آون صنعتی چیست و چه کاربردهایی دارد

یکی از روش­های خشک کردن و استریل کردن وسایل شیشه ای، ابزار و تجهیزات آزمایشگاهی، استفاده از آون و یا فور می­باشد. آون­های صنعتی برای فرآیندهای تولید با حرارت بالا مانند فرآیندهای بازپخت، خشک کردن، پخت و تمپر کردن طراحی شده­ اند. آون دارای یک ترموستات و یک نمایشگر دیجیتال است که از طریق آنها، دمای آون کنترل می­شود. محدوده دمایی آون معمولاً بین کمی بالاتر از دمای محیط تا ۶۴۹ درجه سانتی گراد می­باشد.

آون های صنعتی بسته به کاربرد در اشکال و اندازه های مختلفی تولید می­شوند از قبیل آون­های کابینتی، آزمایشگاهی، سفارشی، فرآیند پیوسته، عملیات حرارتی و آون­های متحرک. آون­ها معمولا در دو نوع محفظه آلومینیومی و آهنی ساخته می­شوند و همچنین جنس بدنه آنها از ورق روغنی یا ورق فولادی پوشش داده شده با رنگ الکترواستاتیک می­باشد. استاندارد آون­های صنعتی مطابق استاندارد ISO/TC 244 می­باشد. آون­های صنعتی در صنایع تولید و فرآوری مواد غذایی، فرآیندهای شیمیایی، برق و الکترونیک، خودرو و هوافضا و داروسازی استفاده می­شوند.

آون­های فرآیند پیوسته در صنایع مختلفی مانند هوافضا، دفاع، فیبر نوری، تکمیل چوب و فلز، پلاستیک، لاستیک، فرآوری صنعتی، داروسازی، الکترونیک، چاپ و خودرو استفاده می­شود.

کاربردهای آون صنعتی

تمپرینگ (Tempering): فرآیند گرم کردن مواد فلزی تا دمای بالا است. آون به تدریج فلز را در یک محیط کنترل شده خنک می­کند تا با کاهش دقیق شکنندگی آن، سفت شود.

تنش زدایی(Stress-relieving): به این معنی است که برای قرار دادن مواد در معرض گرما به منظور کاهش تنش های باقی­مانده داخلی یا ساختاری که می­تواند ناشی از treatment­های قبلی مانند برش یا جوش باشد، از آون­های صنعتی استفاده می­شود.

پیری(Aging)­: فرآیندی است که اثرات زمان بر مواد را با اعمال حرارت برای رسیدن به اثر مطلوب شبیه­سازی می­کند. به عنوان مثال آلومینیوم با گذشت زمان سفت می­شود، بنابراین با اعمال حرارت دقیق به آن در آون صنعتی می توان دوام آن را افزایش داد.

آنیلینگ (Annealing): نوعی عملیات حرارتی است که برای نرم کردن فلزات و افزایش شکل پذیری آنها استفاده می­شود. برای از بین بردن تنش های داخلی فلزات، نیاز به گرم کردن فر، نگه داشتن آن در دمای خاص و سپس خنک کردن آن با سرعت کنترل شده است.

تف جوشی(Sintering): یکی دیگر از کاربردهای کوره های صنعتی، زینترینگ است.

زینترینگ فرآیندی است که انجام آن بدون استفاده از آون­های صنعتی غیرممکن است زیرا شامل فشرده کردن مواد با هم در یک جرم جامد با استفاده از گرما و فشار و بدون ذوب مواد است.برخی از رایج ترین مواد تف جوشی شامل سرامیک، شیشه، پلاستیک و فلز است.

تست سوختگی(Burn-in): همچنین از اجاق های صنعتی می­توان برای ایجاد شرایطی استفاده کرد که در آن سازندگان بتوانند دوام مواد یا محصولات خود را آزمایش کنند. این فرآیند مستلزم سوزاندن دستگاه های الکترونیکی یا مدارهای مجتمع در دماهای بالا است تا دستگاه را تحت فشار قرار دهد و مجبور به شکست سریع­تر کند. این تست برای بهبود قابلیت اطمینان محصول و آزمایش نقطه شکست قبل از استفاده از محصول نهایی است.

خشک کردن(Drying): همچنین می­توان به این نکته اشاره کرد که تاسیسات برای خشک کردن در طی عملیات های مختلف تولیدی به آون­های صنعتی متکی هستند مانند صنعت داروسازی.

هنگامی که تأسیسات دارو تولید می­کنند، به کنترل دقیق دما نیاز دارند تا مواد شیمیایی اضافی و ضایعات شیمیایی ساخته شده در طول تولید را بسوزانند مثلاً برای تولید قرص، پوشش قرص ها باید در دمای خاصی پخته شوند.
فروش انواع اون

حجم آون­های صنعتی

منظور از آون­های صنعتی، آون هایی با حجم های بزرگ تا حدود 8000 لیتر جهت قرار دادن نمونه هایی با ابعاد بزرگ داخل آن مانند بلبرینگ های صنعتی می­باشد.

انواع مختلف آون­های صنعتی بر حسب اندازه به شرح زیر می­باشد :

آون­های آزمایشگاهی یا آون­های رومیزی : یک آون صنعتی کوچک (کمتر از۲۹۰L)، معمولاً یک آون الکتریکی که در آزمایشگاه، آزمایش یا محیط‌هایی با تولید کم استفاده می‌شود.

آون­های کابینتی: آون های صنعتی کوچک تا متوسط (کمتر از ۳۰۰۰ L) برقی یا گازی با قفسه های محصول که در تولیدات پایین­تر استفاده می­­شود.

آون‌های متحرک و آون­های کامیونی: آون‌های صنعتی متوسط تا بزرگ (بیش از ۳۰۰۰ L) برقی یا گازی با قفسه‌های محصول یا چرخ دستی‌های مورد استفاده در تأسیسات تولیدی مختلف.

برخی از آون های صنعتی قابلیت تزریق گاز و همچنین قابلیت تخلیه گاز از طریق اتصال به پمپ خلا را دارند. به این آون معمولا آون خلا گفته می­شود. این آون­ها در صنایع فرآوری شیمیایی مانند فرآوری مواد غذایی، داروسازی، کشاورزی و منسوجات، برای خشک‌کردن و از بین‌بردن رطوبت استفاده می­شوند.

مقایسه با انکوباتور

انکوباتور یک دستگاه بسته است که محیطی کنترل شده برای کارهای مختلف فراهم می­کند. انکوباتورها معمولاً در محدوده 77 درجه فارنهایت تا 104 درجه فارنهایت گرم می­شوند. دمای مورد استفاده به کار بستگی دارد. تمایز بین آون و انکوباتور در این است که آون یک اتاق پخت یا گرمایش است، اما انکوباتور(شیمی) هر وسیله­ای است که برای حفظ شرایط محیطی سازگار با واکنش استفاده می­شود.

مقایسه با اتوکلاو

آون در مقایسه با اتوکلاو دستگاه ایمن تری می­باشد از ان جهت که نیازمند آب و فشار بالا برای استریل کردن نیست و استریل کردن در آون در مدت زمان کمتری نسبت به اتوکلاو رخ می­دهد. هزینه آون از اتوکلاو کمتر است. دمای کاری اتوکلاو ۲۵۰ درجه سانتی گراد است در حالی که دمای آون ها از ۳۰ تا ۳۰۰ درجه و یا بیشتر می تواند تغییر کند. از انجایی که در اتوکلاو بخار اب و فشار وجود دارد بهتر است برای جلوگیری از زنگ زدگی تجهیزات حساس به رطوبت در آون استریل شوند. همچنین استریل کردن وسایل پلاستیکی در اتوکلاو بهتر می­باشد.

مزایای اتوکلاو نسبت به آون: اتوکلاوها می­توانند فرآیندهای استریل کردن مواد مختلف را همزمان و با سریع ترین روش ممکن انجام دهند. آون­ها در فرآیند استریل کردن کندتر هستند و در نتیجه برای اتمام کامل کار به زمان بیشتری نیاز دارند همچنین روش اتوکلاو اثرگذاری بیشتری نسبت به آون دارد.

مراحل کاری دستگاه

ابتدا دما تا حرارت مدنظر افزایش داده می­شود ، سپس به مدت زمان معین در دمای مدنظر نگه داشته می­شود و در نهایت دستگاه را خاموش کرده و تجهیزات تا دمای محیط سرد می­شوند. در بخش مجزا به صورت کامل به طرز کار و دستور العمل استفاده از آون پرداخته ایم.

نکات مهم در خصوص نگهداری بهتر از آون

دستگاه باید روی سطح صاف و مسطح قرار بگیرد و دور از مواد اشتعال زا نگه­داری شود. آون نباید به طور کامل پرگردد و همچنین وسایل با بدنه آون نباید تماس پیدا کند. محلول‌های اسیدی و یا موادی که بخارات خورنده تولید می‌کنند نباید در آون قرار داده شوند و مایعات در کف آون ریخته نشود. تا زمانی که دمای دستگاه به ۵۰ درجه سانتی گراد نرسیده درب دستگاه باز نشود.

برای نگه­داری بهتر از دستگاه و طولانی تر بودن عمر آن، دستگاه باید توسط تکنسین فنی و ارزیابی هر ۳ ماه الی ۶ ماه یکبار بازدید شود و همچنین دستگاه هر ۶ ماه الی یک سال کالیبره و تست شود.