Pomemben dejavnik za stroškovno učinkovito delovanje vakuumske sintralne peči je ekonomična poraba procesnega plina in energije. Glede na različne vrste plina lahko ta dva stroškovna elementa procesa sintranja predstavljata 50 % celotnih stroškov. Za prihranek porabe plina je treba uvesti nastavljiv način delnega tlaka pretoka plina, da se zagotovi, da procesi razmaščevanja in sintranja ne onesnažujejo. Za zmanjšanje porabe energije se za izdelavo vročih con uporabljajo optimizirani grelni elementi, ki zmanjšujejo izgubo toplote. Da bi dosegli te konstrukcijske točke in nadzorovali stroške raziskav in razvoja v razumnem območju, sodobna vakuumska sintralna peč, ki varčuje z viri, uporablja hidrodinamična orodja za izračun, da najde optimalen način pretoka zraka in toplotnega toka.
Uporabnost različnih vrst peči
Ne glede na prilagojen in visoko specializiran sistem lahko večino sintralnih peči na trgu razdelimo na periodične vakuumske peči in peči s kontinuirno atmosfero. Rjavi deli po brizganju in katalitičnem/razmaščevalnem čiščenju vsebujejo ostanke polimera. Obe vrsti peči zagotavljata shemo za termično odstranjevanje polimera.
Po eni strani je primerneje v celoti izkoristiti peč z neprekinjeno atmosfero, če gre za relativno velik del s popolnoma enakomerno masovno proizvodnjo ali podobno obliko. V tem primeru je s kratkim ciklom in visoko zmogljivostjo sintranja mogoče doseči ugodno razmerje med stroški in koristmi. Vendar pa v majhnih in srednje velikih proizvodnih linijah ta peč z neprekinjeno atmosfero z minimalno letno proizvodnjo 150–200 ton, visokimi vhodnimi stroški in veliko prostornino ni ekonomična. Poleg tega peč z neprekinjeno atmosfero potrebuje daljši čas izklopa zaradi vzdrževanja, kar zmanjšuje fleksibilnost proizvodnje.
Po drugi strani pa ima periodična vakuumska sintralna peč izjemno tehnologijo za nadzor procesa razmaščevanja in sintranja. Prej omenjene omejitve, vključno z geometrijsko deformacijo in kemično razgradnjo MIM delov, je mogoče učinkovito rešiti. Ena od rešitev je izpiranje hlapnega vezivnega materiala z laminarnim procesnim plinom prek natančnega sistema za nadzor plina. Poleg tega je z zmanjšanjem zmogljivosti vroče cone temperaturna enakomernost vakuumske peči zelo dobra, do LK. Na splošno ima vakuumska peč dobro čistočo atmosfere, nastavljive procesne parametre visokovakuumske sintralne peči in majhne vibracije delov, zaradi česar je tehnična izbira za proizvodnjo visokokakovostnih delov (kot so medicinski pripomočki). Številna podjetja se soočajo z nihajočimi naročili in morajo proizvajati dele različnih oblik in materialov. Nizek vhodni tok in visoka ciklična fleksibilnost vakuumske sintralne peči bosta ustvarili ugodne pogoje zanje. Delovanje skupine vakuumskih peči ne le zagotavlja presežne proizvodne linije, temveč tudi hkrati izvaja različne procesne postopke.
Vendar pa so nekatere profesionalne vakuumske sintralne peči z zgoraj navedenimi tehničnimi prednostmi omejene zaradi majhne razpoložljive zmogljivosti. Zaradi njihove pomanjkljivosti v razmerju med vhodnimi in izhodnimi sredstvi ter nizke porabe energije stroški sintranja delov izravnajo prihranke pri drugih MIM-preizkusih.
Čas objave: 7. maj 2022