En vigtig faktor for den omkostningseffektive drift af vakuumsintringsovne er det økonomiske forbrug af procesgas og strøm. Afhængigt af forskellige gastyper kan disse to omkostningselementer i sintringsprocessen tegne sig for 50% af de samlede omkostninger. For at spare gasforbruget skal der implementeres en justerbar gasstrømningspartialtrykstilstand for at sikre, at affedtnings- og sintringsprocesserne er fri for forurening. For at reducere strømforbruget anvendes optimerede varmeelementer til at fremstille varme zoner for at reducere varmetab. For at realisere disse designpunkter og kontrollere F&U-omkostningerne inden for et rimeligt interval, vil en moderne ressourcebesparende vakuumsintringsovn bruge hydrodynamiske beregningsværktøjer til at finde den optimale luftstrøm og varmestrømningstilstand.
Anvendelighed af forskellige ovntyper
Uanset det tilpassede og højt specialiserede system kan de fleste sintringsovne på markedet opdeles i periodisk vakuumovn og kontinuerlig atmosfæreovn. De brune dele efter sprøjtestøbning og katalytisk/affedtning indeholder restpolymer. Begge ovntyper tilbyder en ordning til termisk fjernelse af polymer.
På den ene side er det mere hensigtsmæssigt at udnytte en kontinuerlig atmosfæreovn fuldt ud, hvis det drejer sig om en relativt stor del med fuldstændig ensartet masseproduktion eller lignende form. I dette tilfælde kan der opnås en gunstig cost-benefit-ratio med en kort cyklus og høj sintringskapacitet. I små og mellemstore produktionslinjer er denne kontinuerlige atmosfæreovn med en minimum årlig produktion på 150-200 t, høje inputomkostninger og stort volumen dog ikke økonomisk. Desuden kræver den kontinuerlige atmosfæreovn længere nedlukningstid i forbindelse med vedligeholdelse, hvilket reducerer produktionsfleksibiliteten.
På den anden side har den periodiske vakuumsintringsovn enestående teknologi til styring af affedtningssintringsprocesser. De tidligere nævnte begrænsninger, herunder geometrisk deformation og kemisk nedbrydning af MIM-dele, kan effektivt løses. En løsning er at vaske det flygtige bindingsmateriale væk med laminar procesgas gennem et præcist gasstyringssystem. Derudover er temperaturensartetheden i vakuumovnen meget god, op til LK, ved at reducere kapaciteten i den varme zone. Generelt har vakuumovnen god atmosfærerenhed, justerbare procesparametre for højvakuumsintringsovne og små delvibrationer, hvilket gør den til et teknisk valg til produktion af dele af høj kvalitet (såsom medicinsk udstyr). Mange virksomheder står over for svingende ordrer og har brug for at producere dele med forskellige former og materialer. Det lave input og den høje cyklusfleksibilitet i vakuumsintringsovne vil skabe gunstige betingelser for dem. At køre en gruppe vakuumovne kan ikke kun give overskydende produktionslinjer, men også køre forskellige procesprocedurer på samme tid.
Nogle professionelle vakuumsintringsovne med ovenstående tekniske fordele er dog begrænset af en lille tilgængelig kapacitet. Deres ulempe i input-output-forhold og lave energiudnyttelse gør, at sintringsomkostningerne for dele opvejer de omkostninger, der spares i andre MIM-produktioner.
Opslagstidspunkt: 7. maj 2022