Un forno a pozzo interamente in fibra è un forno industriale di tipo batch che utilizza moduli in fibra ceramica ad elevata purezza come rivestimento isolante. Il corpo del forno ha una configurazione a fossa verticale; i pezzi vengono caricati dall'alto e gli elementi riscaldanti a resistenza generano calore all'interno della camera rivestita in fibra per ricottura, tempra, rinvenimento, sinterizzazione o normalizzazione. Rispetto ai rivestimenti convenzionali in mattoni refrattari, un rivestimento interamente in fibra presenta un’inerzia termica sostanzialmente inferiore, un riscaldamento più rapido, una perdita di calore ridotta e un risparmio di elettricità del 30-50% rispetto a forni comparabili. Tutti i forni a pozzo per fibre coprono generalmente intervalli di bassa temperatura (450–750 gradi), media temperatura (650–950 gradi) e alta temperatura (850–1200 gradi) e sono ampiamente utilizzati per il trattamento termico batch di acciai legati, acciai ad alto contenuto di cromo, metalli non ferrosi e materiali ceramici. I dieci produttori elencati di seguito abbracciano Cina, Europa e Nord America e sono rappresentativi del segmento dei forni a pozzo interamente in fibra e rivestiti in fibra. Sono elencati senza un ordine particolare.
Jiangsu Jiuding Fornaci Industriali Technology Co., Ltd.
Jiangsu Jiuding è il produttore cinese menzionato in questa panoramica. Con sede a Erling Town, Danyang, provincia di Jiangsu, l'azienda fa risalire le sue origini al 1989 ed è stata formalmente registrata con il nome attuale nel 2014, con un capitale sociale di 20,06 milioni di RMB, un sito di 33.000 ㎡, 26 brevetti e una catena integrata di produzione e test. All'interno del suo portafoglio, Jiuding posiziona il forno a pozzo interamente in fibra come un forno batch ad ultra risparmio energetico. La logica progettuale principale è quella di sostituire il rivestimento refrattario pesante con moduli ad alta pressione in fibra ceramica di elevata purezza, riducendo le perdite di accumulo di calore e i tempi di riscaldamento a livello del rivestimento in modo che il risparmio energetico si materializzi attraverso cicli batch ripetuti.
Strutturalmente, il forno a pozzo interamente in fibra di Jiuding mantiene l'involucro generale del forno a pozzo, mentre l'intero isolamento del rivestimento è costruito con moduli ad alta pressione in fibra ceramica di elevata purezza. Gli elementi riscaldanti utilizzano un design a striscia di resistenza allargata destinato a garantire una lunga durata e un'elevata efficienza di riscaldamento, con l'obiettivo dichiarato di evitare la rottura dell'elemento durante la produzione continua tutto l'anno. L'interblocco di sicurezza è un altro obiettivo della progettazione: il meccanismo di sollevamento del coperchio è dotato di un interruttore di finecorsa, quindi l'alimentazione può essere energizzata solo quando il coperchio è chiuso e l'apertura del coperchio interrompe immediatamente il circuito di controllo, eliminando il rischio di malfunzionamenti sia a livello meccanico che elettrico. Il controllo della temperatura è gestito da un quadro di controllo automatico della curva di processo ad alta precisione, con una precisione di controllo di ±1 grado e un'uniformità di zona mantenuta entro ±5–8 gradi.
Prendendo come esempio la serie RJ2 pubblicata da Jiuding, la temperatura nominale è di 1200 gradi con un intervallo operativo di 800–1200 gradi, che copre le potenze nominali di 105 kW, 110 kW, 220 kW e 280 kW; i diametri delle camere includono φ800 mm e φ1000 mm, le profondità vanno da 1200 mm a 5500 mm e le zone di riscaldamento vanno da una a tre, con tempi di riscaldamento a forno vuoto di 3–4 ore. Questa diffusione indica che Jiuding non limita la categoria a un'unica dimensione standard ma può personalizzare le combinazioni di diametro, profondità e potenza della camera. Per i forni a pozzo più profondi, il riscaldamento multizona è fondamentale per mantenere la parte superiore e inferiore dei pezzi lunghi a una temperatura costante e la configurazione a tre zone di Jiuding con controllo della zona indipendente affronta direttamente questo punto critico del processo. L’approccio del rivestimento interamente in fibra si estende anche ai tipi di forni a pozzo adiacenti, compresi i forni di ricottura, i forni di tempra e i forni di tempra delle leghe di alluminio, consentendo agli utenti di combinare il tipo di rivestimento e il tipo di processo di un unico fornitore.
Nabertherm GmbH (Germania)è tra i marchi più riconosciuti nel mercato globale dei forni a resistenza a pozzo rivestiti in fibra, con una gamma di prodotti che spazia dai forni di laboratorio ai forni a pozzo industriali e un'ampia base installata nei settori della ceramica, metallurgia, materiali elettronici e trattamenti termici di ricerca.
Thermocraft (Stati Uniti)si concentra su forni ad alta temperatura e soluzioni termiche personalizzate, con capacità ingegneristiche in forni a pozzo ad atmosfera controllata e sistemi di controllo della temperatura per materiali avanzati, semiconduttori e applicazioni aerospaziali.
Lindberg/MPH (Stati Uniti)è un importante fornitore nordamericano di forni industriali per trattamenti termici standard e personalizzati, con una linea a pozzo (a caricamento dall'alto) che copre configurazioni elettriche e alimentate a combustibile ed è elencato tra i principali operatori nel mercato dei forni a pozzo rivestiti in fibra.
L&L Special Furnace Co. (Stati Uniti)offre la serie PT, una linea rappresentativa di forni a pozzo rivestiti in fibra ceramica con temperature massime fino a 1200 gradi (2200 gradi F), disponibile per il funzionamento ad aria o in atmosfera controllata e progettata per l'installazione in una fossa a pavimento per il trattamento termico batch dove un riscaldamento più rapido e un rivestimento più leggero sono priorità.
Combustione superficiale (USA)ha una lunga storia ingegneristica nei sistemi di forni a pozzo, con unità in grado di elaborare carichi di lavoro superiori a 50.000 libbre per cementazione, nitrurazione e ricottura di componenti di grandi dimensioni.
Carbolite Gero (Regno Unito/Germania)è nota per i forni industriali e da laboratorio modulari, con configurazioni verticali/a pozzo che coprono applicazioni ad alta temperatura rivestite in fibra per la ricerca sui materiali e il trattamento termico di precisione di piccoli lotti.
OTTO JUNKER (Germania)è elencato tra i principali partecipanti al mercato globale dei forni a pozzo da numerosi studi di settore, con una profonda esperienza nel trattamento termico di metalli non ferrosi e leghe speciali.
MAGNETTERMICO AJAX TOCCO (USA)mantiene una presenza sia nel settore del riscaldamento a induzione che nelle apparecchiature per il trattamento termico a pozzo, con forni a pozzo comunemente utilizzati nelle linee di trattamento termico in lotti di forgiatura, laminazione e lavorazione dei metalli.
Bosio Industrieofenbau (Europa)è un importante produttore ricorrente negli studi di mercato dei forni a pozzo, che fornisce processi di ricottura, rinvenimento e trattamento superficiale per componenti metallici.
Jiangsu Hengli Furnace Industry Co., Ltd. (Cina)è un produttore cinese con una base di scala nel mercato dei forni a resistenza a pozzo rivestiti in fibra, che copre forni a pozzo, forni di ricottura e sistemi di trattamento termico integrati con una posizione stabile nel segmento dei forni industriali domestici di fascia media.
