelo e recalibrar; Reparar o parâmetro PID para o valor padrão de fábrica; ② Desconecte o circuito principal, o multimétrico detecta a interrupção do elemento de aquecimento.
Crise do vazamento de gás
Grau de risco: o vazamento de hidrogênio ao limite de explosão representa um risco de segurança significativo.
- Método de rastreamento:
- Método de pulverização de água de sabão: pulverize na interface da flange, na válvula da agulha, o tambor da bolha determina o ponto de vazamento.
- Detector de vazamento de pressão positiva: carregar nitrogênio de 0,02 MPa, manter a pressão por 30 minutos para uma queda de pressão < 1% é qualificado.
Reparações de emergência:
- deformação do anel O → substituição do anel de vedação do material de borracha fluorada;
- Fias roscadas → cintas de politetrafluoroetileno enroladas;
- Processamento de polimento após a fissura da costura de solda → arco de argão.
Problemas de deterioração do vácuo
- Pressão negativa: leitura do vácuo > 5Pa e aumento contínuo, a bomba de vácuo é acompanhada de calor.
- Anatomia:
- Emulsão pré-bomba de óleo → substituição de óleo de bomba de difusão especial;
- deformação do tubo ondulado → correção do suporte do tubo;
- Fogo fuga de olho de areia biliar → penetração detecção defeito de localização.
- Conservação profunda: realiza a remoção de gás a alta temperatura uma vez por semana, substitua o óleo da bomba mensalmente e limpe o filtro.
4. Estagnamento do mecanismo de transmissão
- Obstáculos ao movimento: a barra de empurrão treme claramente ao empurrar o material e o tampão do terminal do percurso falha.
- Otimização da lubrificação: a guia aplica a graxa lubrificante disulfato de molibdênio e a superfície de engrenagem pulveriza o agente anti-ferrugem WD-40.
- Ajuste do espaço: o espaço inverso da parafusa de bola > 0,05 mm requer uma porca pré-apertada, sincronizando a força de tensão com referência ao valor do torque manual.
Pertúrbios lógicos do processo
- Sintomas de morte: falha no toque da tela táctil, a curva do processo salta no meio do percurso inicial.
Estratégia de Restauração:
- Reinicialização rígida: corte a energia total até que a descarga do capacitor seja concluída;
- Reinicialização suave: mantenha pressionada a tecla 'Reset' do painel do PLC até que o indicador se apague completamente;
- Atualização do firmware: carregue a versão estável mais recente do firmware através da porta USB.
- Fortalecimento anti-interferência: a linha de sinal foi substituída por um fio de blindagem, resistência a terra <4Ω.
6. Quebra da camada de isolamento
- Aumento do consumo de energia: temperatura da superfície da carcaça > 60 ° C, perda de calor superior ao valor de design de 30%.
- Processo de reparação:
- O módulo de fibra cerâmica caiu → desmontar o velho algodão para colocar o novo módulo, preencher as bolas ocas de óxido de alumínio nas juntas;
- Mole material de fundição fissura → soldadura de prego de ancoragem reforço, molde suporte para fundição resistente a altas temperaturas;
- Exfoliação de oxidação de tela reflexiva → polimento de papel de arena, pulverização de revestimento de alta emissão.
Paralisia do sistema de refrigeração
- Alarme de sobreaquecimento: temperatura da água circulante aumenta > 10 ° C, o medidor de fluxo mostra uma diminuição de 50% do fluxo.
- Programa de evacuação:
- bloqueio de calcário → injeção de solução de ácido cítrico para mergulhar, lavagem de pistola de água de alta pressão;
- Válvula eletromagnética morta → desmontar o orifício de condução de limpeza, moendo a superfície de vedação do núcleo da válvula;
- Intercâmbio de calor congelado → substituir para o anticongelante de etanol, adicionar o trópico de acompanhamento elétrico.
Pureza atmosférica insuficiente
- Fonte de impurezas: ar comprimido contém névoa de óleo, pressão residual do cilindro de argão < 0,5 MPa.
- Medidas de purificação:
- Filtração de três níveis: filtro frontal + torre de adsorção de carvão ativo + filtro de precisão;
- Substituição de gás: método de três linhas de bombeamento (bombeamento a vácuo - gás inerte - quebrar o vácuo), repetir três vezes;
- Desoxificação catalítica: a camada de catalisador de paládio é aquecida a 300 ° C para a ativação.
9. Falha de proteção de segurança
- Interlock falha: a porta do forno não fechada ainda pode iniciar o aquecimento, alarme de sobretemperatura silencioso.
Melhorias forçadas:
- Instalar um interruptor de limite mecânico para garantir que a porta seja aberta;
- Alimentação independente do alarme sonoro-luminoso, simulação de falhas do botão de teste;
- Guia direcional da peça de vazamento para evitar a área de operação do pessoal.
10. Drift de coleta de dados
- Desviés de registro: curva de dados históricos com salto em forma de escaleira, arquivo de registro com falta de períodos críticos.
- Ferramenta de diagnóstico: o osciloscópio captura a forma de onda do ônibus RS485 para verificar a correspondência da taxa de onda; O registro de transações do banco de dados retorna ao nó normal.
II. Planejamento de situações especiais
- Apagão súbito de energia: feche imediatamente a válvula principal de gás e gire o ventilador manual para evitar deformações.
- Evacuação de gás tóxico: inicie o dispositivo de absorção de spray e use um respirador de pressão positiva para evacuar.
- Desastres sísmicos: corte de energia de emergência e fixação do forno na base anti-sísmica.