Zaktualizuj przeglądarkę.

Wygląda na to, że używasz starej wersji przeglądarki Microsoft Edge. Aby czerpać jak najwięcej ze strony internetowej Busch, zaktualizuj używaną przeglądarkę.

Tędy
Kontakt
Polska

Obróbka cieplna w próżni

Proces zmiany właściwości fizycznych lub chemicznych materiału przez podgrzanie go do wysokiej temperatury w piecu w warunkach próżni.

gearwheels_fotolia8414566xl_300dpi_rgb_edit

Czym jest obróbka cieplna w próżni?

Z biegiem czasu każdy materiał pochłania powietrze, na które jest narażony, wraz z kurzem i parą wodną zawartymi w powietrzu. Materiał wchodzi w reakcję chemiczną, tworząc tlenki, azotyny lub inne niepożądane związki. Mogą one być uważane za skażone lub zanieczyszczone.

Ogrzewanie materiału w próżni umożliwia jego oczyszczenie i zabezpieczenie. Jest to możliwe, ponieważ substancje zanieczyszczające odparowują podczas podgrzewania lub ulegają rozkładowi termicznemu przy braku tlenu. Zanieczyszczenia rozpuszczone w ten sposób można następnie usunąć z pieca za pomocą próżni.

Zaletą obróbki cieplnej w próżni jest to, że nie są potrzebne żadne kosztowne lub palne atmosfery gazów, takie jak wodór lub argon, aby zapobiec utlenianiu się materiału po podgrzaniu.

Proces obróbki cieplnej w próżni w piecach próżniowych

heat_treatment_process_illustration
Piec próżniowy to szczelna komora, w której odbywa się proces obróbki cieplnej. Komora jest podłączona do systemu próżniowego, który usuwa azot i tlen, zapobiegając utlenianiu i zanieczyszczeniu przetwarzanego materiału.

Do typowych rodzajów obróbki cieplnej w piecach próżniowych należą: spiekanie, hartowanie strącające, odpuszczanie, normalizacja i odciążanie. Każdy proces jest wykonywany w kilku etapach, w zależności od wymagań dotyczących obrabianego materiału. Etapy obejmują ogrzewanie i namaczanie w określonych temperaturach oraz schładzanie z odpowiednią prędkością. Zapewnia to uzyskanie pożądanych właściwości oraz jasnego, wolnego od zanieczyszczeń wykończenia.

Obróbka cieplna z wykorzystaniem próżni w piecach próżniowych pozwala uzyskać produkty o niezmiennie wysokiej jakości, które doskonale sprawdzają się w takich branżach, jak lotnictwo, motoryzacja, a także w szpitalach i zakładach opieki zdrowotnej.

TECHNOLOGIA PRÓŻNIOWA BUSCH W OBRÓBCE CIEPLNEJ

serviceguide_img
Do zastosowań w obróbce cieplnej z wykorzystaniem próżni firma Busch oferuje indywidualne pompy próżniowe, jak również kompletne systemy próżniowe, w tym orurowanie i sterowanie. Systemy próżniowe do obróbki cieplnej składają się z trzech elementów: pompy wspomagającej, wspomagania próżniowego i dyfuzyjnej pompy próżniowej do wysokiego podciśnienia.
Nasze rozwiązania

Dowiedz się więcej o obróbce cieplnej w warunkach próżni

Jak działa obróbka cieplna z wykorzystaniem próżni?

Obróbka cieplna z wykorzystaniem próżni to proces obróbki termicznej materiałów w warunkach próżni. Pozwala na zapobieganie zanieczyszczeniu lub poprawę własności fizykochemicznych lub metalurgicznych obrabianego materiału.

Czym są piece próżniowe?

Piece próżniowe to specjalistyczne piece używane do wysokotemperaturowych procesów ogrzewania w środowisku wolnym od powietrza lub innych gazów.

Gdzie można zastosować obróbkę cieplną w próżni?

Próżnia jest stosowana w szczelnej komorze próżniowej, w której odbywa się ogrzewanie. Do wytworzenia potrzebnej próżni wykorzystywany jest w pełni zautomatyzowany system próżniowy. System sterowania umożliwia monitorowanie i regulację poziomu próżni w celu idealnego dopasowania do danego cyklu ogrzewania i zastosowania. Na przykład niektóre materiały będą wymagać odgazowania po osiągnięciu określonej temperatury, dlatego system sterowania będzie ogrzewać i podtrzymywać produkt w tej temperaturze przez określony czas, aby umożliwić ewolucję gazu. Wymiary i projekt pompy próżniowej mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że pompa będzie w stanie obsłużyć obciążenie gazowe zarówno produktu, jak i pieca.

Jakie są zalety obróbki cieplnej z wykorzystaniem próżni?

Czyste środowisko panujące w warunkach próżni doskonale sprawdza się w wielu procesach metalurgicznych, takich jak lutowanie twarde, łączenie dyfuzyjne, spiekanie i hartowanie. Różnorodne zaawansowane i skomplikowane materiały, takie jak tytan, Inconel, a także wysokiej jakości stal nierdzewna i ich stopy są poddawane procesom obróbki próżniowej. W ten sposób można uzyskać produkt o jasnym wykończeniu bez tlenków.

Jakie są najlepsze pompy próżniowe do obróbki cieplnej?

Próżniowe piece do obróbki cieplnej wymagają zazwyczaj systemu składającego się z trzech typów pomp próżniowych: najczęściej stosowanymi pompami próżniowymi pierwszego stopnia są suche śrubowe pompy próżniowe. Wspomaganie próżniowe jest następnie używane do osiągnięcia niższego ciśnienia roboczego. Wysokie podciśnienie osiąga się ostatecznie za pomocą dyfuzyjnej pompy próżniowej.

Jak działają systemy obróbki cieplnej pieca próżniowego?

  • System pieca próżniowego składa się zazwyczaj z następujących podstawowych elementów:
  • Komora próżniowa służąca do utrzymywania środowiska próżni.
  • Strefa aktywna to izolowana grzałka rezystancyjna służąca do podgrzewania materiałów do temperatury 1200°C w większości zastosowań i do temperatury powyżej 2000°C w niektórych procesach specjalistycznych. Grzejnik rezystancyjny z izolacją to szereg elementów grzejnych wykonanych z materiałów wysokotemperaturowych, takich jak Inconel, grafit, molibden lub wolfram, w zależności od temperatury procesu i zastosowania. Elementy grzejne nagrzewają się pod wpływem prądu elektrycznego. Aby zapobiec stratom ciepła wewnątrz strefy aktywnej, zastosowano izolację cieplną odpowiednią zarówno dla próżni, jak i wysokich temperatur.
  • System próżniowy zapewnia wymaganą próżnię. Najczęściej składa się z pompy wspomagającej, wspomagania próżniowego i dyfuzyjnej pompy próżniowej.
  • Gazowy system schładzania gazu służący do szybkiego chłodzenia produktu po zakończeniu cyklu, poprawiający właściwości materiału lub skracający czas cyklu. Produkt można również schładzać, budując komorę próżniową opisaną wyżej jako zbiornik ciśnieniowy. W celu schłodzenia zbiornik ten jest napełniany gazem pod wysokim ciśnieniem po zakończeniu cyklu.
  • Cyfrowy system sterowania oparty na programowalnych sterownikach logicznych (PLC) oraz nadrzędnym układzie sterowania i gromadzenia danych (SCADA).
  • Układ chłodzenia wodą, który umożliwia utrzymanie niskiej temperatury pieca podczas pracy.

Jakie są kluczowe kwestie, które należy wziąć pod uwagę podczas zakupu systemu próżniowego do obróbki cieplnej?

Nie ma jednego uniwersalnego rozwiązania przy zakupie systemu do obróbki cieplnej. Aby zapewnić najbardziej efektywne rozwiązanie, należy wziąć pod uwagę następujące parametry:

  • moc ogrzewania
  • temperatura eksploatacji
  • kompatybilność procesu i materiałów
  • równomierność temperatury
  • czystość gazu i punkt rosy
  • prędkość chłodzenia gazem
  • klasyfikacja pieców (w zastosowaniach lotniczych)
  • czas przestoju pompy i poziom próżni
  • zabezpieczenia
  • ładowanie i mocowanie ładunku
  • układ zakładu i ergonomia

Które pompy próżniowe firmy Busch są szczególnie przydatne w procesach obróbki cieplnej?

Dobór pompy próżniowej zależy od wymagań konkretnego procesu. Najbardziej odpowiednie produkty to suche śrubowe pompy próżniowe COBRA, rotacyjne łopatkowe pompy próżniowe smarowane olejem R5 oraz dyfuzyjne pompy próżniowe RANGU, a także wspomaganie próżniowe PANDA/PUMA.

Jakie są przykłady zastosowania technologii próżniowej Busch w obróbce cieplnej?

Pompy próżniowe Busch są standardowo stosowane w wielu procesach termicznych. Firma Busch oferuje szeroką gamę systemów próżniowych o wysokiej wydajności, dostosowanych do każdego konkretnego zastosowania, od wysokowydajnego lutowania próżniowego komponentów silników lotniczych po infiltrację parą wodną hamulców z włókna węglowego w przemyśle lotniczym i wyścigowym.

Jak działa obróbka cieplna z wykorzystaniem próżni?

Obróbka cieplna z wykorzystaniem próżni to proces obróbki termicznej materiałów w warunkach próżni. Pozwala na zapobieganie zanieczyszczeniu lub poprawę własności fizykochemicznych lub metalurgicznych obrabianego materiału.

Obróbka cieplna w praktyce