شركة SPS لتصنيع الأفران
مجموعة هاويوي - شركة مصنعة لأفران SPS حاصلة على شهادة ISO 9001
بصفتنا شركة رائدة شركة تصنيع أفران SPS, تقوم مجموعة هاويوي بتصميم وبناء أنظمة تلبيد متطورة بتقنية البلازما الشرارية لزيادة كثافة المواد المتقدمة بسرعة. تستخدم أفراننا بتقنية البلازما الشرارية تيارًا مستمرًا نبضيًا وضغطًا أحادي المحور لتحقيق كثافة قريبة من الكثافة النظرية في دقائق معدودة، أي أسرع بكثير من التلبيد التقليدي. من وحدات البحث المختبرية إلى خطوط الإنتاج المستمرة المؤتمتة بالكامل، تقدم هاويوي تقنية البلازما الشرارية التي تلبي أكثر متطلبات معالجة المواد صرامة.
ما هي عملية التلبيد بالبلازما الشرارية (SPS)؟
تُعدّ تقنية التلبيد بالبلازما الشرارية (SPS)، والمعروفة أيضًا بتقنية التلبيد بمساعدة المجال (FAST) أو التلبيد بالتيار الكهربائي النبضي (PECS)، تقنية تلبيد سريعة تستخدم تيارًا مستمرًا نبضيًا يمر مباشرةً عبر قالب موصل ومسحوق مضغوط. ويتيح الجمع بين التسخين السريع (حتى 600 درجة مئوية/دقيقة)، والضغط أحادي المحور، وتأثيرات تنشيط البلازما ما يلي:
- تكثيف فائق السرعة — إتمام عملية التلبيد في غضون 5-30 دقيقة بدلاً من ساعات
- الاحتفاظ بالبنية النانوية — نمو ضئيل للحبوب نتيجة لقصر وقت المعالجة وانخفاض درجات الحرارة
- القدرة على الوصول إلى الشكل النهائي تقريبًا — الحد الأدنى من عمليات التشغيل المطلوبة بعد التلبيد
- تكثيف المواد الصعبة — المواد النانوية الخزفية، والمعادن المقاومة للحرارة، والمواد المتدرجة وظيفيًا، والمركبات الحساسة للحرارة
سلسلة منتجات أفران هاويوي إس بي إس
سلسلة SPS-L - فرن SPS للمختبر
- درجة حرارة: تصل درجة الحرارة إلى 2200 درجة مئوية
- القدرة الاستيعابية للضغط: 10 طن - 50 طن
- معدل التسخين: تصل إلى 600 درجة مئوية/دقيقة
- حجم العينة: ≤Φ50 مم
- مزود الطاقة: تيار مستمر نبضي بقدرة 10-30 كيلوواط
- التطبيقات: أبحاث المواد، وتطوير العمليات، والبحث والتطوير على دفعات صغيرة، والمؤسسات الأكاديمية
- الميزة الرئيسية: تصميم صغير الحجم يُوضع على سطح الطاولة مع تحكم كامل في العملية وتسجيل البيانات
سلسلة SPS-M - نظام إنتاج SPS شبه المستمر
- درجة حرارة: تصل درجة الحرارة إلى 2200 درجة مئوية
- القدرة الاستيعابية للضغط: 50 طن - 200 طن
- حجم العينة: ≤Φ200 مم
- معدل التسخين: تصل إلى 500 درجة مئوية/دقيقة
- سمات: دورة آلية لملء القوالب والتلبيد والإخراج
- التطبيقات: إنتاج متوسط الحجم من السيراميك المتقدم، والسيراميك المعدني، والمواد المركبة
- الميزة الرئيسية: تشغيل شبه آلي مع إدارة الوصفات لإنتاج دفعات متكررة
سلسلة SPS-C - خط إنتاج SPS مستمر
- درجة حرارة: تصل درجة الحرارة إلى 2000 درجة مئوية
- القدرة الاستيعابية للضغط: 100 طن - 500 طن
- سمات: نقل المسحوق، وفهرسة القوالب، والتلبيد، وجمع المنتج بشكل آلي بالكامل
- التطبيقات: الإنتاج الصناعي بكميات كبيرة للمكونات المتلبدة المتجانسة
- الميزة الرئيسية: تشغيل مستمر بأقل تدخل من المشغل - جاهز للصناعة 4.0
سلسلة SPS-H - فرن هجين يعمل بالحث + SPS
- درجة حرارة: تصل درجة الحرارة إلى 2200 درجة مئوية
- طريقة التسخين: التسخين الحثي المدمج والتيار المستمر النبضي
- المزايا: تسخين أسرع للعينات ذات الأقطار الكبيرة، وتدرج حراري أقل
- التطبيقات: مكونات واسعة النطاق، مواد متدرجة وظيفيًا، مركبات عالية الحرارة
- الميزة الرئيسية: يُمكّن التسخين الهجين من توزيع درجة الحرارة بشكل متجانس في القوالب الأكبر حجمًا
مقارنة المواصفات الفنية
| المعلمة | SPS-L (مختبر) | SPS-M (شبه) | SPS-C (مستمر) | SPS-H (هجين) |
|---|---|---|---|---|
| درجة الحرارة القصوى | 2200 درجة مئوية | 2200 درجة مئوية | 2000 درجة مئوية | 2200 درجة مئوية |
| سعة الضغط | 10-50 طن | 50-200 طن | 100–500 طن | 50-300 طن |
| معدل التسخين | 600 درجة مئوية/دقيقة | 500 درجة مئوية/دقيقة | 400 درجة مئوية/دقيقة | 500 درجة مئوية/دقيقة |
| قطر العينة | ≤Φ50 مم | ≤Φ200 مم | ≤Φ300 مم | ≤Φ250mm |
| قوة | 10-30 كيلوواط | 30-80 كيلوواط | 80-200 كيلوواط | 50-150 كيلوواط |
| مكنسة | 6.7×10⁻³ باسكال | 6.7×10⁻³ باسكال | 6.7×10⁻² باسكال | 6.7×10⁻³ باسكال |
| نمط النبض | قابل للبرمجة | قابل للبرمجة | قابل للبرمجة | قابل للتخصيص |
تطبيقات عملية: دراسات حالة أفران SPS
الحالة الأولى: مواد كهروحرارية نانوية التركيب - المعهد الأوروبي للأبحاث
كان معهد أوروبي متخصص في مواد الطاقة المستدامة بحاجة إلى شركة تصنيع أفران SPS قادرة على إنتاج مواد كهروحرارية نانوية التركيب ذات حجم حبيبي مُتحكم به على نطاق الإنتاج. قامت شركة هاويوي بتوريد نظام مختبري بتقنية SPS-L، تلاه وحدة إنتاج شبه متواصلة بتقنية SPS-M. النتائج:
- مواد تيلوريد البزموت والسكوتيروديت الملبدة بكثافة >99% في أقل من 10 دقائق
- حجم الحبيبات الذي تم الحفاظ عليه أقل من 100 نانومتر - مما يتيح قيم ZT أعلى بمقدار 40% من المواد الملبدة بالطرق التقليدية
- عملية قابلة للتطوير - يتم نقل وصفة المختبر مباشرة إلى نظام الإنتاج مع الحد الأدنى من التعديل
- انخفض استهلاك الطاقة بمقدار 70% مقارنةً بنظيراتها من عمليات الكبس الساخن
الحالة الثانية: إنتاج أدوات القطع عالية الجودة - شركة تصنيع الكربيد السعودية
احتاج مصنع سعودي ينتج أدوات قطع من الكربيد ذات حبيبات فائقة الدقة إلى فرن SPS بالنسبة لأنواع كربيد التنجستن الخالية من المواد الرابطة أو شبه الخالية منها. قامت شركة هاويوي بتوريد نظام SPS-M شبه المستمر بسعة ضغط تبلغ 150 طنًا:
- حققت الخرسانة المائية الخالية من المواد الرابطة كثافة تزيد عن 98% عند درجة حرارة 1800 درجة مئوية في غضون 15 دقيقة
- حجم الحبيبات: 200-400 نانومتر - أدق بكثير من التلبيد الفراغي التقليدي
- قيم صلابة تتجاوز 2200 HV
- معدل الإنتاج: أكثر من 500 قطعة من أدوات القطع لكل وردية عمل مدتها 8 ساعات
الحالة الثالثة: تطوير المواد المتدرجة وظيفيًا - الجامعة الآسيوية
اختارت إحدى أقسام علوم المواد في جامعة آسيوية شركة هاويوي كعلامة تجارية لها. شركة تصنيع أفران SPS لأبحاث المواد المتدرجة وظيفيًا (FGM). وقد مكّن نظام SPS-L ما يلي:
- تصنيع متعدد الطبقات من مواد متدرجة وظيفياً مع انتقال تدريجي في التركيب من السيراميك إلى المعدن
- التحكم الدقيق في درجة الحرارة والضغط لكل طبقة في دورة تلبيد واحدة
- تم تحسين مقاومة الصدمات الحرارية بواسطة 150% مقارنة بالسيراميك المتجانس
- تم نشر الأبحاث في 8 مجلات محكمة باستخدام نظام HaoYue SPS
عملية SPS: كيف تعمل
- تحضير القالب: يتم تحميل المسحوق في قالب من الجرافيت الموصل مزود بمكابس على كلا الطرفين
- إخلاء الغرفة: يتم تفريغ حجرة SPS إلى فراغ عالٍ أو ملؤها بغاز خامل
- تطبيق الضغط: يتم تطبيق ضغط أحادي المحور (عادةً 30-100 ميجا باسكال) من خلال المكابس
- التيار النبضي: يمر تيار مستمر نبضي قابل للبرمجة (نمط نبضي تشغيل/إيقاف) عبر القالب ومسحوق مضغوط - يعمل القالب كعنصر تسخين بينما يمر التيار أيضًا مباشرة عبر المساحيق الموصلة
- التسخين السريع: تصل درجات الحرارة إلى 1000 درجة مئوية - 2200 درجة مئوية في غضون 2-5 دقائق، وذلك حسب نوع المادة وحجم القالب.
- فترة انتظار التلبيد: يتم الحفاظ على درجة الحرارة والضغط لفترة الانتظار المطلوبة (عادةً من 3 إلى 15 دقيقة).
- التبريد المتحكم به: يتم تقليل الطاقة مع الحفاظ على الضغط أثناء التبريد الأولي لتقليل التشوه.
- استخراج القالب: يتم إخراج المادة المضغوطة المتلبدة من القالب - وعادة ما تكون قريبة من الشكل النهائي مع الحد الأدنى من المعالجة اللاحقة.
مواد معالجة بتقنية SPS
| فئة المواد | مواد محددة | زمن الدورة النموذجي |
|---|---|---|
| السيراميك المتقدم | Al₂O₃، ZrO₂، SiC، B₄C، Si₃N₄، AlN | 10-20 دقيقة |
| المعادن المقاومة للحرارة | W، Mo، Ta، Nb، Re، وسبائكها | 15-30 دقيقة |
| المواد النانوية التركيبية | المواد النانوية الخزفية، والمواد النانوية المركبة، والمساحيق النانوية | 5-15 دقيقة |
| المواد الكهروحرارية | Bi₂Te₃، skutterudites، PbTe، نصف هيوسلر | 8-15 دقيقة |
| الخزف المعدني والمواد المركبة | WC-Co، TiC-Ni، Al₂O₃-SiC، B₄C-TiB₂ | 10-20 دقيقة |
| ختان الإناث | طبقات متدرجة التركيب من السيراميك والمعدن | 15-40 دقيقة |
قدرات المصنع وقوة الإنتاج
- الطاقة الإنتاجية السنوية: أكثر من 500 نظام فرن تفريغ، بما في ذلك خط إنتاج SPS مخصص
- فريق البحث والتطوير: أكثر من 45 مهندسًا يتمتعون بمعرفة متخصصة في عمليات SPS
- الشهادات: ISO 9001:2015، CE
- مختبر عرض SPS: مرفق اختبار SPS في الموقع لمعالجة عينات العملاء وتطوير العمليات
- المنشآت العالمية: تم توريد أنظمة SPS إلى أكثر من 15 دولة
لماذا تختار هاويوي كشركة مصنعة لأفران SPS الخاصة بك؟
- مجموعة كاملة من منتجات SPS: من نطاق المختبر إلى خطوط الإنتاج المستمرة المؤتمتة بالكامل
- دعم تطوير العمليات: يعمل مهندسونا مع موادك لتطوير خصائص تلبيد مثالية.
- تصميم قالب مخصص: أشكال هندسية معقدة للقوالب لأشكال العينات غير القياسية
- التحكم المتقدم في النبض: أنماط نبض قابلة للبرمجة بالكامل (توقيت التشغيل/الإيقاف، سعة التيار) لتحسين الأداء حسب نوع المادة
- نتائج مستندة إلى البيانات: تصدير البيانات الكاملة لدورة البيانات للتحقق من صحة العملية ونشرها
- خدمة ما بعد البيع: دعم فني على مدار الساعة، تشخيص عن بعد، وخدمة في الموقع
خيارات التخصيص
- حجم القالب ومادته: قوالب من الجرافيت أو كربيد السيليكون أو المعادن المقاومة للحرارة لتطبيقات مختلفة
- أَجواء: الفراغ، أو الأرجون، أو النيتروجين، أو جو مختزل
- قياس درجة الحرارة: مقياس حرارة، أو مزدوج حراري، أو كلاهما للتحكم الدقيق في جميع نطاقات درجات الحرارة
- مستوى الأتمتة: من التشغيل اليدوي للمختبر إلى الإنتاج الآلي بالكامل باستخدام مناولة المواد الروبوتية
- نظام البيانات: تسجيل دورات التشغيل الأساسية، أو إعداد تقارير مراقبة العمليات الإحصائية المتقدمة، أو المراقبة السحابية
الأسئلة الشائعة
اتصل بـ HaoYue - الشركة المصنعة الموثوقة لأفران SPS
هل أنت مستعد لاكتشاف كيف يمكن لتقنية التلبيد بالبلازما الشرارية أن تُحدث نقلة نوعية في عمليات معالجة المواد لديك؟ تواصل معنا للحصول على استشارة، أو معالجة عينات، أو عرض أسعار للمعدات.
مجموعة هاويو
- هاتف/واتساب: +86-180-6810-6501
- بريد إلكتروني: lyle@haoyue-group.com
- موقع إلكتروني: www.vacuum-sintering.com
- مصنع: رقم 1، مجمع جوفينج الصناعي، منطقة تونغتشو، نانتونغ، جيانغسو، الصين
© ٢٠٢٦ مجموعة هاويوي - شركة تصنيع أفران SPS