Opdater din browser.

Det ser ud til, at du bruger en gammel version af browseren Microsoft Edge. Opdater din browser for at få den bedste oplevelse med Busch's websted.

Sådan
Kontakt
Danmark

Vakuumvarmebehandling

En proces til ændring af et materiales fysiske eller kemiske egenskaber ved opvarmning til høje temperaturer i en ovn under vakuum.

gearwheels_fotolia8414566xl_300dpi_rgb_edit

Hvad er varmebehandling med vacuum?

Med tiden absorberer ethvert materiale den luft, det udsættes for, sammen med det støv og de vanddampe, som luften indeholder. Materialet reagerer kemisk, og der dannes oxider, nitrider eller andre uønskede forbindelser. Disse kan betragtes som forureninger eller kontaminering.

Opvarmning af materialet under vakuum gør det muligt at rengøre og beskytte det. Dette er muligt, da forurenende stoffer enten fordamper ved opvarmning eller nedbrydes termisk uden ilt. De urenheder og forureninger, der adskilles på denne måde, kan derefter fjernes fra ovnen ved hjælp af vakuum.

Fordelen ved varmebehandling under vakuum er, at der ikke er behov for dyre eller brændbare gasatmosfærer såsom brint eller argon for at forhindre materialet i at oxidere, når det opvarmes.

Vakuumvarmebehandlingsproces i vakuumovne

heat_treatment_process_illustration
En vakuumovn består af et lukket kammer, hvor varmebehandlingsprocessen foregår. Kammeret er tilsluttet et vakuumsystem, der fjerner nitrogen og ilt, hvilket forhindrer oxidering og kontaminering af det behandlede materiale.

Almindelige typer varmebehandling i vakuumovne omfatter glødning, udfældningshærdning, hærdning, normalisering og aflastning. Hver proces udføres i flere trin, afhængigt af kravene til det materiale, der håndteres. Trinnene omfatter opvarmning og iblødsætning ved bestemte temperaturer og køling ved nøjagtige hastigheder. Dette sikrer, at de ønskede egenskaber samt en klar, forureningsfri finish opnås.

Vakuumvarmebehandling i vakuumovne giver ensartede produkter af høj kvalitet, der er ideelle til industrier som luftfart og bilindustrien samt sygehuse og sundhedsfaciliteter.

BUSCH VAKUUMTEKNOLOGI I VARMEBEHANDLING

serviceguide_img
Til brug i vakuumvarmebehandling tilbyder Busch individuelle vakuumpumper samt komplette vakuumsystemer, herunder rørføring og styring. Vakuumsystemer til varmebehandling består typisk af tre dele: En forpumpe, en vakuumbooster og endelig en diffusionsvakuumpumpe, der er designet til høje vakuumniveauer.
Vores løsninger

Få mere at vide om varmebehandling under vakuum

Hvordan virker varmebehandlinger med vakuum?

Vakuumvarmebehandling er processen, hvor materialer under vakuum varmebehandles. For at forhindre kontaminering eller for at forbedre de fysiske, kemiske eller metallurgiske egenskaber af det materiale, der varmebehandles.

Hvad er vakuumovne?

Vakuumovne er specielle typer ovne, der anvendes til opvarmningsprocesser med høje temperaturer i et miljø, der er fri for luft eller andre gasser.

Hvor kan vakuumvarmebehandling anvendes?

Der anvendes vakuum inde i det indelukkede vakuumkammer, hvor opvarmningen finder sted. Et fuldt automatiseret vakuumsystem anvendes til at skabe det nødvendige vakuum. Et kontrolsystem giver mulighed for overvågning og justering af vakuumniveauet, så det passer perfekt til den pågældende opvarmningscyklus og anvendelse. Nogle materialer kræver f.eks. afgasning, når de når bestemte temperaturer, og derfor vil styresystemet opvarme og holde produktet ved disse temperaturer i et defineret tidsrum, så gasudviklingen kan finde sted. Dimensionering og design af vakuumpumpen er afgørende for at sikre, at pumpen kan håndtere gasbelastningen fra både produktet og fyrrummet.

Hvad er fordelene ved varmebehandling med vakuum?

Det rene miljø, der hersker under vakuum, er perfekt til mange metallurgiske processer såsom slaglodning, diffusionsbinding, sintring og hærdning. Forskellige avancerede og komplicerede materialer som titanium, Inconel samt rustfrit stål af høj kvalitet og legeringer heraf behandles under vakuum. Det gør det muligt at skabe et produkt med en blank, oxidfri finish.

Hvad er de bedste vakuumpumper til varmebehandling?

Vakuumvarmebehandlingsovne kræver typisk et system, der består af tre typer vakuumpumper: De hyppigst anvendte vakuumpumper i første fase er tørtløbende skruevakuumpumper. Vakuumboostere bruges derefter til at opnå et lavere driftstryk. Endelig opnås der fint vakuum ved hjælp af en diffusionsvakuumpumpe.

Hvordan fungerer varmebehandlingssystemer til vakuumovne?

  • En vakuumovn består normalt af følgende hovedkomponenter:
  • Et vakuumkammer, der bruges til at opretholde vakuummiljøet.
  • En varmezone, som er en isoleret modstandsvarmer, der bruges til at opvarme materialer til 1.200 °C til de fleste anvendelser og til over 2.000 °C til visse specielle processer. Den isolerede modstandsvarmer består af en serie af varmeelementer, der er fremstillet af materialer med høje temperaturer, såsom Inconel, grafit, molybdæn eller wolfram, afhængigt af procestemperaturen og anvendelsen. Emnerne varmes op ved modstand mod elektrisk strøm. For at forhindre varmetab i den varme zone anvendes en termisk isoleringsbarriere, der er velegnet til både vakuummiljøer og miljøer med høje temperaturer.
  • Et vakuumsystem leverer det nødvendige vakuum. Den består hovedsageligt af en forpumpe, en vakuumbooster og en diffusionsvakuumpumpe.
  • Et gasdæmpningssystem, der anvendes til at køle produktet hurtigt ned ved afslutningen af cyklussen, hvilket forbedrer materialets egenskaber eller cyklustider. Produktet kan også køles ved at bygge vakuumkammeret, der beskrives ovenfor, som en trykbeholder. Til køleformål fyldes beholderen med højtryksgas ved cyklussens afslutning.
  • Et digitalt styresystem baseret på programmérbare logiske styreenheder (PLC) og overvågningsstyring og dataindsamling (SCADA).
  • Et vandkølesystem, der gør det muligt at holde fyrrummet køligt under drift.

Hvad er de vigtigste punkter, der skal tages i betragtning ved køb af et vakuumsystem til varmebehandling?

Der findes ikke nogen løsning, der passer til alle, når man køber et vakuumvarmebehandlingssystem. Der skal tages højde for følgende parametre for at finde den mest effektive løsning:

  • Opvarmningseffekt
  • Driftstemperatur
  • Proces- og materialekompatibilitet
  • Temperaturjævnhed
  • Gasrenhed og dugpunkt
  • Gaskølingshastighed
  • Ovnklassificering (til flyanvendelser)
  • Nedpumpningstid og vakuumniveau
  • Sikkerhedsfunktioner
  • Lastning og lastfastgørelse
  • Anlægslayout og ergonomi

Hvilke vakuumpumper fra Busch er særligt velegnede til varmebehandlingsprocesser?

Valget af vakuumpumpe afhænger af den pågældende proces. De mest velegnede produkter er COBRA tørtløbende skruevakuumpumper, R5 oliesmurte lamelvakuumpumper og RANGU diffusionsvakuumpumper samt PANDA/PUMA vakuumboostere.

Hvad er nogle eksempler på brugen af Buschs vakuumteknologi til varmebehandling?

Buschs vakuumpumper anvendes som standard i mange termiske processer. Fra højtydende vakuumlodning af aeromotorkomponenter til kemisk dampinfiltration af kulfiberbremser til luftfarts- og motorsportsanvendelser tilbyder Busch et bredt udvalg af vakuumsystemer, der er skræddersyet til hver specifik anvendelse.

Hvordan virker varmebehandlinger med vakuum?

Vakuumvarmebehandling er processen, hvor materialer under vakuum varmebehandles. For at forhindre kontaminering eller for at forbedre de fysiske, kemiske eller metallurgiske egenskaber af det materiale, der varmebehandles.

Varmebehandling i praksis