Fabbricazioni personalizzate per forni a vuoto a 1250°C per clienti coreani.

Attrezzature personalizzate multifunzione per forni sottovuoto per componenti della sezione calda di turbine a gas
Studio di caso del cliente | Progettazione ingegneristica, modellazione 3D, produzione, ispezione e consegna
Sede del cliente: Corea del Sud
Applicazione: Trattamento termico di componenti della sezione calda di turbine a gas
Prodotto: Attrezzature multifunzione personalizzate per forni
Tipo di forno: Forno sottovuoto
Temperatura massima: 1250°C
Metodo di raffreddamento: Raffreddamento a gas argon
Configurazione attrezzatura: Sistema di carico a 2 livelli
Ambito del progetto: Analisi dei requisiti → Valutazione dei materiali → Progettazione ingegneristica → Modellazione 3D → Produzione → Ispezione finale → Consegna
Produttore: Wuxi Junteng Fanghu Alloy Technology Co., Ltd. (FH® Alloy)

Panoramica del progetto
FH® Alloy ha ricevuto una richiesta da un cliente sudcoreano specializzato nella produzione di componenti della sezione calda di turbine a gas.
Il cliente richiedeva due diverse dimensioni di attrezzature multifunzione per iltrattamento termicoda utilizzare in un forno sottovuoto ad alta temperatura.
A differenza di un progetto convenzionale "build-to-print", il cliente non ha fornito disegni finiti delle attrezzature.

Invece, il cliente ha fornito solo le principali informazioni tecniche, tra cui:

• dimensioni richieste dell'attrezzatura,
• capacità di carico,
• numero di livelli di carico,
• tipo di forno,
• temperatura di lavoro massima,
• mezzo di raffreddamento,
• quantità,
• e una richiesta a FH® Alloy di raccomandare un materiale adatto.

Sulla base di queste condizioni operative, FH® Alloy è stata responsabile dello sviluppo delle strutture delle attrezzature e della preparazione dei modelli ingegneristici 3D finali.

Dopo la conferma del progetto, il progetto è proseguito attraverso:
Progettazione ingegneristica → Produzione → Ispezione finale → Spedizione

Requisiti del cliente
Il cliente ha richiesto due diverse dimensioni di attrezzature.

Attrezzatura Tipo 1
Prodotto: Attrezzatura multifunzione per forni
Dimensioni complessive: 1100 × 1100 × 500 mm (A)
Struttura di carico: 2 livelli
Carico target: 800 kg
Forno: Forno sottovuoto
Temperatura massima: 1250°C
Raffreddamento: Raffreddamento a gas argon
Quantità: 2 set
Materiale: Da raccomandare da FH® Alloy

Attrezzatura Tipo 2
Prodotto: Attrezzatura multifunzione per forni
Dimensioni complessive: 800 × 1000 × 500 mm (A)
Struttura di carico: 2 livelli
Carico target: 500 kg
Forno: Forno sottovuoto
Temperatura massima: 1250°C
Raffreddamento: Raffreddamento a gas argon
Quantità: 2 set
Materiale: Da raccomandare da FH® Alloy

Riepilogo delle specifiche del progetto

Sfida del cliente: Nessun disegno finito delle attrezzature
Uno degli aspetti più importanti di questo progetto è stato che il cliente non disponeva di disegni di produzione completi.

Il cliente sapeva:

• quale forno sarebbe stato utilizzato,
• la temperatura operativa massima,
• le dimensioni delle attrezzature richieste,
• la capacità di carico,
• il numero di livelli di carico,
• e il tipo di pezzi in lavorazione.

Tuttavia, avevano bisogno che FH® Alloy convertisse questi parametri di processo in una soluzione di attrezzatura completa e producibile.
Ciò significava che il progetto richiedeva una progettazione ingegneristica, piuttosto che una semplice fabbricazione secondo un disegno esistente.

Condizioni del forno sottovuoto ad alta temperatura
Entrambi i sistemi di attrezzature sono stati progettati per funzionare in un forno sottovuoto a temperature fino a:
1250°C
con:
Raffreddamento a gas argon
Questo è un ambiente operativo impegnativo per gli utensili di trattamento termico.

A 1250°C, la progettazione delle attrezzature deve considerare diversi fattori contemporaneamente:

• resistenza ad alta temperatura,
• rischio di creep e deformazione,
• la distribuzione del carico,
• espansione termica,
• cicli ripetuti di riscaldamento e raffreddamento,
• e peso proprio dell'attrezzatura.

Per questo motivo, FH® Alloy ha valutato il layout strutturale insieme al requisito del materiale durante la fase di progettazione.

Applicazione: Componenti della sezione calda di turbine a gas
Il cliente produce componenti della sezione calda di turbine a gas, che tipicamente richiedono un trattamento termico controllato e ripetibile ad alta temperatura.

Per queste applicazioni, le attrezzature del forno devono fornire:

• supporto stabile del pezzo,
• geometria di carico coerente,
• adeguata rigidità ad alta temperatura,
• efficiente circolazione dell'atmosfera del forno,
• e posizionamento affidabile durante il riscaldamento e il raffreddamento.

Gli utensili devono quindi essere progettati sia in base alle condizioni del forno che alla geometria dei componenti del cliente.

Approccio ingegneristico di FH® Alloy
FH® Alloy ha sviluppato due sistemi di attrezzature personalizzate a 2 livelli secondo le diverse dimensioni di carico del forno e i requisiti di carico del cliente.
Il processo ingegneristico si è concentrato su quattro aree chiave.

1. Struttura di carico a due livelli
Entrambe le attrezzature sono state progettate con una configurazione a 2 livelli.
Questa disposizione consente al cliente di migliorare l'efficienza del carico del forno mantenendo i pezzi separati e supportati durante il trattamento termico.
Il progetto doveva fornire uno spazio sufficiente tra i due livelli di carico mantenendo l'altezza complessiva richiesta di:
500 mm

2. Struttura portante
Le due attrezzature avevano requisiti di carico diversi:
Attrezzatura Tipo 1
800 kg
Attrezzatura Tipo 2
500 kg

La progettazione strutturale ha quindi dovuto considerare:

• rigidità del vassoio di base,
• posizioni di supporto verticali,
• trasferimento del carico tra i livelli,
• disposizione delle colonne di supporto,
• e resistenza alla deformazione ad alta temperatura.

L'obiettivo non era semplicemente aumentare lo spessore del materiale, ma sviluppare una struttura razionale che distribuisse il carico in modo efficiente.

Attrezzatura Tipo 1 – 1100 × 1100 × 500 mm
La prima attrezzatura è il sistema più grande dei due.
Parametri di progettazione finali
Dimensioni: 1100 × 1100 × 500 mm
Struttura: 2 livelli
Carico target: 800 kg
Quantità: 2 set
Il modello 3D finale sviluppato da FH® Alloy utilizza una grande piattaforma di carico quadrata con molteplici punti di supporto strutturale ed elementi di posizionamento verticali.

Il progetto incorpora:

• sezioni del vassoio rinforzate,
• geometria di supporto distribuita,
• struttura di contenimento perimetrale,
• elementi di guida / posizionamento verticali,
• e una disposizione di carico a due livelli.

Poiché questa attrezzatura supporta il carico maggiore, la rigidità strutturale è stata una considerazione di progettazione importante.

Attrezzatura Tipo 2 – 800 × 1000 × 500 mm
La seconda attrezzatura è stata sviluppata per un'area di carico più piccola.
Parametri di progettazione finali
Dimensioni: 800 × 1000 × 500 mm
Struttura: 2 livelli
Carico target: 500 kg
Quantità: 2 set

Sebbene l'ingombro complessivo sia minore, l'attrezzatura doveva comunque operare nelle stesse condizioni impegnative:
trattamento termico sottovuoto a 1250°C + raffreddamento a gas argon
FH® Alloy ha quindi progettato una struttura separata anziché semplicemente ridimensionare l'attrezzatura più grande.

Il modello 3D finale è stato adattato in base a:

• l'area di carico ridotta,
• il carico target di 500 kg,
• il requisito di 2 livelli,
• e le condizioni operative del forno.

Perché erano necessari due diversi progetti di attrezzature
Un errore comune nella progettazione di utensili per forni è presumere che una struttura di attrezzatura possa semplicemente essere ingrandita o ridotta per un'altra dimensione del forno.

In realtà, la modifica delle dimensioni delle attrezzature cambia anche:

• l'intervallo non supportato,
• la distribuzione del carico,
• il peso proprio,
• il comportamento di deformazione termica,
• la spaziatura dei supporti,
• e la rigidità strutturale complessiva.

Per questo progetto coreano, FH® Alloy ha quindi sviluppato due modelli ingegneristici indipendenti basati sui requisiti effettivi di ciascuna dimensione dell'attrezzatura.

Raccomandazione del materiale come parte dell'ambito ingegneristico
Il cliente ha richiesto specificamente:
“Materiale: La Sua raccomandazione.”
Ciò significava che la selezione del materiale non era predeterminata dal cliente.

FH® Alloy ha quindi dovuto valutare il requisito del materiale insieme a:

• temperatura massima di 1250°C,
• atmosfera del forno sottovuoto,
• raffreddamento a gas argon,
• carico dell'attrezzatura,
• geometria dell'attrezzatura,
• e cicli termici previsti.

Per le attrezzature per forni ad alta temperatura, il materiale non può essere selezionato solo in base alla resistenza nominale alla temperatura.

La soluzione materiale finale deve anche considerare:

• resistenza ad alta temperatura,
• resistenza al creep,
• caratteristiche di ossidazione,
• fatica termica,
• e compatibilità con la progettazione dell'attrezzatura.

Per questo progetto, la valutazione dei materiali ha fatto parte del processo ingegneristico complessivo prima della produzione.

Struttura aperta per la circolazione del forno
I modelli finali delle attrezzature utilizzano una struttura portante aperta.

Questo tipo di configurazione è particolarmente adatto per il trattamento termico in forno sottovuoto poiché aiuta a fornire:

• percorsi di flusso del gas aperti,
• trasferimento di calore più efficace,
• migliore circolazione del gas di raffreddamento,
• massa dell'attrezzatura non necessaria ridotta,
• e esposizione più uniforme dei pezzi caricati.

Durante il raffreddamento a gas argon, la circolazione senza ostacoli attorno ai pezzi e alla struttura dell'attrezzatura è particolarmente importante.

Sistema di supporto strutturale e di posizionamento
I progetti 3D finali incorporano anche molteplici supporti verticali e componenti di posizionamento.

Questi componenti servono a diversi scopi:

• mantenere la distanza tra i livelli di carico,
• supportare il vassoio superiore,
• allineare l'assemblaggio dell'attrezzatura,
• migliorare la stabilità strutturale,
• e aiutare a mantenere una geometria di carico coerente.

Le posizioni di supporto finali sono state determinate durante la fase di progettazione ingegneristica anziché aggiunte dopo la produzione.

Dai parametri del cliente ai modelli 3D finali
Questo progetto ha seguito un flusso di lavoro ingegneristico completo.
Informazioni sull'applicazione del cliente
↓
Analisi delle condizioni del forno
↓
Valutazione dei requisiti di carico
↓
Valutazione dei materiali
↓
Sviluppo del concetto strutturale
↓
Progettazione attrezzatura a 2 livelli
↓
Modellazione 3D finale
↓
Conferma del cliente
↓
Produzione
Questo approccio ha permesso a FH® Alloy di convertire i requisiti di base del cliente in utensili pronti per la produzione senza richiedere al cliente di fornire disegni completi delle attrezzature.

Produzione
Dopo la conferma dei due progetti finali, FH® Alloy ha proceduto alla produzione.
Il progetto includeva:

• 2 set di attrezzature da 1100 × 1100 × 500 mm
• 2 set di attrezzature da 800 × 1000 × 500 mm

La produzione ha seguito i modelli ingegneristici approvati.

I principali punti di controllo della produzione includevano:

• dimensioni complessive,
• geometria del vassoio,
• posizioni di supporto,
• allineamento verticale,
• compatibilità dell'assemblaggio,
• e coerenza strutturale.

Ispezione di qualità finale
Prima della spedizione, le attrezzature completate sono state sottoposte a ispezione finale.
Ispezione dimensionale
Le dimensioni chiave sono state verificate rispetto ai disegni ingegneristici approvati.
Ispezione strutturale
Sono stati ispezionati la struttura del vassoio, i supporti verticali, le aree di connessione e la geometria complessiva.
Ispezione di assemblaggio
Poiché le attrezzature utilizzano strutture multilivello, la relazione tra i livelli di carico inferiore e superiore è stata controllata attentamente.
Conformità al disegno
I prodotti finiti sono stati verificati rispetto al progetto 3D finale approvato prima del rilascio per la spedizione.

Consegna
Dopo il completamento della produzione e dell'ispezione, le attrezzature sono state preparate per la consegna al cliente sudcoreano.

Il flusso di lavoro completo del progetto è stato:
Requisiti del cliente
→ Progettazione ingegneristica FH® Alloy
→ Conferma modello 3D
→ Produzione
→ Ispezione di qualità finale
→ Spedizione
Ciò ha permesso al cliente di ottenere attrezzature complete per forni sottovuoto personalizzate senza dover sviluppare internamente i disegni di produzione.

Punti salienti del progetto
Nessun disegno del cliente richiesto
Il cliente ha fornito parametri applicativi anziché disegni finiti delle attrezzature.
FH® Alloy ha completato la progettazione ingegneristica basandosi sulle informazioni del forno e del carico del cliente.

Due dimensioni di attrezzature personalizzate
Sono stati sviluppati due progetti di utensili indipendenti:
1100 × 1100 × 500 mm
e
800 × 1000 × 500 mm

Requisiti di carico pesante
I due sistemi di attrezzature sono stati progettati attorno a carichi target di:
800 kg
e
500 kg

Applicazione ad altissima temperatura
Entrambe le attrezzature sono state sviluppate per:
funzionamento in forno sottovuoto a 1250°C
con:
Raffreddamento a gas argon

Servizio completo dalla progettazione alla consegna
FH® Alloy ha supportato l'intero progetto:
Progettazione → Valutazione dei materiali → Modellazione 3D → Produzione → Ispezione → Consegna

Più di una produzione "build-to-print"
Questo progetto dimostra un'importante capacità di FH® Alloy.
Alcuni clienti dispongono già di disegni completi delle attrezzature e necessitano solo di un produttore.

Altri clienti, come questo produttore sudcoreano di componenti per turbine a gas, conoscono le loro:

• condizioni del forno,
• requisiti di carico,
• applicazione del pezzo,
• e dimensioni target delle attrezzature,

ma necessitano di un fornitore che completi la progettazione ingegneristica.

FH® Alloy supporta entrambi i tipi di progetto.

I clienti possono fornire:

• disegni completi,
• schizzi parziali,
• foto di attrezzature esistenti,
• parametri del forno,
• o semplicemente requisiti applicativi.

Il nostro team di ingegneri può quindi sviluppare la struttura dell'attrezzatura necessaria per la produzione.

Attrezzature personalizzate per forni sottovuoto di FH® Alloy
Wuxi Junteng Fanghu Alloy Technology Co., Ltd. (FH® Alloy) progetta e produce utensili personalizzati per il trattamento termico per applicazioni industriali impegnative.

Le nostre capacità includono:

• VAttrezzature per forni sottovuoto
• Vassoi per trattamento termico
• Cesti per trattamento termico
• Attrezzature per forni multilivello
• Utensili per trattamento termico di componenti per turbine a gas
• Attrezzature per forni continui
• Attrezzature per forni a pozzo
• Getto di leghe resistenti al calore personalizzate

Possiamo supportare progetti dalle informazioni operative iniziali alla produzione finale.

Necessiti di un'attrezzatura progettata per il tuo forno sottovuoto?
Se hai bisogno di utensili personalizzati per forni ma non hai un disegno finito, puoi inviare a FH® Alloy le tue informazioni operative.

Utili input di progettazione includono:

• tipo di forno,
• spazio di carico,
• temperatura massima,
• mezzo di raffreddamento,
• carico richiesto,
• numero di livelli di carico,
• tipo di pezzo,
• dimensioni richieste dell'attrezzatura,
• quantità,
• e eventuali foto o schizzi esistenti.

Sulla base di questi parametri, FH® Alloy può fornire:
Valutazione ingegneristica → Raccomandazione del materiale → Progettazione 3D → Produzione → Ispezione finale → Consegna

Informazioni su FH® Alloy
Wuxi Junteng Fanghu Alloy Technology Co., Ltd. (FH® Alloy) è specializzata in componenti in lega resistente al calore personalizzati e utensili per forni di trattamento termico per clienti industriali globali.
Forniamo supporto ingegneristico e di produzione per applicazioni ad alta temperatura in cui gli utensili standard per forninon possono soddisfare i requisiti di processo del cliente.Ingegneria personalizzata | Utensili ad alta temperatura | Soluzioni per forni sottovuoto