作者：美国Ipsen 现场服务工程师 Jesse Lawrence 及Larry Dahm
与漫长而寒冷的冬天相比，春天是一个更受欢迎的季节，真空炉的春季保养也随着春天的到来而提到日程之上，而这也是真空炉维保的最佳实践之一。在本文中，我们邀请美国Ipsen现场服务工程师 Jesse Lawrence 和Larry Dahm 对春季保养及真空炉日常维保中的常见问题进行讲解。而首先，他们都赞成一个基本的观点——日常清扫和维保对于保持真空炉长期正常生产大有帮助。
“次从真空炉中取出零件时，首先要对零件进行目视检查。” Lawrence 建议。“如果发现有零件从料筐或工装中掉落或有明显的碎片，应立即清理干净。”
Dahm 补充说：“当部件掉落到炉床下方的加热元件上时，这些加热元件可能会破损或断裂。一定要立即进行维修更换。当发现类似情况，应对工装以及装炉方式进行检查或优化，以避免未来零件掉落的事件发生。”
“接下来检查隔热材料是否老化。” Lawrence建议，“然后检查唇形密封圈是否夹有碎屑，这些碎屑会导致绝缘层损坏，或者在抽真空及淬火循环期间受到压力时导致炉密封泄漏。”
清除热区中的碎屑
虽然一些维护人员和操作人员使用普通的车间吸尘器来清理炉内的碎屑，但 Lawrence 提供了一个更好的建议。
“我更喜欢使用干燥的压缩空气气源进行真空炉的清洁。在Ipsen Cherry valley的车间里，我们有一条带有球阀和 J 形喷嘴的压缩空气管路，可以将碎屑推向腔室的前部从而吹出炉外，“Lawrence解释说。这种设计有助于防止碎屑被推回炉膛，从而损坏热交换器和热区后壁。
普通吸尘器也难以进入元件和隔热材料之间的间隙。“小块的钼片、不锈钢丝（及钼丝）这样的碎屑隐藏在挂架周围，很难清理干净。在某些方面，干燥的压缩空气比吸尘器更好，”Lawrence 说。
目视检查之外
炉内“清洁”的定义可能会因其运行的工艺不同而大相径庭。Lawrence解释说：“以钎焊炉为例，热区上残留的钎料可能会让一些操作人员认为设备无法继续使用，但钎焊专家则告诉我们这只是钎焊设备的正常现象而不影响使用。”
“另一方面，如果您使用的是全金属热区，并且在进行特殊材料的高压气淬工艺，那么这时候炉子就需要很高的洁净度。未清理干净的碎屑在气淬时会随气流四处飞舞，最终可能会污染零件”，Lawrence 指出。“在这种情况下，更清洁的炉子意味着更清洁的零件。”
损坏未经清理的热区
新维修清理后的热区
关于真空炉的维护，Dahm 强调了最佳实践对操作人员的重要性。“对炉子来说最好的办法就是清洁循环（burnout）——我们建议至少每周运行一次。”
保持热区清洁的一种重要方法是防止水汽进入炉内。所以在每次停机时都关闭炉门抽真空并保持在真空状态这点非常重要，这样可以最大程度地防止大气中的湿气或冷凝水进入炉内。
由于湿度和脱气的影响，视觉上干净的炉子可能并不像看起来那么干净。“水和油等液体进入隔热材料层会导致隔热材料腐蚀或污染热处理零件，”Lawrence解释说。“定期检查泵中的油位是一个很好的方法，可以发现炉子是否存在泄露或脱气的迹象。”
检查泵油可以发现是否存在缓慢的泄漏、返油，或水汽污染（如果油呈乳白色）。
“我们还建议每三个月更换一次泵油。关于何时以及如何更换泵油的说明和建议都在维护手册中，“Dahm 建议道。“我们建议客户至少按照手册上的最低换油周期要求进行设备养护。”
“即使您按照手册中的指导进行保养，也必须根据您的具体使用情况和环境对炉子维护计划进行微调，”Lawrence补充道。“例如在湿度较高环境中，您可能需要每周进行一次以上的清洁循环。”
春季保养有助于预防隐患问题
Dahm 指出：“如果在目视检查过程中发现加热元件上有烧黑的地方，或者石墨元件上有炭黑或变色，这时就应检查是加热元件的连接是否有松动。炉子抽真空，或当淬火气体产生的强烈气流都可能导致连接松动。“拧紧元件可能只需要 15 分钟，但却能真正延长炉子的使用寿命。”
此外，使用万用表检查接地电阻可以帮助操作员避免在加热系统在工作时发生打弧现象。
“检查每个加热元件的接地电阻，这个电阻的阻值应该始终保持一致。通常情况下，在正常的测试中，我们应该看到100 欧姆的对地电阻，差值在几欧姆以内，“Dahm 指出。
“如果读数下降到 70-80 欧姆范围内，则需要运行清洁循环。低于此值，则有可能是加热元件短路，需要维修或者更换。”
打弧现象的案例
通常，在石墨螺母和加热元件之间有一个石墨垫片。应定期检查每个加热元件并手动拧紧每个螺母（无需扳手），同时确认螺母或垫片是否损坏或脱落，以确保每个加热元件能够正常工作。
“每当一个或一组加热元件无法正常工作时，炉子的其余加热元件将不得不输出更大功率，以弥补因故障元件无法工作而造成的能量和热量的缺失。”
“当一个或一组加热元件无法正常运行时，设备的温度均匀性就会有很大的问题。由于炉子的其余加热元件需要在较长的时间内在更高的温度下运行，以确保炉膛内温度满足工艺要求，因此不同区域的最终温差可能会在10度以上。”Dahm 解释说。
在炉子运行过程中检查热电偶读数并跟踪炉子到温时间的变化也是识别潜在问题的好方法。
在炉子工作时，可以仔细聆听水系统的水泵是否有异响，并测试冷却水系统是否正常运行。“炉壁温度是否变高？如果温度升高，则需要检查循环水流是否变小，并检查水系统内是否有结垢或生锈的情况，“Dahm建议道。
为什么要进行每日维保？或者说每周/每个月/每个季度的维保？
春季保养可以提醒从设备所有者到操作维护人员，少量的预防维保工作比频繁维修的成本要低得多。
Lawrence 说：“有些问题在开始时很轻微，如果在它们变得更严重之前就发现并解决，这就意味着日常保养中的停机一小时产生的少量费用与停炉数天等待更换零件（更不用说金钱）甚至新的热区之间的巨大差别。
“最重要的是，在检查和测试炉子时不能走捷径，”Lawrence 说。“花点时间检查所有需要检查的内容。检测阻值，寻找并清理碎屑，检查加热元件，检查泵油。不要急于进行任何维修或匆忙完成您的检查清单。
跳过清洁循环、忽视劣化迹象以及不清理残留在热区中的金属碎屑，都会导致设备的均匀性降低、功能缺失、工艺处理时间延长及缩短热区的使用寿命。而即使是日常拧紧螺母的小举动，也能显著降低因更换元件和热区而产生的成本。
“检查时间的缩短总是会导致意外停机时间增加，”Lawrence 总结道。“慢慢来，认真把事情做好。”
来源：易普森工业炉