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排胶炉 通过熔化或热降解去除粘合剂的热处理工艺

卡博莱特盖罗提供各种不同的排力胶炉，以满足您的应用需求。排胶会使聚合物粘合剂发生热分解。粘合剂的使用可确保粉末颗粒之间的内聚力，并使部件保持形状。这种工艺通常用于金属或陶瓷部件烧结之前。

在灰化炉中可以有效地进行热力排胶。排胶和灰化这两种工艺都需要清除有机物。排胶时，粘合剂会从炉膛中清除。

灰化炉 AAF 3 & 7
灰化炉 AAF 3 & 7

  • 最高温度: 1100°C
  • 炉腔容积: 3-7升
  • 符合标准：ISO1171:2010 和 ASTM D3174-04: 2010(AAF11/3 及 AAF11/7)
  • 产品细节

灰化炉 AAF 18 & 32
灰化炉 AAF 18 & 32

  • 最高温度: 1100 - 1200°C
  • 炉腔容积: 18 & 32 litres
  • 两层两个托盘


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  • 产品细节

灰化炉 AAF-BAL
灰化炉 AAF-BAL

  • 最高温度: 1100°C
  • 炉腔体积: 17升
  • 3kg承重的精密天平


  •
  • 产品细节
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Annealing Furnace GLO
Annealing Furnace GLO

  • 最高温度: 900 - 1100 °C
  • 炉腔容积: 10到1300升
  • 对于需要可靠维持特定气氛的工艺
  • 产品细节

工业炉 HB
工业炉 HB

实验室箱式炉 HTF
实验室箱式炉 HTF

  • 最高温度: 1700 - 1800 °C
  • 炉腔容积: 4-10 升



  •
  • 产品细节
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TF管式炉系列
TF管式炉系列

  • 最高温度: 1100 - 1600 °C
  • 加热长度(s): 150 - 1200 mm
  • 炉体 Ø: 32 - 125 mm
  • 方向: 水平 / 垂直
  • 产品细节
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TS 开合式管式炉系列
TS 开合式管式炉系列

  • 最高温度: 1200 °C
  • 加热长度(s): 150 - 1200 mm
  • 炉体 Ø: 60 - 200 mm
  • 方向: 水平 / 垂直
  • 产品细节

在惰性气体环境下排胶对于有效去除粘合剂、防止零件氧化以及保持排胶炉内的安全可控环境至关重要。在炉子工艺过程中，气体不断流过以去除粘结剂。卡博莱特盖罗排胶方案可选 HTK 和 HTBL 炉型。对于管式炉而言，需要注意的是，研发工作可以接受较低的粘合剂含量（< 1 克）。

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Annealing Furnace GLO
Annealing Furnace GLO

  • 最高温度: 900 - 1100 °C
  • 炉腔容积: 10到1300升
  • 对于需要可靠维持特定气氛的工艺
  • 产品细节
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TF管式炉系列
TF管式炉系列

  • 最高温度: 1100 - 1600 °C
  • 加热长度(s): 150 - 1200 mm
  • 炉体 Ø: 32 - 125 mm
  • 方向: 水平 / 垂直


  • 产品细节

催化排胶对含有聚甲醛（POM）的部件排胶有着严格的要求。EBO 排胶炉是确保从初坯工件（green parts）中高效去除粘结剂的理想解决方案。

脱脂炉 EBO
脱脂炉 EBO

  • 最高温度: 150 °C
  • 容积: 120 to 250 litres
  • 催化脱脂
  • 产品细节

排胶炉安全方面的可选项

排胶过程中会产生挥发性物质，可能对人体有害。应采取预防措施降低风险。卡博莱特盖罗排胶炉有一系列选项，可优化生产工艺。

尾气燃烧火炬

尾气燃烧火炬（左）用于将去除过程中产生的挥发物氧化成氮氧化物、二氧化碳和水。这可确保所有挥发物都转化为更安全的分子并释放到环境中。它可以燃烧所有挥发物，包括沸点低于 20°C 的挥发物，如氢、氨和乙烷。
 

冷阱

冷阱（右）用于冷凝 20°C 以上的所有化合物。所有沸点低于 20°C 的挥发物都可以通过。

 

催化转换器

催化转换器（左）是一种掺杂贵金属的加热陶瓷元件。氧化剂具有较高的表面积，有助于有机成分或 CO 和 NO 等气体的氧化。与后燃烧器相比，催化转换器的运行温度要低得多。催化转换器与 AAF 3 和 7 型以及 AAF 18 和 32 型兼容。
 

带加热带的废气出口

加热废气出口（右侧）用于防止冷凝物在出口处形成。

如果工艺需要或客户推荐，可将后燃烧器和冷凝水捕集器组合使用。作为高温技术专家，我们的产品组合中有多种解决方案，可指导您选择合适的排胶炉和安全设备。如需咨询适合您应用需求的解决方案，请联系我们。

排胶炉  应用报告

热力排胶

由于气体流经排胶炉，粘合剂会发生热分解和蒸发。气流引导蒸汽通过样品内部表面相连的孔隙离开。
温度分布不均和粘合剂去除不均匀会导致样品内部形成裂缝和其他缺陷。因此，有必要调节和控制加热速率和去除速度。
排胶的温度范围从：
  • 低温去除：室温 - 200°C - 用于去除溶剂。
  • 高温去除： 200°C - 600°C - 用于去除沸点较高的挥发物。
  • 骨架粘合剂去除：≥ 600°C。
采用多步骤排胶工艺，让样品停留在不同的沸点上，可确保完全去除化合物。加热过快会导致膨胀率增加，从而可能损坏样品和后燃烧器。这反过来又会阻碍有机化合物向 NOx、CO2 和 H2O 的转化。重要的是要避免残留气体和不完全的去除过程，因为这些会导致缺陷和不理想的微观结构。

活性炭颗粒可用于各种工艺，包括空气和水净化、脱咖啡因、黄金和金属提取以及污水处理。

热重分析

为了跟踪和优化热降解过程，建议采用热重分析（TGA）技术。 反应物质量的减少通常会伴随着输出产物的增加。可以通过监测热循环过程中的实时质量损失来记录这种变化。 TGA 最高可达 5g： 用于热分析过程的热分析仪 - ELTRA 2 公斤以下 TGA： 带内置天平的灰化炉 AAF-BAL - 卡博莱特盖罗

ELTRA: TGA Thermostep
Carbolite Gero: AAF-BAL

催化排胶

在此过程中，大部分粘合剂直接受到酸蒸汽的侵蚀。材料在与起催化剂作用的酸反应后，会转化为更小的分子，随后可被清除。与纯热工艺相比，催化排胶能更快地去除粘合剂。这种方法尤其适用于成分较大或产量较高的情况，因为需要相当长的时间来消除气态产物。低温催化排胶可确保清除可能在孔隙内产生压力的气体，并防止组件破裂。
硝酸在 120°C 左右的温度下蒸发，并与氮载气一起进入熔炉。循环风扇帮助酸在绿色部件周围循环，促进硝酸和主要粘合剂聚甲醛（POM）之间的相互作用。这种聚合物粘合剂由氧原子和碳原子的连续链组成。这种大分子中的氧原子容易受到酸的侵蚀，导致 POM 聚合物转化为甲醛。由于甲醛的分子量较低，因此可以以蒸汽的形式从粘合剂基体中快速清除。排胶炉内的气流将甲醛引向气体出口，并在那里使用主动火炬后燃器安全地燃烧。

排胶的重要性

烧结时必须去除粘结剂，原因有以下几点：
  • 烧结过程中粘结剂的存在会导致结构中的缺陷密度增大。随着炉温的升高，粘结剂会燃烧并产生气体。这些气体会滞留在结构内部，从而形成高多孔性结构。
  • 未燃烧的粘合剂无法使零件达到完全的密度。这是由于颗粒无法靠拢并完全融合，而这是实现全密度部件的必要条件。
  • 如果在烧结前不去除粘结剂，会导致零件的机械性能下降。这是因为烧结会改善部件的微观结构，但未烧结粘结剂的存在会阻碍烧结过程。
  • 如果排胶和烧结后粘结剂仍然存在，就会与零件的其他元素发生反应，导致零件熔点和其他一般性能下降。

 

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无论是标准产品还是完全定制的解决方案，卡博莱特盖罗多年来已生产了数千套干燥解决方案，并在全球各地实现了多个项目。 如需免费咨询，请与我们的产品专家联系，以找到最适合您应用需求的解决方案！
 

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排胶炉 - 常见问题

什么是排胶？

排胶是粉末冶金和增材制造中的一个关键步骤，因为它有助于部件在进一步加工步骤之前保持形状。粘合剂去除过程包括热降解成型部件中的粘合剂或添加剂。排胶可使粉末固结，确保结构中的孔隙或空隙最小。

排胶和热解有什么区别？

虽然排胶和热解都需要加热，但这两种工艺在生产过程中的作用不同。排胶包括通过降解或蒸发去除粘合剂。排胶工艺是烧结前的必要工序，以便生产出完全致密的部件。与此相反，热解是一种在无氧条件下发生的热诱导化学分解。有机前体在高温和惰性环境下分解，产生非碳挥发物。

哪些行业可以从排胶工艺中受益？

排胶为多个行业所用，因为它为烧结部件做好准备。受益于排胶的行业包括增材制造、金属注射成型（MIM）、陶瓷注射成型（CIM）、技术陶瓷生产、汽车、航空航天、国防和医疗技术。通过该工艺生产的产品从消费品到工业硬件不一而足。

我们提供哪些排胶解决方案？

卡博莱特盖罗提供三种不同的排胶解决方案，包括空气中热力排胶、保护气氛下热力排胶和催化排胶。可根据您的应用需求提供一系列熔炉或烘箱选项。在做出选择之前，有必要了解部件的尺寸和粘合剂含量。