Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Wassergekühlter Tiegel

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Wassergekühlter Tiegel im Bereich Grundmetallherstellung anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Wassergekühlter Tiegel wird durch die Baugruppe aus Kühlmantel und Wasser-Ein-/Auslass-Anschlüsse beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein Tiegel mit integrierten Wasserkühlkanälen, der zur Aufnahme und Verarbeitung von Hochtemperaturmaterialien konzipiert ist und dabei durch aktive Kühlung eine kontrollierte Temperatur aufrechterhält.

Technische Definition

Ein spezialisiertes Behältnis in industriellen Systemen, das geschmolzene Materialien oder Substanzen während der Hochtemperaturverarbeitung aufnimmt. Das integrierte Wasserkühlsystem verhindert eine Überhitzung der Tiegelstruktur, gewährleistet die Temperaturkontrolle des Materials und schützt umgebende Anlagen vor übermäßiger Wärmestrahlung in Anwendungen wie Metallschmelzen, Kristallzucht oder chemischer Synthese.

Funktionsprinzip

Der Tiegel enthält Materialien für die Hochtemperaturverarbeitung, während Wasser durch integrierte Kanäle oder Mantel in seinen Wänden zirkuliert. Dieses Wasser absorbiert Wärme vom Tiegel, leitet thermische Energie aus dem System ab und hält so sichere Betriebstemperaturen aufrecht, um strukturelles Versagen oder unerwünschte Materialreaktionen zu verhindern.

Hauptmaterialien

Kupfer Edelstahl Graphit

Komponenten / BOM

Umschließt den Tiegel mit Kanälen für den Wasserkreislauf zur Wärmeaufnahme und -übertragung
Material: Kupfer oder Edelstahl
Wasser-Ein-/Auslass-Anschlüsse
Anschlüsse für Kühlwasser-Zufuhr- und Rücklaufleitungen zum Kreislaufsystem
Material: Edelstahl
Wärmedämmschicht
Reduziert den Wärmeübergang an die Umgebung und verbessert die Kühleffizienz
Material: Keramikfaser oder feuerfester Werkstoff

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Unterbrechung des Kühlmittelflusses für mehr als 30 Sekunden Lokales Schmelzen der Tiegelwand bei >1083°C (Kupferschmelzpunkt) Redundante Kühlmittelpumpen mit automatischem Umschalten, Durchflusssensoren mit <5 Sekunden Ansprechzeit
Ablagerungsansammlung von Mineralien, die 0,5 mm Dicke in den Kühlkanälen überschreitet Reduzierung des Wärmeübergangskoeffizienten um >40 %, was zu thermischem Durchgehen führt Deionisiertes Wasserkreislaufsystem, Ultraschall-Entkalkungsöffnungen an Kanalverbindungen

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0,1-15 MPa Innendruck, 5-95°C Kühlmitteltemperatur, 800-1800°C Materialtemperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Siedepunkt des Kühlmittels bei Betriebsdruck (z.B. 120°C bei 0,2 MPa), thermische Spannung, die die Streckgrenze des Tiegelmaterials überschreitet (z.B. 250 MPa für Kupferlegierung), Strömungsgeschwindigkeit über 3 m/s, die Erosion verursacht
Begrenzung des Wärmeübergangs durch Phasenwechsel (Kühlmittelsieden erzeugt isolierende Dampfschicht), differentielle thermische Ausdehnung zwischen Tiegelwand und Kühlkanälen, die die elastische Grenze des Materials überschreitet, turbulenzinduzierte Kavitationserosion an Kanaloberflächen
Fertigungskontext
Wassergekühlter Tiegel wird innerhalb von Grundmetallherstellung nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

Cooled Crucible Jacketed Crucible

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:Intern: 0-5 bar (prozessabhängig), Kühlkreislauf: 3-10 bar Betriebsdruck, 15 bar max.
Verstellbereich / Reichweite:Kühlwasser: 10-100 L/min (abhängig von der Wärmelast)
Einsatztemperatur:Umgebungstemperatur bis 1800°C (materialabhängig), Kühlung hält Oberfläche <200°C
Montage- und Anwendungskompatibilität
Geschmolzene Metalle (Aluminium, Kupferlegierungen)Hochtemperatur-ChemiesynthesematerialienGlas- und Keramikschmelzen
Nicht geeignet: Flußsäure oder hochkorrosive Halogenumgebungen
Auslegungsdaten
  • Maximale Wärmeerzeugungsrate (kW)
  • Erforderliche Kühlwassertemperaturdifferenz (ΔT)
  • Tiegelvolumenkapazität (Liter)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Korrosionsbedingte Leckage
Cause: Chemischer Angriff durch Wasserunreinheiten (z.B. Chloride, gelöster Sauerstoff) oder Prozesskontaminationen, die die metallische oder feuerfeste Auskleidung des Tiegels schädigen, zu Lochfraß, Materialabtrag und schließlich zum Bruch des Kühlmantels führen.
Thermische Ermüdungsrisse
Cause: Zyklische thermische Spannungen durch wiederholte Heiz- und Kühlzyklen, verstärkt durch schnelle Temperaturwechsel oder ungleichmäßige Wärmeverteilung, die zu Rissen in der Tiegelwand oder den Kühlkanälen führen, was zu Wassereintritt oder strukturellem Versagen führen kann.
Wartungsindikatoren
  • Sichtbare Wasserleckage oder anhaltende Feuchtigkeit um die Tiegelbasis oder Anschlüsse, was auf einen Bruch im Kühlsystem hindeutet.
  • Abnormale Temperaturmesswerte (z.B. lokale Hotspots an der Tiegelaußenseite) oder hörbare Zisch-/Dampfgeräusche, die auf unzureichende Kühlung oder internes Wassersieden aufgrund von Blockaden oder Durchflussrestriktionen hindeuten.
Technische Hinweise
  • Implementierung eines geschlossenen Kreislaufs mit behandeltem Kühlwasser, Korrosionsinhibitoren und regelmäßiger Wasserqualitätsüberwachung (pH-Wert, Leitfähigkeit, Verunreinigungen), um chemischen Abbau und Ablagerungen zu minimieren.
  • Etablierung kontrollierter Aufheiz- und Abkühlrampen während des Betriebs und der Abschaltung, um thermischen Schock zu reduzieren, sowie periodische Infrarot-Thermografie zur Erkennung und Behebung ungleichmäßiger Temperaturverteilungen, bevor sich Risse bilden.

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
ISO 9001:2015 - QualitätsmanagementsystemeASTM A240/A240M - Norm für Chrom- und Chrom-Nickel-Edelstahlblech, -band und -streifen für Druckbehälter und allgemeine AnwendungenCE-Kennzeichnung - Druckgeräterichtlinie (PED) 2014/68/EU
Manufacturing Precision
  • Bohrungsdurchmesser: +/-0,05 mm
  • Kühlmantelwandstärke: +/-0,5 mm
Quality Inspection
  • Hydrostatischer Drucktest
  • Visuelle und dimensionale Prüfung

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was sind die Hauptvorteile der Wasserkühlung in einem Tiegel?

Die Wasserkühlung ermöglicht eine präzise Temperaturkontrolle, verhindert die Überhitzung von Materialien, verlängert die Lebensdauer des Tiegels durch Reduzierung thermischer Spannungen und erlaubt kontinuierliche Hochtemperaturprozesse in der Metallverarbeitung.

Welche Materialien eignen sich am besten für wassergekühlte Tiegel?

Kupfer bietet eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit für effiziente Kühlung, Edelstahl sorgt für Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit, während Graphitauskleidungen Hochtemperaturstabilität und chemische Beständigkeit für spezifische Metallverarbeitungsanwendungen bieten.

Wie ist das Kühlsystem in das Tiegeldesign integriert?

Das System verfügt über integrierte Wasserkühlkanäle innerhalb der Tiegelwände, die mit Ein- und Auslassanschlüssen verbunden sind, sowie einen Kühlmantel und eine Wärmedämmschicht, um Temperaturgradienten aufrechtzuerhalten und externe Komponenten zu schützen.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Grundmetallherstellung

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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