Hornos de paso para temple, calentamiento, secado, soldadura, calentamiento, mantenimiento en caliente, homogeneización o tratamiento térmico
JTEKT Thermo Systems es representada en Europa por Crystec Technology Trading GmbH
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Horno de paso, hornos de paso
Los hornos de paso, también conocidos como hornos de túnel, se utilizan para una variedad de aplicaciones como el templado, quemado y sinterización de películas gruesas, electrodos
o componentes electrónicos discretos, pero también para aplicaciones
como el templado, secado o endurecimiento de masilla de sellado o
plásticos, para la soldadura, soldadura fuerte o igualación de soldadura.
Versiones especiales, especialmente limpias (en términos de partículas), se utilizan en la fabricación de paneles planos.
Hornos de paso para el quemado de películas gruesas |
La tecnología de películas gruesas
se utiliza en la fabricación de componentes electrónicos discretos
como resistencias, condensadores, circuitos híbridos, elementos calefactores, sensores
y pantallas. Los sustratos típicos incluyen cerámicas
(Al2O3, AlN, BeO2, ZrO2),
vidrios, placas de circuito impreso, metales recubiertos con aislantes y cabezales térmicos.
El material de la pasta de película gruesa puede estar compuesto de vidrio de bajo punto de fusión, CERMET, polímeros o compuestos organometálicos.
Las películas gruesas se aplican principalmente mediante
serigrafía. En casos individuales,
se estructuran fotolitográficamente.
Las pastas de película gruesa contienen aglutinantes y solventes. En la
primera etapa de procesamiento, las capas se secan preliminarmente para eliminar los solventes.
Luego, se lleva a cabo un proceso de quemado
para eliminar el aglutinante y ajustar las propiedades deseadas. Para esto, dos parámetros son muy importantes:
El perfil de temperatura y el flujo de gas. El perfil de temperatura/tiempo es especificado por el fabricante de la pasta.
Además de los muchos procesos especializados, hay perfiles de temperatura estándar
para quemar pastas de CERMET. Los procesos correspondientes duran
en total entre 30 y 60 minutos. Estos perfiles generalmente operan con
un plateau de temperatura a 850°C durante 10 minutos. Durante
la fase de calentamiento hasta 600°C, el aglutinante se quema. La zona del horno
en la que ocurre este proceso se llama zona de quemado.
Después de este proceso de quema, el producto se quema a 850°C
para ajustar las propiedades mecánicas y eléctricas correctas.
El último paso es el enfriamiento.
Un horno de quemado de película gruesa está equipado con un sistema de flujo de gas especial.
El aglutinante que se gasifica debe ser aspirado y mantenido alejado de la cámara de quemado.
El aire de admisión debe ser muy limpio, libre de partículas, aceite y agua (punto de rocío
por debajo de -50°C).
adecuado para las siguientes temperaturas |
100°C |
300°C |
500°C |
700°C |
1000°C |
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El tipo de horno MT mostrado aquí está equipado con un controlador de temperatura de alta precisión y un mufla diseñada para una alta estabilidad de gas y reproducibilidad.
La estabilidad de la atmósfera en la cámara del horno se logra mediante
cámaras de purga de gas en la entrada y salida del horno. Una
aspiración forzada con un chorro de soplado está posicionada exactamente en la
posición correcta.
Para el quemado bidireccional de muestras, estas pueden ser fijadas
en soportes especiales en la red metálica.
Se pueden alcanzar temperaturas de hasta 1400°C.
Aquí describimos algunas aplicaciones
para el quemado de pastas de película gruesa:
Pastas de metalización
Las pastas de metalización se queman a temperaturas
entre 500 y 950°C dependiendo de la pasta. Las pastas de soldadura fuerte para eutécticos Cu/Ag se queman bajo H2 húmedo o amoníaco craqueado (gas formador) a 800 - 840°C.
Quemado especial para pastas de metal base (pasta de Cu)
El quemado de pastas de cobre requiere un control de gas especialmente cuidadoso debido a la sensibilidad
de las pastas al aire. Por lo tanto, para esta aplicación se debe utilizar un horno de paso purgado con nitrógeno.
La concentración de oxígeno debe estar en este caso por debajo de
5 ppm.
Procesos de quemado para esmaltes
Los esmaltes para resistencias generalmente se queman a 500 a
600°C (típicamente a 525°C). El esmalte primero utilizado en cabezales térmicos
se trata a temperaturas entre 850 y 930°C, el esmalte de cubierta correspondiente a
850°C. Otros esmaltes también se queman a 500 a 930°C.
Quemado de esmalte de cubierta
Las temperaturas de cierre dependen del grosor de la capa de vidrio, del
tiempo de quemado y de la aplicación. El rango de temperatura para la quema
está entre 400 y 675°C.
Condensadores de polímero, dieléctricos y capas de protección.
Las capas de condensadores de polímero se basan en fenoles con contenido de plata
(temperatura de endurecimiento 80-120°C) o acrilatos, que se endurecen a tan solo 80
- 120°C. Las capas dieléctricas y las capas de protección
a menudo se basan en siliconas o resinas epoxi y se endurecen a 125
- 200°C.
Hornos limpios y
aplicaciones de alta temperatura |
Una especialidad de Jtekt Thermo
Systems (anteriormente Koyo Thermo Systems) son versiones especiales de hornos de paso para
aplicaciones especialmente limpias y/o altas temperaturas.
Los hornos de paso pueden estar equipados con muflas de cuarzo y con cadenas de transporte cerámicas.
Las cadenas de cerámica están disponibles en
diferentes tamaños y materiales.
adecuado para las siguientes temperaturas |
900°C |
1000°C |
1100°C |
1200°C |
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Hornos de soldadura y soldadura fuerte |
El transporte en este horno de soldadura
se realiza a través de una banda metálica. La temperatura de funcionamiento es de aproximadamente 260°C. El horno utiliza un flujo de gas vertical y puede funcionar bajo una atmósfera de nitrógeno o reductora (gas formador). Se ha puesto gran énfasis en una manipulación simple y segura.
Para el uso de soldaduras sin plomo, Jtekt ha desarrollado un horno de viga elevadora especial que es especialmente poco vibrante. Para más detalles, contáctenos.
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Pequeño horno de alto rendimiento, Tipo 810 |
El pequeño horno de paso mostrado aquí combina muy buenas prestaciones con un precio asequible. Para mantener la construcción simple y el peso y el precio bajos, se utilizan elementos calefactores LGO. La pantalla táctil sensible al tacto permite un manejo sencillo. Este horno puede utilizarse para muchas aplicaciones, no solo en el área de investigación y desarrollo, sino también para líneas piloto y en pequeñas líneas de producción. Puede operar a temperaturas de 350°C a 1000°C. La versión más pequeña tiene dimensiones de 530 x 1355 x 3000 mm3 (ancho x alto x largo). El ancho de la banda transportadora es de 100 a 200 mm.
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Hornos de paso de infrarrojos para el secado de pastas de película gruesa |
Principalmente para el secado de capas gruesas de pastas, Jtekt Thermo Systems (anteriormente Koyo Thermo Systems) ha desarrollado un horno de paso con calefacción por infrarrojos. La uniformidad de temperatura a 130°C es de ±5°C.
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Hornos de paso de placas calefactoras |
Jtekt Thermo Systems ofrece dos
tipos diferentes de sistemas de placas calefactoras. La primera versión
utiliza bandas de teflón para el transporte, la segunda un
sistema de lanzadera. En ambos casos, los sustratos se procesan de manera individual. La temperatura máxima posible es de 150°C / 200°C.
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Hornos de transporte de rodillos |
Los hornos de transporte de rodillos fueron
desarrollados para el templado de cargas grandes y pesadas. El transporte en estos hornos horizontales y continuos muy limpios se realiza mediante rodillos de acero inoxidable accionados. Para evitar la contaminación metálica de los sustratos, se pueden montar tubos de cerámica de óxido de aluminio puro sobre estos rodillos de acero. Todos los rodillos son accionados mediante un sistema de cadena especial que evita el deslizamiento entre el rodillo y el producto a templar. El horno propiamente dicho consta de una mufla de vidrio especial y calentadores de Moldatherm® de IR lejano. Un control de temperatura moderno permite una uniformidad de temperatura de menos de 1°C. Este horno puede utilizarse para el templado de placas de vidrio en la producción de pantallas de descarga de plasma.
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Los hornos de paso están compuestos por diferentes tipos de muflas
y en la mayoría de los casos por elementos calefactores Moldatherm®. En
algunos casos también se utilizan calentadores de SiC, calentadores de lámparas IR,
calentadores de convección o placas calefactoras.
Elementos calefactores Moldatherm® |
Los elementos calefactores Moldatherm®
consisten en un alambre calefactor especial que está encapsulado directamente en un material de fibra cerámica que sirve como aislante. Los elementos calefactores Moldatherm® tienen una capacidad térmica especialmente baja. Tienen propiedades muy similares a los elementos calefactores LGO que se utilizan en los hornos de semiconductores.
Los elementos calefactores Moldatherm® garantizan un mantenimiento sencillo de los hornos de paso. Los calentadores Moldatherm® son compactos y ligeros. El horno se construye en bloques con calentadores Moldatherm®. Por lo tanto, la instalación es rápida y sencilla, sin necesidad de herramientas especiales.
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En Jtekt Thermo Systems se utilizan diferentes sistemas de transporte:
- Transporte de banda de rejilla (tipo MB)
- Transporte de cadena metálica (tipo MC)
- Transporte de cadena de cerámica (tipo CC)
- Transporte de viga elevadora (tipo WB)
- Transporte de banda de teflón (tipo TB)
- Transporte de rodillos (ver también Instalaciones de proceso de PDP).
La carga puede ser manual o automática.
Jtekt Thermo Systems (anteriormente Koyo Thermo Systems) puede ofrecer diferentes sistemas de carga y descarga.
Diferentes gases de proceso pueden ser utilizados en los hornos de Jtekt Thermo Systems, como gases inertes, gas formador o hidrógeno.
El contenido de oxígeno en el horno puede ser verificado con un medidor de oxígeno.
Para el control del horno, en muchos casos se puede utilizar opcionalmente un control de varilla y así lograr una conexión del horno a una red de PC.
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Por favor, visite también nuestra página sobre hornos de paso para la fabricación de pantallas planas (FPD).
JTEKT Thermo Systems y Crystec esperan construir para usted un sistema rentable que cumpla con sus requisitos más exigentes.