Муфельная печь для чего используется

Что такое муфельная печь – история, особенности, сфера применения, изготовление своими руками, расчеты

Сегодня муфельные печи востребованы на предприятиях различной направленности. Они незаменимы при проведении испытаний, ускорении химических процессов и прочих работ с металлом, керамикой, стеклом и т.д. Если вы хотите купить муфельную печь, обратите внимание, что применять оборудование разрешено только после изучения инструкции производителя.

Муфельные печи могут иметь различный объем загрузочной камеры и тип открывания

Муфельная печь – это оборудование, которое позволяет создавать оптимальные условия для лабораторных исследований и производственных процессов, связанных с нагреванием материалов и изделий. Абсолютное большинство этих агрегатов работает от электричества. Чтобы Электропечи оптимально соответствовали своему назначению, их изготавливают из качественных материалов.

При работе с муфельными печами необходимо четко придерживаться правил техники безопасности

Муфельные печи впервые были применены во Франции. Их появление связано с именем известного каретного мастера Жанто, семейство которого сооружало экипажи для королевского двора и знатных вельмож. Им была изобретена рулевая трапеция в конце 17 - начале 18 вв., но испытания ее все время срывались из-за поломки опытных осей. Ситуация изменилась в лучшую сторону, когда к мастеру пожаловал русский дворянин, желавший заказать знаменитому европейскому каретнику изготовление роскошного экипажа. Он должен был стать подарком Петра Первого хану из Бухары.

Попробовав ось на прочность, этот заказчик рассказал Жанто, как ее улучшить. Сначала нужно было выполнить цементирование в муфеле, изготовленном из материала, в состав которого входят истолченные в порошок рога крупного скота. И только после этого осуществлять закалку. Такая технология обработки позволяла стали оставаться внутри вязкой, а снаружи – иметь твердую каленую корку.

Муфельная печь, сконструированная французским мастером, называлась системой сооружения осей

Во многих сферах используется муфельная печь, применение ее достаточно широко. Прибор необходим для термической обработки, а также хранения разнообразных образцов и материалов в определенных температурных условиях.

Разберемся, для чего нужна муфельная печь, оборудование используется для:

• Закалки, отпуска, плавки и прочих операций с металлами.
• Термического обжига керамики.
• Озоления и кремации.
• Высушивания всевозможных веществ.
• Аналитических исследований.
• Выращивания монокристаллов.
• Производства ювелирных изделий и сувениров.

Муфельные печи применяют при работе со стоматологическими материалами, драгоценными металлами и прочими типами материалов

Все виды муфельной печи условно разделить по таким признакам как:

• Назначение (промышленные, лабораторные, ювелирные, учебные).
• Вид конструкции (горизонтальная и вертикальная загрузка, трубчатые печи).
• Среда обработки (воздушная, газовая, вакуумная).
• Вес (от 18 кг).
• Объем рабочей камеры (от 3 л).
• Степень нагрева (умеренная, средняя, высокотемпературная).

Если же рассматривать подробнее муфельную печь и что это такое, то модели можно разбить по типу нагрева на электрические и газовые.

Муфельные печи по назначению бывают лабораторными и учебными, промышленными, ювелирными и т.д.

Что такое муфельная печь – это нагревательная техника, имеющая широкий диапазон рабочих температур и обеспечивающая точность их регулировки. Кроме удобства загрузки и выгрузки обрабатываемых материалов, среди преимуществ теплообразующих приборов можно выделить:

• Равномерность прогревания материалов без перепадов температурных показателей.
• Скорость остывания образцов после термообработки, для перехода к следующим производственным этапам.

Герметичность закрывания дверей позволяет минимизировать потери тепла и увеличить эффективность

Но муфельная печь, назначение которой заключается в воздействии высокими температурами на поверхности, имеет и ряд особенностей, которые некоторые пользователи считают недостатками. К ним относят:

• Невозможность использовать технику при температурах выше 1300° С.
• Относительно невысокая термостойкость муфеля, определяющая количество выдерживаемых теплосмен (нагрев-охлаждение).
• Необходимость дополнительной электроэнергии для разогрева самого муфеля.

Муфельные печи характеризуются значительной тепловой инерционностью, которая в разных случаях рассматривается как плюс или минус оборудования

Рабочей емкостью электрической муфельной печи является так называемый муфель. Это керамический или волоконный резервуар полуцилиндрической формы, нагреватели в котором встроены в стенки, т.е. являются внутренними или закрытыми. Существуют электропечи для керамики и фарфора со стационарными муфелями, а также такие, что оснащены стационарной нагревательной камерой и сменным муфелем. В любом случае, при закрытых нагревательных элементах обрабатываемые материалы и предметы защищены от прямого излучения нагревателей. А те, в свою очередь, – от воздействия агрессивных паров и летучих веществ, выделяемых при нагреве.

Устройство муфельной печи

Муфельная электропечь представляет собой устройство, состоящее из нескольких элементов:

• Рабочей камеры. В ней происходит нагревание разных веществ и предметов.
• Корпуса. Выполняет защитную и теплоизолирующую функции.
• Нагревательных элементов. Обеспечивают выполнение термических операций.

Проволока или ленты расположены в камере, они могут быть частично или полностью открытыми или же – абсолютно закрытыми.

Рассматривая муфельную печь, ее устройство и принцип работы, можно сказать, что за прошедшие века оборудование прошло множество трансформаций и видоизменилось. Только суть его функционирования осталась неизменной. Детали или вещества, помещенные в муфель, изолируются от внешней среды и равномерно нагреваются со всех сторон.

Вредные вещества, которые могут выделять образцы в процессе нагрева, выводятся при помощи системы вентиляции. Кроме того, в печах предусмотрена естественная или принудительная конвекция

Как видно на многих фото, муфельная печь выполняет термообработку благодаря нагревателям. Они могут быть разной формы и размеров. В зависимости от этих показателей может потребоваться разное количество рабочих элементов. Располагаются они по всему периметру загрузочного блока, при этом могут отличаться:

• Конструкцией (трубчатые, ленточные, спиральные и т.д).
• Материалами изготовления (нихром, фехраль, вольфрам, хромит и т.д).
• Способом обустройства (закрытые, открытые).

Самая распространенная форма нагревателей – спираль, созданная из проволоки с отменными показателями термостойкости и сопротивления

Современная муфельная печь – устройство, которое дает возможность обрабатывать различные материалы, удобно в обращении благодаря модулям управления. Сегодня механические, аналоговые модели используются все реже, на смену им пришли электронные и программируемые терморегуляторы. С их помощью можно быстро и четко:

• Задавать любые термические значения.
• Выставлять градиенты и время включений.
• Контролировать текущие тепловые показатели.
• Проводить термообработку с высокой точностью.
• Устанавливать время и температурные отметки нагрева.
• Определять период выдержки и время охлаждения и т.д.

Современные модули позволяют программировать даже сложные рабочие циклы оборудования

Разобраться, как пользоваться муфельной печью, вполне возможно самостоятельно, а вот как изготовить данный прибор – понять не совсем просто. Рассмотрев даже неполный перечень необходимых исходных материалов и схематическое описание процесса сооружения дает понять, что самостоятельное изготовление муфельных печей – дело достаточно сложное. Рынок же предлагает большой выбор самых разных их моделей, что позволяет найти лучший вариант.

Что значит муфельная печь, выполненная в строгом соответствии с технологическими требованиями, знают работники лабораторий, цехов и мастерских – оборудование не только ускоряет множество процессов, но и позволяет выполнять их с предельной точностью.

Изготовление муфельной печки в домашних условиях

Независимо от того, по какой схеме изготавливается муфельная печь, конструкция прибора будет состоять из следующих элементов:

• Муфель. Делать его самому лучше и не пытаться, т.к. нужна керамика с высокой теплопроводностью, которую могут обеспечить лишь присадки из редких металлов. Выйти из положения поможет приобретение готовой керамической посуды в магазине лабораторного оборудования.
• Огнеупор. В качестве первого слоя можно положить асбестовые плиты и волокно, а также шамотный кирпич, что по стоимости будет дешевле всего. Для связки лучше взять огнеупорную смесь для кладки.
• Корпус. Многие «самодельщики» используют старые холодильники, которые обязательно укрепляют, особенно дно. Это можно сделать с помощью обварки стальным прямоугольным уголком.
• Нагревательный элемент. Есть готовые спирали, но при желании можно намотать их самостоятельно из нихромовой или фехралевой проволоки.

Для надежной облицовки корпуса применяется базальтовая вата

Применение муфельной печи актуально в различных сферах. В зависимости от условий эксплуатации и типа обрабатываемых образцов, для производства оборудования применяются:

• Конструкционные стали. Они используются для изготовления корпуса (кожухи), опоры, дверцы и некоторых других элементов.
• Высокоглиноземистые материалы и огнеупорное волокно. Их применяют для сооружения рабочих камер – муфелей.
• Нихром, фехраль, вольфрам, молибден, тантал. Эти и другие материалы служат основой для нагревательных элементов муфельной печи.
• Волокнистые прессованные блоки. Они составляют высокоэффективную термоизоляционную оболочку (футеровку).

Обязательное условие для используемых материалов – экологичность, жаростойкость и ударопрочность

В качестве инструментов для создания муфельной электро печи применяют:

• Дрель и набор сверл.
• Болгарку, отрезные и шлифовальные круги.
• Сварочный аппарат, электроды, струбцины и магнитные уголки.
• Ножовку.
• Шуруповерт.
• Рулетку, металлическую линейку и строительный угольник.

Для конструирования муфельной печи понадобятся приспособления по работе с металлом и деревом

Прежде чем приступить к конструированию, подготовьте чертеж муфельной печи, все данные в котором будут выведены при помощи формул и точных вычислений. Убедитесь, что у вас имеются все необходимые комплектующие и приспособления. После подготовки составных частей начинают их подгонку, среди многочисленных этапов которой:

• Укладка кирпичей на дно и стенки будущей муфельной печи.
• Уплотнение двери, которое можно осуществить с помощью силикона, а иногда создают винтовое запирающее устройство.
• Прокладка нагревательной спирали и т.д.

При выборе оптимального объема рабочей камеры учитывайте размер объектов, которые будут обрабатываться

Исходя из того, для чего предназначена печь муфельная выбираются и ее оптимальные характеристики, и возможности. Чтобы работа агрегата была продуктивной и безопасной, нужно провести множество расчетов. Потребуется определить:

Как выглядит муфельная печь – камера с дверью, внутри которой находится нагреватель. От того, правильно ли вы подберете составляющие, зависит, будет ли функционировать агрегат. Среди прочего стоит уделить внимание не только предполагаемой мощности нагревателя, но и его:

• Материалам изготовления.
• Размещению.
• Конструкции.

Нужно определить сечение и длину проволоки, которая будет применена для создания нагревателя. Например, минимальный диаметр для спиралей из:

• Нихрома – (7÷10) × d.
• Фехрали – (4÷6) × d.

Все расчеты нужно тщательно проверять, чтобы не допустить быстрого сгорания нагревателей и пожароопасных ситуаций

Чтобы муфельная печь, описание функционирования которой можно найти на разных тематических форумах, выполняла все поставленные задачи, необходимо высчитать:

• Мощность. Найти оптимальный показатель можно исходя из объема печи. В таблице ниже представлены рекомендованные соотношения показателей.

• Сила тока. Для расчета используется формула: P÷U, где P – мощность, U – напряжение.

Объем камеры измеряется в литрах, тогда как удельная мощность ваттах

Учитывая, для чего используется муфельная печь, необходимо правильно подобрать размер проволоки. Имея значение её общего и удельного сопротивления, используемой в качестве нагревательных спиралей, можно найти длину проводника.

Сопротивление нагревательного элемента (R), определяется по формуле U÷I, где U – напряжение, I – сила тока.

Мощность тока влияет на выбор сечения проволоки – если используются комплектующие с недостаточными возможностями, слишком большой ток быстро их перегреет, расплавит или вызовет перегорание

4. Удельную поверхностную мощность муфельной электропечи

Некоторые модели печи муфельной могут вырабатывать разное количество тепловой мощности. Проводник образует определенное число энергии на всей своей площади. Можно определить, каким должен быть этот показатель, чтобы поверхность не утратила эксплуатационных и механических свойств. Превышать допустимое значение не рекомендуется, иначе спираль быстро выйдет из строя. Чтобы избежать этого необходимо сделать просчет с проволокой большего диаметра или увеличить длину нагревательного элемента.

Вычисляется показатель βдоп по формуле: βэф × α, где βэф – эффективная удельная поверхностная мощность, α – коэффициент эффективности теплового излучения спирали.

На пересечении столбцов и строк образуется значение βэф

Как видите, устройство, и работа муфельной печи представляют собой сложную систему. Подробнее о возможностях оборудования можно узнать у специалистов компании «Лабор». Звоните, мы подберем для вас оптимальный тип электропечей для любых целей!

Что такое муфельная печь. Назначение, принцип работы, виды и особенности муфельных печей

Что такое муфельная печь, хорошо знают люди, профессия которых требует исследований или выполнения другой работы, сопряженной с нагреванием, обжигом или прокалкой всевозможных материалов. Они используют это оборудование в лабораториях (медицинских, фармацевтических, химических, пищевых), в учебных и медицинских учреждениях. Конечно, наша статья предназначена не им, а тем, кто только планирует в будущем заниматься подобной деятельностью, кто с удовольствием расширяет свой кругозор, кому поручено приобретение лабораторных электропечей у компании Спектраналит.

У нас вы можете приобрести муфельные печи, характеристики которых позволяют использовать их в любых лабораторных исследованиях, во многих сферах человеческой деятельности

Какой бы не была причина вашего решения узнать, что такое муфельная печь, для чего используется такой агрегат нужно выяснить в первую очередь. А сфера его применения широчайшая. Это оборудование необходимо специалистам, деятельность которых связана с термообработкой, нагревом и хранением изделий и материалов. Его применяют для:

• Разных видов анализа.
• Сушки материалов.
• Разложения веществ на минеральные компоненты методом их озоления и кремации.
• Обеззараживания медицинских принадлежностей.
• Получения монокристаллов.
• Закалки, отпуска, плавки изделий из металла.

Высокие технические характеристики и небольшие габариты делают электрические муфельные печи незаменимым лабораторным оборудованием

Такие устройства используют также в стоматологии, для обжига керамических изделий, при производстве ювелирных украшений. А муфельные печи ТомьАналит, представленные в каталоге нашей компании, отлично подходят для определения содержания отравляющих веществ в пищевых продуктах и объектах окружающей среды.

Это оборудование позволит выявить в исследуемом материале наличие цинка, свинца, мышьяка и т. д.

Первая муфельная печка была создана в конце 17-го века, а ее «родиной» является Франция

Муфельная печь – это агрегат, рабочая область которого представляет собой термостойкую полуцилиндрическую камеру из огнеупорного материала, называемую муфелем. В нее и помещают нагреваемую деталь, а название этой емкости происходит от немецкого слова Muffel, переводимого и как «ворчун», и как «кольцо».

Первое использование прародительницы подобного устройства связано с именем француза Жанто, сооружавшего экипажи для знатных вельмож. Чтобы упрочить каретную ось, мастер цементировал ее в муфеле, изготовленном из материала, в который добавляли измельченные рога крупного скота. И только потом ось закаляли. В результате такой обработки на ней образовывалась твердая корка, а внутри сталь продолжала оставаться вязкой, что делало изделие очень прочным.

Уже в начале 19 столетия муфельные печки начали использовать в промышленных масштабах. За прошедшее время эти агрегаты изменились внешне, но принцип работы их остался тем же: материал изолируют от воздействий внешней среды и нагревают.

Конструкционно эти агрегаты достаточно просты. Печи любых марок, будь то LOIP, SNOL или Nabertherm, состоят из 4-х основных элементов, изготовленных из экологичных материалов. Это:

• Корпус из конструкционной стали. Из нее изготавливают также опоры, дверцы и некоторые другие составные части.
• Рабочая камера из керамики или огнеупорного волокна.
• Нагревательные элементы (проволока или ленты) из нихрома, вольфрама, молибдена и других материалов.
• Термоизоляционная оболочка (футеровка), которую составляют волокнистые прессованные блоки.

Корпус защищает и теплоизолирует муфельную печь, принцип работы которой заключается в нагревании веществ или предметов, размещенных в муфеле. А термические операции возможны благодаря наличию нагревательных элементов.

Сейчас производят огромное количество таких агрегатов разных типов. Их можно разделить на несколько групп с учетом:

• Назначения – на лабораторные, учебные, керамические, ювелирные и пр.
• Особенностей конструкции – на устройства с горизонтальной или вертикальной загрузкой, трубчатые устройства и т.д.

Лабораторные электропечи SNOL 45/12000 с горизонтальной загрузкой (слева) и SNOL 10/900 с вертикальной загрузкой (справа)

• Среды обработки садки – на воздушные, газовые, вакуумные.
• Интенсивности нагрева – на умеренные, средние, высокотемпературные.
• Веса, объема рабочей камеры, типа нагрева и пр. – например, предлагаемые нашей компанией муфельные печи LOIP имеют объем муфеля от 5 до 15 л.

Есть разные виды муфельных печей в зависимости от разновидности используемого муфеля, который может быть:

• Закрытым. В нем нагревательные элементы внутренние, они находятся за стенками камеры и не видны. Такое устройство следует выбирать, если при обработке выделяются агрессивные вещества, коррозирующие нагреватели.
• Открытым. У него нагревательные элементы внешние, они располагаются в пазах камеры или снаружи и могут быть заменены при выходе из строя.

Если вы решите приобретать печи SNOL, то найдете среди них устройства с закрытыми и открытыми нагревателями.

Печки SNOL 6,7/1300 с открытыми нагревателями (слева) и SNOL 8,2/1100 с закрытыми (справа)

Технические характеристики муфельных печей очень разные, и потенциальные пользователи выбирают агрегат в соответствии со своими потребностями. А компания Спектраналит позаботилась о том, чтобы каждый из них смог найти в нашем каталоге необходимое нагревательное оборудование.

Надеемся, что эта статья помогла вам разобраться в том, что такое муфельная печь, для чего она нужна и какой может быть. Если же у вас возникли сложности с выбором подходящей модели, наши менеджеры всегда готовы помочь в решении этой задачи.

Как выбрать муфельную печь | Использование и процессы

Что такое муфельная печь?

A Муфельная печь обеспечивает быстрый высокотемпературный нагрев, рекуперацию и охлаждение в автономных энергосберегающих шкафах. Муфельная печь отделяет нагреваемый объект от всех побочных продуктов сгорания от источника тепла. В современных электрических печах энергия излучения или конвекции подает тепло в камеру с помощью высокотемпературной нагревательной катушки внутри изолирующего материала. Изолирующий материал эффективно действует как муфель, препятствуя утечке тепла.

Обычное применение муфельных печей

Современные электрические муфельные печи нагревают за счет теплопроводности, конвекции или излучения черного тела. Этот процесс исключает образование побочных продуктов горения, характерных для неэлектрических муфельных печей начала 20 ^го века.

Кроме того, современные материалы для нагревательных элементов, такие как дисилицид молибдена, могут обеспечивать рабочую температуру до 1800 градусов Цельсия (3272 градуса по Фаренгейту). Эта высокая температура облегчает более сложные металлургические процессы, такие как удаление связующего, спекание и сквозные процессы литья металлов под давлением.

Области применения с использованием муфельных печей

В настоящее время в муфельных печах используются технология и конструкция, позволяющие лучше контролировать однородность температуры и изолировать нагретые материалы от загрязняющих веществ, образующихся при горении. Это делает муфельные печи идеальными для озоления образцов, термообработки и исследования материалов.

Промышленные производители или лаборатории обычно используют муфельные печи для высокотемпературных применений. Эти области применения включают:

• Плавление стекла
• Создание эмалевых покрытий
• Техническая керамика
• Пайка и пайка

Изготовленные на заказ муфельные печи для технологических процессов

Для уникальных применений или производств рассмотрите изготовленную на заказ высокотемпературную муфельную лабораторную печь. Создайте специальное решение для высокотемпературной муфельной печи, которое точно соответствует спецификациям или требованиям вашего приложения или производства. Изготовленное на заказ оборудование защищает успех разработки вашего продукта или результаты вашего процесса тестирования.

Узнайте о наших муфельных печах, изготовленных по индивидуальному заказу

Муфельные печи Sentro Tech

Семейная компания Sento Tech, расположенная в северо-восточном штате Огайо, производит высокотемпературные промышленные и лабораторные печи для различных отраслей промышленности и областей применения. Sentro Tech начинала как разработчик и производитель нагревательных элементов из силицида молибдена и соответствующих нагревательных панелей. В 2004 году компания начала производство лабораторных и производственных печей по индивидуальному заказу для удовлетворения конкретных задач и производственных потребностей.

Техническое обслуживание муфельной печи Sentro Tech

Компания Sentro Tech предоставляет своим клиентам высококачественную техническую поддержку и обслуживание. Мы производим и отправляем продукцию из нашей штаб-квартиры в Огайо. Получите необходимые запасные части быстро. Мы храним все запасные части на месте. Нагревательные элементы, установка древесноволокнистых плит, термопары и другие электрические детали доставляются при первой же возможности.

Мы с гордостью обслуживаем наших клиентов и предлагаем 100% гарантию качества на все наши высокотемпературные муфельные печи. Свяжитесь с торговым представителем Sentro Tech, если у вас есть конкретные вопросы о наших продуктах или ваших производственных потребностях.

Поговорите со специалистом сегодня

Что такое муфельная печь?

Опубликовано 25 июля 2015 г. 14 декабря 2020 г. Автор: Jon Guibor в начале 20 ^го века, когда дрова и уголь были основными способами топить печь.

Основным атрибутом муфельной печи является то, что она имеет отдельные камеры сгорания и нагрева. «Реторта» представляет собой герметичную камеру, в которую помещается нагреваемый материал. Это было очень важно в «старые времена», потому что в противном случае побочные продукты сгорания загрязнили бы процесс нагрева. Однако с изобретением высокотемпературных электрических нагревательных элементов в начале 50-х годов большинство производителей печей быстро преобразовали свои муфельные печи в электрические, где побочные продукты нагревания для большинства процессов незначительны. Электрические печи нагреваются за счет процессов теплопроводности, конвекции или излучения черного тела, ни один из которых не создает побочных продуктов сгорания, и эти конструкции теперь позволяют гораздо лучше контролировать однородность температуры и обеспечивают изоляцию нагретого материала от загрязнителей сгорания.

Муфельные печи сегодня

Сегодня муфельная печь обычно представляет собой ящик или трубчатую конструкцию с фронтальной загрузкой, используемую для высокотемпературных применений, таких как плавка стекла, создание эмалевых покрытий, техническая керамика или пайка и пайка. Они также используются во многих исследовательских учреждениях для определения того, какая часть образца является негорючей и нелетучей (например, золой). Достижения в области материалов для нагревательных элементов, таких как дисилицид молибдена, используемый в нашей серии высокотемпературных печей «Rapid Temp», теперь могут обеспечивать рабочие температуры до 1800 градусов по Цельсию (3272 градуса по Фаренгейту), что облегчает более сложные металлургические процессы, такие как удаление связующего, спекание, и сквозные процессы в литье металлов под давлением.

Муфельные печи CM Furnace

Хотя многие из наших печей могут выполнять широкий класс задач, когда-то обслуживаемых «муфельными печами», все еще существуют отрасли и процессы, требующие жесткой изоляции, обеспечиваемой формальной ретортной конструкцией.

Для этих отраслей промышленности CM предлагает серию CM-300, высокотемпературную муфельную печь с молибденовой обмоткой, способную работать при температуре до 1800°C в водороде, диссоциированном аммиаке, формовочном газе или любой другой восстановительной атмосфере.

Learn more

• Скумпия роял пурпур
• Подставка под принтер напольная
• Строение вентилятора
• Монтаж кровельной пвх мембраны
• Ремонт в старом деревянном доме
• Как поменять масло в гидравлическом домкрате
• Мраморный дизайн
• Цветы которые цветут все лето на улице
• Какую фанеру выбрать для пола под линолеум
• Ремонт ванных комнат и санузлов
• Наличники на двери белые