Infrarouge moyen à ondes rapides Chauffage   Solution pour le durcissement par poudrage électrostatique   Four

Conçu par : Nankin Éclairage E-DEN Société de technologie, SARL
Date : Août 2026

1. Contexte de conception et paramètres de base

Ce projet conçoit une solution de chauffage infrarouge adaptée au four de cuisson du revêtement en poudre électrostatique, utilisant des lampes de chauffage infrarouges à ondes moyennes à haute vitesse pour chauffer par rayonnement les pièces en tôle d’acier laminée à froid, assurant ainsi un durcissement rapide des revêtements en poudre. Les paramètres de base du four sont les suivants :

2. Schéma de conception global

2.1 Nombre total de lampes et puissance

• Nombre total de lampes : Approx.150 pieces  (75 de chaque côté)
• Puissance installée totale : 150 kW
• Puissance nominale d’une seule lampe : 1 kW / 220 V / longueur de 800 mm

2.2 Division des zones de température

Pour correspondre au profil de durcissement de la poudre ( Préchauffer → durcissement → maintenir la température ing), le four est divisé sur toute sa longueur en trois zones indépendantes, chacune régulée en température :

Chacune des trois zones est équipée d’un régulateur de puissance SCR indépendant et d’un régulateur de température PID, assurant un contrôle précis zone par zone.

3. Vue en élévation frontale (disposition verticale en quinconce)

De chaque côté, chaque groupe est composé de 5 lampes montées horizontalement (axes des lampes alignés selon la longueur du four). Les groupes adjacents sont décalés verticalement de 200 mm afin de former un champ de rayonnement entrelacé et complémentaire.

Paramètres de l'arrangement :

• Distance verticale entre centres dans un groupe : 400 mm
• Décalage entre les groupes adjacents : 200 mm (la moitié de la hauteur)
• Positions sur l’axe des Y pour le Groupe 1 (référence) : 200, 600, 1000, 1400, 1800 (mm)
• Positions sur l’axe des Y pour le Groupe 2 (décalage) : 400, 800, 1200, 1600, 2000 (mm)
• Couverture uniforme effective combinée des radiations : 200 mm ~ 1800 mm (écartement de 1600 mm)
• Hauteur maximale de la pièce à usiner : 1750 mm, entièrement encadrée dans la zone de couverture effective.

Avantage de conception : La disposition en quinconce permet d’obtenir un réseau de rayonnement dense équivalent, avec un pas de 200 mm. Dans la plage de hauteur comprise entre 200 et 1800 mm, aucun intervalle ne présente un écart de rayonnement supérieur à 200 mm. La tôle d’acier de 0,5 mm d’épaisseur reçoit, lors de son passage, un rayonnement pulsé alterné sur ses deux faces, ce qui favorise une diffusion rapide de la chaleur et une uniformité de la température de surface.

4. Schéma de câblage électrique

4.1 Configuration de l’approvisionnement

• Alimentation électrique : Triphasé 380 V CA
• Connexion : Connexion en étoile (wye) , point neutre mis à la terre
• Chaque lampe est conçue pour une tension de 220 V et est raccordée entre une phase et le neutre, ce qui correspond exactement à la tension nominale.

4.2 Trois - Stratégie d’équilibrage des phases (Coordination globale)

Chaque groupe comprend 5 lampes. Le simple fait de faire varier L1, L2 et L3 entraînerait un déséquilibre des phases. Par conséquent, l’équilibrage doit être effectué au niveau du… Niveau de zone :

Déséquilibre de phase maximal = 0 %, nettement inférieur à la tolérance prévue par la norme nationale, sans risque de dérive du point neutre.

5. Résumé des paramètres clés

Ce schéma de conception, spécialement adapté au durcissement des revêtements en poudre électrostatiques sur des tôles d’acier minces laminées à froid de 0,5 mm d’épaisseur, fait appel à un système de chauffage infrarouge à ondes moyennes rapide d’une puissance de 150 kW. Grâce à des mesures d’ingénierie telles que le contrôle indépendant de la température en trois zones, une disposition verticale en quinconce et à double face opposée, ainsi qu’un parfait équilibrage triphasé de la puissance, il permet d’obtenir :

1. Uniformité thermique : Une grille de radiographie dense équivalente de 200 mm dans la direction verticale, couvrant efficacement la plage de hauteur de 200 à 1800 mm, enveloppe intégralement la pièce d’œuvre maximale de 1750 mm sans présenter de défauts de bandes.
2. Adaptation de la puissance : La puissance totale de 150 kW répond aux exigences de cuisson à 195 °C, tout en offrant une marge suffisante pour les démarrages à froid et les pièces de forme irrégulière.
3. Sécurité électrique : Un équilibre parfait de la charge triphasée élimine toute dérive du point neutre ; une commande SCR indépendante pour chaque zone assure flexibilité et fiabilité.
4. Adaptabilité du processus : Le groupe à progression croissante lance des pitches 1.2/1.3/1.4M le long de la longueur correspond à la chauffe → le maintien → Maintien de la température Profil de cuisson ; la commande en avance sur consigne de vitesse garantit la stabilité de la température malgré des débits variables.