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做大型结构件、陶瓷材料和梯度功能材料烧结的客户，越来越倾向于选底装料式气压烧结炉。这类炉子的装料方式和传统前装式差别很大，工件从炉体底部送进去，炉盖整体升降，装料空间大、上下料方便，适合大件和多件批量烧结。东莞市志远工业设备有限公司在做这一类设备时，把底装料结构、二硅化钼发热元件和计算机自动控制系统整合在一起，让设备既能在高温高压下稳定运行，又能在批量生产时把上下料时间压下来。
一、底装料结构为什么适合大件烧结
前装式炉的问题在于：工件从正面送进去，炉膛深度受限于人力或者装料小车的长度，大件工件横着放不进去，竖着装又占高度。底装料结构把整个炉体做成立式，炉盖在顶部，用液压或者电动方式升降。工件先放在底部的料台上，料台由台车或者液压升降机构送进炉膛，到位之后炉盖落下锁紧，开始抽真空、升温。
这种结构的好处很直接：一是炉膛横截面积和高度都能做大，大件、多件、带料筐的工件都能一次装进去；二是上下料在地面完成，不需要搭高台或者钻进炉膛里，工人操作方便，安全；三是料台和炉体之间的密封面在炉体底部，加工精度容易保证，长期开合也不容易变形。志远工业在做这种结构时，把炉门锁紧机构做成齿啮式快开，配合液压压紧，锁紧力均匀，高压充气时密封面不会因为局部受力不均出现泄漏。炉盖顶部装安全阀和爆破片，超压时自动排气，多一层保护。
二、二硅化钼发热元件用在什么工况
气压烧结炉的发热元件常见的有石墨和二硅化钼两种。石墨发热体耐温高，能到2000℃以上，但怕氧，必须在真空或者惰性气氛下使用，一旦漏氧就会氧化烧毁。二硅化钼发热元件（行业里常叫硅钼棒）耐温可以到1700℃左右，在空气中也能长期工作，不怕微量氧，适合在空气或者弱氧化气氛下做高温烧结。
志远工业在这台设备上选二硅化钼发热元件，主要是考虑客户做的是氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、结构陶瓷这类需要在空气或者弱气氛下烧结的材料。发热元件沿炉膛圆周均匀布置，做成环形或者U形，让炉膛横截面上的温度分布尽量均匀。发热元件外面有陶瓷保护套，避免直接接触料筐或者工件。供电采用低电压大电流变压器，二次侧电压低、电流大，减少线损，发热元件发热稳定。
配套的热电偶选专用高温型，外面套刚玉保护管，长期测温稳定。客户在使用过程中要定期检查发热元件的电阻值，发现某一根阻值明显变化就及时更换，避免单根烧断后影响相邻元件。
三、双层水冷炉体怎么控温
气压烧结炉工作时炉壳外部不能发烫，否则车间环境差，密封件也容易老化。志远工业做双层水冷炉体，内层钢板承受炉膛高温和高压，外层钢板作为外壳，两层之间走冷却水，把炉壁温度控制在常温附近。冷却水路分成几路独立控制：炉壁一路、炉门一路、电极法兰一路，每路都装流量计和温度传感器，一旦某一路水流量不够，控制系统报警并切断加热。
水冷系统自带循环水泵和水箱，客户只需要接一路补水和一路排水。水箱里装温度传感器，水温过高时自动启动散热风扇。水路过一段时间要排放一次水垢，防止长期结垢影响换热效率。志远工业在设备出厂前会做完整的水路打压测试，把每一路水流量、温升、压降都测一遍，记录在测试报告里，客户现场对照检查即可。
四、计算机自动控制怎么跑工艺
气压烧结炉的工艺步骤多，人工操作容易出错。整机用PLC加上位机做计算机自动控制，工艺曲线在计算机里编制好，存在硬盘上，客户可以存多套配方，不同工件调用不同配方。运行时系统自动按步骤走：先抽真空到设定值，再分段升温，保温阶段按需充气加压，烧结结束后启动快冷风机和冷却水阀门，把工件快速冷却，最后泄压、开炉盖、出料。
控制系统带故障自诊断功能，运行过程中实时监测温度、压力、真空度、水流量、阀位、电机电流这些信号，一旦某一路异常，屏幕上弹出故障代码，同时蜂鸣器报警。常见故障比如真空泵油位低、冷却水流量低、炉门未锁紧、超温，系统会给出对应的处理建议，客户照着指引排查就行。运行数据按时间记录在硬盘上，客户可以导出做工艺追溯，也可以接工厂MES系统，把烧结数据上传到车间数据库。
底装料、二硅化钼发热元件、计算机自动控制这三件事组合到一起，让一台气压烧结炉既适合大件、批量生产，又适合在空气或者弱气氛下做陶瓷材料烧结。东莞市志远工业设备有限公司在做这类设备时，把结构、发热、控制三块分别做成成熟模块，客户拿到的整机不需要再做大量二次开发。后续客户如果工艺温度提高、炉膛加大，或者需要把控制系统接到工厂网络，原有设备都可以在原有基础上改造，不必整台更换。