Конструкция представляет собой герметичную камеру с вакуумной средой. Вакуум создаётся при помощи насоса, который откачивает воздух или газ, понижая при этом давление внутри камеры до необходимого уровня. Изготавливаются такие конструкции из нержавеющей стали, алюминия, латуни, меди, стекла, оргстекла и других материалов, стойких к окислению. Способ соединения стенок камеры между собой бывает сварным и фланцевым (фиксация углов планками с уплотнителем).
В зависимости от предназначения вакуумной камеры, она может иметь разного рода подводы, каналы для подключения дополнительного оборудования, окошки для наблюдения за происходящими внутри процессами и бункеры-дозаторы. В большинстве случаев камера представляет собой отдельно стоящую конструкцию, которая является составляющей вакуумного агрегата. Если устройство используется в металлургии для плавки металлов, то его корпус изготавливается из листовой стали, облицованной огнеупорным кирпичом.
Навигация:
- Применение вакуумных камер
- Камеры напыления
- Вакуумные камеры дегазации
- Камеры пайки
- Вакуумные камеры для литья
- Камера глубокого вакуума TVH1000
Вакуумная камера
Применение вакуумных камер
Наиболее распространёнными мероприятиями, где применяются вакуумные камеры:
- Тестирование различных предметов и испытания химических элементов;
- Немалую роль устройство играет в космических испытаниях, в камерах проводятся тесты на реакцию необходимых предметов в космосе при их попадании в вакуумную среду;
- Литейное производство сплавов металла;
- Напыление твёрдыми веществами на различные поверхности;
- Пайка микропроцессоров и микросхем;
- Дегазация примесей веществ и жидкостей;
Камеры напыления
Камеры для напыления по типу используемого оборудования бывают непрерывного, частично непрерывного и периодического действия. Смысл в том, что последние два типа выполняют заданное количество циклов напыления, в то время как непрерывные используются в производственных масштабах.
По количеству обрабатываемых деталей существуют однокамерные и секционные установки. В одной камере может находиться большое количество постов, на которых производятся разные манипуляции одновременно. Секции представляют собой отдельные камеры, расположенные друг с другом и соединённые транспортными модулями. Движение деталей во всех модификациях осуществляется конвейерным или роторным механизмом.
Сам процесс напыления происходит следующим образом:
- Специальный сепаратор переводит наносимое вещество из конденсированной фазы в газообразную;
- Благодаря полученной инерционной энергии от распылителя молекулы газа движутся в сторону обрабатываемой поверхности по прямой траектории;
- Частицы накапливаются на поверхности до необходимой концентрации;
- Происходит развитие зародышей и образовывается плёнка;
В качестве материала для вакуумного напыления используют разные металлы, сплавы, керметы и стёкла. Ими можно покрывать электронные схемы и платы, оптические линзы, витринные и автомобильные стёкла, пластик, керамику, элементы акустики и многое другое.
Камера для напыления
Вакуумные камеры дегазации
Дегазация – это процесс отделения примесей газов от жидкости или вещества при помощи вакуума. Принцип действия вакуумной камеры для дегазации достаточно прост, насос откачивает воздух или газ из камеры, а так как в ней находится обрабатываемое вещество, то ненужные примеси откачиваются тоже. Происходит это под воздействием низкого давления, что приводит к полному очищению субстанции и придаёт однородности. Отфильтровать таким способом можно практически любую жидкость или вещество, вне зависимости от их температур. Размер вакуумных камер подгоняется под конкретные цели и объёмы, от нетермостойких и маленьких, до огнеупорных и огромных.
Вакуумная камера дегазации
Камеры пайки
Для достижения идеальной пайки материалов действие необходимо производить в вакууме. Специальные камеры оборудованы сварочными устройствами, которые при помощи оператора осуществляют процесс пайки в дистанционном режиме. Производства, на которых используют камеры пайки:
- Авиа и космические. Изготовление корпусов двигателей, пайка компрессионных отсеков носителей ракет, инструменты для работы в космосе;
- Автомобилестроение. Системы впрыска и сгорания топлива, теплообменники пластинчатые;
- Технические и перерабатывающие. Токовводы, теплообменники в кожухах, трубчато-ребристые теплообменники;
Следующий ряд преимуществ делает такой вид пайки наиболее эффективным в современной промышленности:
- Стойкость шва при высоких температурах;
- Отсутствие изменений цвета металла после пайки;
- Одновременно с пайкой происходит закал материала;
- Увеличенная площадь пайки из-за отсутствия перегрева обрабатываемого материала;
- Исключение окисления чувствительных к нему металлов;
- Диффузионное соединение (повышенная прочность);
- Полная герметичность шва;
- Не загрязняется окружающая среда;
- Отсутствие флюса, что исключает загрязнение материала и камеры;
- Благодаря термической обработке шов получается эластичным и устойчивым к вибрациям;
Для качественной пайки необходимо использовать высоковакуумные насосы, так как уровень вакуума должен быть минимум 10-5 мбар.
Камера для пайки
Вакуумные камеры для литья
С помощью таких камер производится смешивание нескольких компонентов в однородную массу. Что примечательно, так это совместимость жидких веществ с твёрдыми. Процессом однородности можно управлять и получать при этом готовый продукт с разводами другого вещества. Существуют тысячи комбинаций смешивания различных смесей и жидкостей.
Для точной настройки аппаратуры применяются микропроцессоры и программы задачи режимов и времени процесса. Происходящие действия отображаются на дисплее, также их можно контролировать через смотровое окошко. Смешивание происходит за счёт лопатки-миксера, который производит круговые и эллиптические движения, что позволяет эффективно смешивать компоненты. Размеры установки напрямую зависят от масштабов производства и могут достигать 50 м3. Также камеры для литья оснащены нагревательными элементами, способствующими равномерному смешиванию веществ разной консистенции. В металлургии такие устройства применяются для приготовления сплавов.
Камера для литья
Камера глубокого вакуума TVH1000
Камера предназначена для проведения испытаний предметов и приборов в условиях вакуума (в космосе). В камере воспроизводятся все условия, максимально приближённые к космическим (температура, давление, влажность). Конструкция камера изготовлена из нержавеющей стали и оснащена смотровым окном и ударопрочного оргстекла. Винтовой шнур обеспечивает плотность прилегания крышки устройства к основному корпусу. Камера базируется на усиленной раме, зашитой листовой сталью. Для комфортного перемещения агрегата на основании предусмотрены колесики с фиксаторами.
Камера TVH1000 рассчитана на испытания как при низкой температуре (используется морозильный аппарат, азот либо криогенный экран), так и при высоких температурах (электрический нагреватель).
Агрегат оснащён форвакуумным и турбомолекулярным насосами, которые создают качественный вакуум. Управление установкой осуществляется с помощью программируемого микропроцессора и соответствует современным стандартам контроля над процессами.
Камера глубокого вакуума TVH1000
