Un factor important pentru funcționarea eficientă din punct de vedere al costurilor a cuptorului de sinterizare în vid este consumul economic de gaz de proces și energie. În funcție de diferitele tipuri de gaz, aceste două elemente de cost ale procesului de sinterizare pot reprezenta 50% din costul total. Pentru a economisi consumul de gaz, trebuie implementat un mod de presiune parțială a debitului de gaz reglabil pentru a se asigura că procesele de degresare și sinterizare sunt lipsite de poluare. Pentru a reduce consumul de energie, se utilizează elemente de încălzire optimizate pentru fabricarea zonelor fierbinți, reducând pierderile de căldură. Pentru a realiza aceste puncte de proiectare și a controla costurile de cercetare și dezvoltare într-un interval rezonabil, un cuptor de sinterizare în vid modern, care economisește resurse, va utiliza instrumente de calcul hidrodinamic pentru a găsi modul optim de debit de aer și de flux termic.
Aplicabilitatea diferitelor tipuri de cuptoare
Indiferent de sistemul personalizat și extrem de specializat, majoritatea cuptoarelor de sinterizare de pe piață pot fi împărțite în cuptoare cu vid periodic și cuptoare cu atmosferă continuă. Părțile brune după turnarea prin injecție și procesul catalitic/degresare conțin polimer rezidual. Ambele tipuri de cuptoare oferă o schemă pentru îndepărtarea termică a polimerului.
Pe de o parte, este mai potrivit să se utilizeze la maximum cuptorul cu atmosferă continuă dacă este vorba de o piesă relativ mare, cu producție de masă complet consistentă sau cu o formă similară. În acest caz, cu cicluri scurte și capacitate mare de sinterizare, se poate obține un raport cost-beneficiu favorabil. Cu toate acestea, în liniile de producție mici și mijlocii, acest cuptor cu atmosferă continuă, cu o producție anuală minimă de 150-200 tone, costuri ridicate de producție și volum mare, nu este economic. Mai mult, cuptorul cu atmosferă continuă necesită un timp de oprire mai lung pentru întreținere, ceea ce reduce flexibilitatea producției.
Pe de altă parte, cuptorul de sinterizare periodică în vid are o tehnologie remarcabilă de control al procesului de sinterizare prin degresare. Limitările menționate anterior, inclusiv deformarea geometrică și descompunerea chimică a pieselor MIM, pot fi rezolvate eficient. O soluție este spălarea materialului de legătură volatil prin gazul de proces laminar printr-un sistem precis de control al gazului. În plus, prin reducerea capacității zonei fierbinți, uniformitatea temperaturii cuptorului în vid este foarte bună, până la LK. În general, cuptorul în vid are o curățenie bună a atmosferei, parametri de proces reglabili ai cuptorului de sinterizare în vid înalt și vibrații ale pieselor mici, ceea ce îl face o alegere tehnică pentru producția de piese de înaltă calitate (cum ar fi dispozitivele medicale). Multe companii se confruntă cu comenzi fluctuante și trebuie să producă piese cu forme și materiale diferite. Consumul redus și flexibilitatea ridicată a ciclului de producție ale cuptorului de sinterizare în vid vor crea condiții favorabile pentru acestea. Funcționarea unui grup de cuptoare în vid nu numai că poate oferi linii de producție suplimentare, dar poate și rula diferite proceduri de proces în același timp.
Totuși, unele cuptoare profesionale de sinterizare în vid cu avantajele tehnice menționate mai sus sunt limitate de capacitatea disponibilă redusă. Dezavantajul lor în ceea ce privește raportul intrare-ieșire și utilizarea redusă a energiei face ca costul de sinterizare a pieselor să compenseze costul economisit în alte proiecte MIM.
Data publicării: 07 mai 2022