油焼入れ用カスタム浸炭炉ベーストレイ | FH® アロイ

ポーランドの顧客向けのカスタム高耐久熱処理ベース トレイ
顧客事例 |エンジニアリング設計、製造、納品
お客様の所在地: ポーランド
製品: カスタム熱処理ベーストレイ
アプリケーション: 浸炭・油焼入れ
設計されたサイズ:

• 1400×1600×70mm
  
• 1400×2200×70mm
  

最大プロセス温度: 1000℃
油焼き入れ温度: 約100℃
炉負荷: 炉のサイズに応じて最大 2.8 トン
サービス範囲: エンジニアリング設計 製造 納品
メーカー: 無錫順騰方湖合金技術有限公司 (FH® 合金)

プロジェクト概要
FH® アロイは、ポーランドの顧客向けにカスタマイズされた熱処理ベース トレイ プロジェクトを完了しました。
従来の製造から印刷までの注文とは異なり、顧客は完成したトレイ図面を持っていませんでした。代わりに、主要な炉の動作条件、負荷寸法、熱処理プロセス、および必要な炉負荷を提供しました。
これらの技術的インプットに基づいて、FH® Alloy はトレイ構造の開発、設計図面の作成、完成品の製造、出荷の手配を担当しました。
このプロジェクト用に 2 つの主要なトレイ サイズが開発されました。

• 1400×1600×70mm
  
• 1400×2200×70mm
  

このトレイは、最大 1000℃ の温度での要求の厳しい浸炭プロセス向けに設計されており、その後約 100℃ の焼入れ油に浸漬されます。

お客様の稼働状況
お客様は、FH® アロイに次のアプリケーション データを提供しました。

お客様の課題: 完成した図面がありません
このプロジェクトの最も重要な特徴の 1 つは、ポーランドの顧客が既存の製造図面を提供しなかったことです。

お客様は主に以下を提供しました。

• 炉の積載寸法、
  
• 浸炭温度、
  
• 焼入れ条件、
  
• 予想される炉負荷、
  
• 必要なトレイの寸法、
  
• 取り外し可能なカラムの機能要件。
  

したがって、FH® アロイは、これらの動作パラメータを実用的で製造可能なトレイ構造に変換する必要がありました。
これには、単純な寸法コピーではなく、工学的評価が必要でした。

エンジニアリングの課題: 大型高負荷の熱サイクル
トレイは比較的大きく、特に 1400×2200×70mm バージョンでした。
高温で重い負荷の下で動作する大型炉トレイは、いくつかの工学的リスクに直面します。

高温変形
浸炭温度が1000℃に近づくと、耐熱合金の機械的強度は室温条件に比べて低下します。
サポート構造が適切に設計されていない場合、トレイに次のような問題が発生する可能性があります。

• たるみ、
  
• ねじる、
  
• 局所的な変形、
  
• または永久的な寸法の歪み。
  

1400 × 2200 mm もの大きなトレイの場合、これは特に重要になります。

炉への重い負荷
お客様の稼働情報によると、炉の負荷条件は以下に達する可能性があります。

• 2200 × 1400 mm の炉構成では 2.8 トン
  
• 1600 × 1400 mm 構成の場合約 2 トン
  

また、顧客は、特定の用途ではトレイの装填要件が炉の全体的な装填状態に近い可能性があるとも指摘しました。
このため、広い表面積にわたって効果的に荷重を分散できるトレイの設計が必要でした。

油焼入れ時の急激な温度変化
熱処理サイクルには以下が含まれます。
1000℃までの浸炭→約100℃の油焼き入れ
これはかなりの温度差を表します。
これらのサイクルに繰り返しさらされると、以下が発生する可能性があります。

• 熱応力、
  
• 熱疲労、
  
• 歪み、
  
• 関節周囲の応力集中、
  
• そして徐々に構造が劣化していきます。
  

したがって、トレイの構造は静的荷重と繰り返しの熱サイクルの両方を考慮する必要がありました。

FH® アロイエンジニアリング設計
FH® Alloy は、お客様の炉のサイズと負荷条件に基づいて 2 つのカスタマイズされたトレイ構造を開発しました。

1400×1600×70mm ベーストレイ
最初のトレイは、全体の寸法が次のように設計されました。
1400×1600×70mm
この構造では、繰り返しグリッドタイプの耐荷重レイアウトを使用して、トレイの表面全体に荷重を分散します。
この設計には、必要に応じてトレイが取り外し可能な垂直支柱と連動できるように、戦略的に配置された接続およびサポート位置も組み込まれています。
主な設計目標には次のものが含まれます。

• 高温剛性、
  
• 負荷分散、
  
• サポートされていないスパンの減少、
  
• 取り外し可能なカラムとの互換性、
  
• そして実際の炉への装填。
  

1400×2200×70mm Base Tray
2 番目のデザインは、より大きなトレイでした。
1400×2200×70mm
長さが長くなったため、構造制御がさらに重要になりました。
最終的な図面には、より広い作業領域にわたって安定性を維持するために、複数の構造セクションと補強接続が組み込まれていました。
2200 mm バージョンは、最大約 2.8 トンの負荷がかかる炉条件向けに開発されました。
エンジニアリングの焦点には次のものが含まれます。

• ロングスパン変形の制御、
  
• 荷重伝達を改善し、
  
• 構造全体に応力を分散し、
  
• 実用的な取り扱いと組み立てを維持します。
  

グリッド型構造設計
どちらのトレイのコンセプトもオープン グリッド構造を使用しています。
このタイプの構造は、熱処理用途においていくつかの利点をもたらします。
負荷分散の改善
相互接続されたサポート リブは、少数の部材に応力が集中するのではなく、複数の構造経路にわたって荷重を伝達するのに役立ちます。
自重の軽減
オープン構造により、トレイ全体が不必要に堅く重くなることなく、高い構造効率が得られます。
プロセス循環の改善
開いた形状により、炉の雰囲気と急冷媒体がトレイ内をより効率的に移動できるようになります。
熱膨張管理
適切に設計されたグリッド構造は、加熱と冷却の繰り返しサイクル中の熱膨張に対応するのに役立ちます。

取り外し可能なカラム設計
お客様は具体的に次のことを要求しました。

• 荷重に応じて簡単に取り外しができるコラム。
  

したがって、FH® アロイは、トレイの設計にカラムの取り付け位置を組み込みました。
これにより、顧客はさまざまな負荷要件に応じて治具を構成できるようになります。
追加の垂直サポートが必要な場合は、指定された位置に支柱を取り付けることができます。
運用セットアップでカラムが必要ない場合は、カラムを削除できます。
これにより、完全に固定された治具構造と比較して、より大きな柔軟性が得られます。

実際の炉負荷に基づいた設計
このプロジェクトで主に考慮した点は、炉のサイズが異なれば積載能力も異なるということでした。
たとえば:
2200×1400炉
おおよその炉負荷:
2.8トン
1600×1400炉
おおよその炉負荷:
2トン
FH® Alloy は、炉のサイズごとにまったく同じ構造を使用するのではなく、以下の関係を評価しました。
トレイサイズ 炉荷重支持位置 高温条件
それに応じてデザインを開発しました。

動作パラメータから最終的な設計図まで
このプロジェクトは完全なエンジニアリング プロセスに従いました。
お客様の炉情報
↓
熱処理プロセスのレビュー
↓
積載要件の分析
↓
構造コンセプトの開発
↓
取り外し可能なカラムの位置決め
↓
設計図
↓
製造業
↓
検査
↓
出荷
お客様は完成図面ではなく炉の条件を提供し、FH® Alloy はそれらの要件を生産可能な 2 つのベース トレイ設計に変換しました。

プロジェクトの仕様

このプロジェクトが Build-to-Print 製造と異なる理由
熱処理治具プロジェクトの多くは、顧客による完全な図面から始まります。
このプロジェクトはそうではありませんでした。
ポーランドの顧客はプロセスと炉の情報を提供し、FH® Alloy はそれらの要件を実行可能なエンジニアリング ソリューションに変換する責任を負いました。
したがって、このプロジェクトは、FH® アロイの以下の機能を実証します。

• アプリケーション分析、
  
• 構造的発展、
  
• 大型トレイのデザイン、
  
• 重荷重治具エンジニアリング、
  
• 取り外し可能なサポート設計、
  
• 図面の準備、
  
• 製造、
  
• そして最終納品。
  

この機能は、炉の状態はわかっているものの、最終的な治具図面をまだ持っていないお客様にとって特に価値があります。

FH® アロイによるカスタム熱処理トレイ設計
無錫順騰方湖合金技術有限公司 (FH® 合金) designs and manufactures customized heat treatment tooling for demanding industrial furnace applications.
当社の製品範囲には以下が含まれます:

• 熱処理ベーストレイ
  
• 浸炭炉用トレー
  
• オイルクエンチ治具
  
• 熱処理バスケット
  
• 炉設備
  
• 連続炉ツーリング
  
• 真空炉用治具
  
• ピット炉設備
  
• カスタム耐熱合金コンポーネント
  

お客様は、完全な図面または次のような基本的なエンジニアリング情報を提供できます。
炉サイズ 温度負荷 熱処理工程 冷却方法 ワーク情報
FH® アロイは、エンジニアリング設計から製造までプロジェクトをサポートできます。

カスタムの頑丈な炉トレイが必要ですか?
既存の炉トレイが高温または重荷重条件下で変形する場合、または炉パラメータはあるが治具の完成図がない場合、FH® アロイはカスタマイズされたソリューションの開発に役立ちます。
エンジニアリング評価の場合は、以下を提供してください。

• 炉の種類、
  
• 炉の積載寸法、
  
• 最高使用温度、
  
• 熱処理工程、
  
• 焼入れ方法、
  
• 炉負荷、
  
• ワーク重量、
  
• 必要なトレイの寸法、
  
• カラムまたはスタッキングの要件、
  
• 可能な場合は既存の器具の写真も。
  

FH® アロイは、エンジニアリング設計から最終生産、納品までカスタム炉ツールをサポートします。

FH®アロイについて
無錫順騰方湖合金技術有限公司 (FH® 合金) specializes in custom high-temperature alloy components and heat treatment furnace tooling for global industrial customers.
当社の能力には、エンジニアリング設計、耐熱合金鋳造、機械加工、組み立て、カスタマイズされた炉治具の製造が含まれます。

カスタムデザイン |重負荷ソリューション |高温ツーリング |製造業

カスタム炉トレイ設計をリクエストする
炉パラメータを送信する
熱処理治具を見る