shinnetsu護(hù)套加熱器的制造工藝

發(fā)布日期：2022-09-06      瀏覽次數(shù)：584

shinnetsu護(hù)套加熱器的制造工藝




我將引導(dǎo)您完成一般步驟。特殊護(hù)套加熱器是根據(jù)具體情況使用最佳程序制造的。
此外，在本節(jié)中，由于存在與信越工業(yè)的專有技術(shù)相沖突的內(nèi)容，因此僅描述了表面部分。
我們不允許張貼設(shè)施照片等，敬請(qǐng)事先諒解。

1. 生產(chǎn)流程

首先，讓我向您展示一般的生產(chǎn)流程。



2. 切管

按設(shè)計(jì)值切割護(hù)套加熱管。切割面在內(nèi)徑側(cè)和外徑側(cè)都進(jìn)行了倒角。

3. 加熱絲卷繞

將規(guī)定外徑的電熱絲以規(guī)定設(shè)計(jì)值的繞線直徑繞成線圈狀。
繞線后，按照設(shè)計(jì)規(guī)定的電阻值剪斷線材。

a. 用于護(hù)套加熱器（兩側(cè)）

在信越，有兩種繞線方法，稱為單繞線和串聯(lián)繞線。

?由于單根發(fā)熱絲纏繞，電路變成串聯(lián)電路。


?由于兩根發(fā)熱絲串聯(lián)纏繞，電路變成并聯(lián)電路。


采用串聯(lián)繞組，電路電阻是單根發(fā)熱絲的1/2，所以這種方法適用于容量比較大的護(hù)套加熱器。

護(hù)套加熱器使用兩種類型的加熱線：圓線和帶狀線。一般是圓線。
即使是單條帶狀線也可以具有大的橫截面積，因此即使是單個(gè)繞組也可以具有與圓線串聯(lián)繞組相同的電阻值。
JIS標(biāo)準(zhǔn)NCH-1（鎳鉻絲）一般用于加熱絲的材料。（有些產(chǎn)品使用特殊材料制成的電熱絲。）

b. 筒式加熱器在信越工業(yè)，根據(jù)卷繞方式的不同，有兩種卷繞方式，普通筒式加熱器和外繞筒式加熱器。

?與普通筒式加熱器護(hù)套式加熱器（兩側(cè)）的卷繞方法相同。繞線方式有單繞法和串聯(lián)繞法兩種。
護(hù)套式加熱器（兩側(cè)）在直線上使用盤繞的電熱絲，但在普通筒式加熱器的情況下，在管道中進(jìn)行 U 形轉(zhuǎn)彎，并從管道的一側(cè)取出電熱絲的兩端。通過(guò)將加熱絲穿過(guò) MgO 成型件的孔（帶孔的圓柱形）來(lái)組裝加熱絲。



如上圖所示，普通的筒式加熱器可以通過(guò)多種方式設(shè)計(jì)來(lái)構(gòu)建電路，因此可以制造的電阻值范圍相當(dāng)廣泛，可以滿足廣泛的要求.

?外繞筒式加熱器特點(diǎn)是在稱為磁芯的 MgO 成型品（帶孔的圓筒形）的外側(cè)卷繞了比較細(xì)的電熱絲，將電熱絲盤繞起來(lái)。電熱絲的線徑很細(xì)（約φ0.2或更小），在“縮徑"過(guò)程中管子會(huì)變細(xì)，所以如果電熱絲在這個(gè)過(guò)程中很細(xì)，就會(huì)擔(dān)心它將被壓縮和屈曲，這是這種情況下采用的卷繞方法。

至于加熱器電路，一個(gè)芯是一個(gè)并聯(lián)電路加熱器，所以如果你連接多個(gè)芯，它將是一個(gè)并聯(lián)電路加熱器的芯數(shù)。



由于這種結(jié)構(gòu)，該產(chǎn)品適用于加熱器長(zhǎng)度較短、容量較小的加熱器。
（長(zhǎng)度在200mm左右，容量在1000W以下，但也可以制作其他規(guī)格。如有疑問(wèn)，請(qǐng)聯(lián)系信越工業(yè)。）

圖 23 顯示了用于外繞筒式加熱器的 Shinnetsu Kogyo 產(chǎn)品示例。


外繞式筒式加熱器產(chǎn)品示例
（圖23）

4. 舌頭的附著

盤繞的電熱絲被焊接在一根叫做炭石的圓棒上，作為電源引入部分。
電流也流過(guò)水箱，因此它會(huì)自熱。在上述流程中，執(zhí)行稱為“密封"的過(guò)程以密封護(hù)套加熱器的口部以防止?jié)駳狻８鶕?jù)此時(shí)的密封材料的耐熱溫度，計(jì)算因自發(fā)熱量而產(chǎn)生的接觸部的溫度，確定接觸部的材料以不超過(guò)耐熱溫度密封材料。
焊接工作只能由通過(guò)內(nèi)部認(rèn)證測(cè)試的工人進(jìn)行。

5. 絕緣填充物

接下來(lái)，將帶有炭石的電熱絲插入管道中，并用絕緣材料 (MgO) 填充。信越工業(yè)有兩種填充方法。

?塊狀填充
主要用于筒式加熱器。
① 如b.中所述，對(duì)于普通筒式加熱器和外繞筒式加熱器，將由MgO制成的每個(gè)成型的加熱絲放入管中，并用MgO粉末填充管中的間隙。
由于它是手工組裝的，因此不是一種非常有效的方法。
對(duì)于護(hù)套加熱器（兩端），如果無(wú)法進(jìn)行機(jī)器填充，則使用塊填充。

?機(jī)器填充
主要用于護(hù)套加熱器（兩側(cè)）。
將帶有舌片的加熱絲插入管道。在管子和電熱絲之間的間隙中穿插一根結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜的管子，稱為填充管。MgO粉從這個(gè)填充管的前端出來(lái)，管子和電熱絲之間的間隙被MgO粉填充。
設(shè)置在設(shè)備中后，設(shè)備自動(dòng)填充MgO粉，工作效率高。

6. 縮徑

接著，通過(guò)減徑處理使填充有絕緣材料(MgO)的加熱器變薄，以增加內(nèi)部絕緣材料的密度。
在 4.(4) c. 中，我解釋說(shuō)“MgO 的弱點(diǎn)是熱傳遞方式（熱導(dǎo)率）低至普通金屬的 1/10 或更少……" MgO的傳熱程度（熱導(dǎo)率）與縮徑過(guò)程中MgO的密度密切相關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，據(jù)說(shuō)加熱器內(nèi)部的MgO密度必須至少為2.7g/cm 3或更高，否則即使作為護(hù)套加熱器也會(huì)出現(xiàn)性能問(wèn)題。
自然，護(hù)套加熱器內(nèi)MgO的填充密度越高，傳熱效果越好。
至于熱導(dǎo)率，即使密度僅相差0.1g/cm 3，熱量傳遞的方式也會(huì)有很大不同。
作為護(hù)套加熱器制造商，這是一個(gè)特別重要的過(guò)程。

7. 退火

進(jìn)行這種熱處理是為了消除由于直徑減小過(guò)程而在管道中發(fā)生的加工硬化。一般稱為“固溶熱處理"。
將管道冶金恢復(fù)到加工硬化前的正常狀態(tài)。（不銹鋼金屬據(jù)說(shuō)會(huì)回到奧氏體晶粒。）
如果加熱器在沒(méi)有退火的情況下彎曲，管子會(huì)破裂，所以這個(gè)工藝也被護(hù)套加熱器制造商推薦，是一個(gè)特別重要的工藝。

只能由內(nèi)部認(rèn)證的工人進(jìn)行。但是，這不適用于不可彎曲的護(hù)套加熱器（短筒式加熱器）。

8. 彎曲

這是信越工業(yè)的專長(zhǎng)。該技術(shù)對(duì)于響應(yīng)客戶要求和加熱器性能非常重要。
用于液晶和半導(dǎo)體器件的板式加熱器具有復(fù)雜的凹槽以嵌入護(hù)套式加熱器。Shinnetsu Kogyo 擅長(zhǎng)彎曲護(hù)套加熱器的技術(shù)，使其適應(yīng)復(fù)雜的開(kāi)槽工藝。此外，如 3.(1) f.中所述，信越的燃?xì)饧訜崞骺梢酝ㄟ^(guò)將帶護(hù)套的加熱器彎曲成緊湊的罐體來(lái)插入長(zhǎng)加熱器，并且具有低 Sd（功率密度）。我們提供的燃?xì)饧訜崞骺梢詫⑺鼈冇米骷訜崞?，安心使用?/span>

9. 焊接

護(hù)套加熱器的各個(gè)部分是TIG（Tungsten Inert Gas的縮寫，意為鎢惰性氣體焊接。鎢是電極棒的非消耗性材料，用于在電弧中熔化另一種填充金屬。焊接在流動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行氬氣以防止氧化。）它是焊接的。大部分零件是在縮徑后在細(xì)管上制成的。對(duì)這種細(xì)管進(jìn)行 TIG 焊接是一項(xiàng)相當(dāng)艱巨的任務(wù)，如果沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的工人這樣做，焊珠會(huì)穿透管道并導(dǎo)致 NG 產(chǎn)品。
在Shinnetsu Kogyo，我們不僅指派獲得日本焊接協(xié)會(huì)“不銹鋼焊接資格證書(shū)"的焊工，而且提供充分的內(nèi)部培訓(xùn)，只有通過(guò)內(nèi)部認(rèn)證考試的焊工才會(huì)執(zhí)行。除了TIG焊接外，還有進(jìn)行銀釬焊的產(chǎn)品。這項(xiàng)工作與 TIG 工作一樣，只能由通過(guò)內(nèi)部認(rèn)證測(cè)試的工人執(zhí)行。

10. 烘干

在接下來(lái)的工序中，將加熱器的口部進(jìn)行密封以防潮，但在此之前，將加熱器內(nèi)部的水分排出并將絕緣電阻值設(shè)定為適當(dāng)值的工序。加熱器在烘箱內(nèi)放置一定時(shí)間，在一定溫度下，將加熱器內(nèi)部的水分排出。

11. 貼紙

在信越，我們根據(jù)使用環(huán)境和環(huán)境溫度使用兩種類型的密封材料。

• •玻璃密封
  通常使用含鉛玻璃，但也可以使用無(wú)鉛玻璃來(lái)處理環(huán)境問(wèn)題。
  作為兩者的標(biāo)稱值，耐熱溫度設(shè)定為200℃以下。
  密封材料為耐高溫型。
  工作方法有兩種：將玻璃放入加熱器口中并在爐內(nèi)熔化，用燃?xì)馊紵骷訜峒訜崞骺谑蛊淙刍?br style="box-sizing: border-box;"/>僅由通過(guò)內(nèi)部認(rèn)證測(cè)試的工人執(zhí)行。

• •環(huán)氧樹(shù)脂密封件
  Shinnetsu 使用一種通過(guò) UL 認(rèn)證的環(huán)氧樹(shù)脂。
  標(biāo)稱耐熱溫度為 100°C 或更低。
  作為密封材料，它是一種低溫兼容型。
  工作方法是將環(huán)氧樹(shù)脂倒入加熱器口中，在爐內(nèi)硬化。
  與玻璃封條一樣，只有通過(guò)內(nèi)部認(rèn)證測(cè)試的工人才能執(zhí)行這項(xiàng)工作。

在Shinnetsu Kogyo，玻璃密封件和環(huán)氧樹(shù)脂密封件都用作初級(jí)密封件，而RTV橡膠（硅橡膠，室溫硫化的縮寫）用作二級(jí)密封件。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，RTV橡膠是一種在室溫下固化的液態(tài)橡膠. ) 用于二次密封。

12. 結(jié)束

簡(jiǎn)而言之，它被稱為“整理"過(guò)程，但這個(gè)過(guò)程的工作內(nèi)容因產(chǎn)品而異。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在加熱器密封工序后進(jìn)行整體組裝的一般工作。

• • 將絕緣體連接到加熱器的口部

• • 螺釘、螺母等的安裝。

• • 引線點(diǎn)焊

• • 加熱器的組裝，例如清潔熱、插頭加熱器和板法蘭加熱器