כיצד לבחור את תנור הוואקום הנכון לייצור המוני של חלקים

גורם חשוב להפעלה חסכונית של תנור סינטור בוואקום הוא הצריכה הכלכלית של גז התהליך והאנרגיה. בהתאם לסוגי הגז השונים, שני רכיבי העלות הללו של תהליך הסינטור יכולים להוות 50% מהעלות הכוללת. על מנת לחסוך בצריכת גז, יש ליישם מצב לחץ חלקי מתכוונן של זרימת גז כדי להבטיח שתהליכי הסרת השומנים והסינטור נקיים מזיהום. על מנת להפחית את צריכת החשמל, משתמשים בגופי חימום אופטימליים לייצור אזורים חמים כדי להפחית את אובדן החום. על מנת לממש את נקודות התכנון הללו ולשלוט בעלויות המחקר והפיתוח בטווח סביר, תנור סינטור בוואקום מודרני וחסכוני במשאבים ישתמש בכלי חישוב הידרודינמיים כדי למצוא את זרימת האוויר ומצב זרימת החום האופטימליים.

תחולת סוגי תנורים שונים

ללא קשר למערכת המותאמת אישית והמיוחדת ביותר, ניתן לחלק את רוב תנורי הסינטור בשוק לתנור ואקום מחזורי ותנור אטמוספרי רציף. החלקים החומים לאחר הזרקה והסרת שומנים/קטליטית מכילים פולימר שיורי. שני סוגי התנורים מספקים תוכנית להסרה תרמית של פולימר.

מצד אחד, ראוי יותר לעשות שימוש מלא בתנור אטמוספרי רציף אם מדובר בחלק גדול יחסית עם ייצור המוני עקבי לחלוטין או צורה דומה. במקרה זה, עם מחזור ייצור קצר ויכולת סינטור גבוהה, ניתן להשיג יחס עלות-תועלת נוח. עם זאת, בקווי ייצור קטנים ובינוניים, תנור אטמוספרי רציף זה עם תפוקה שנתית מינימלית של 150-200 טון, עלות קלט גבוהה ונפח גדול אינו כלכלי. יתר על כן, תנור אטמוספרי רציף דורש זמן כיבוי ארוך יותר לצורך תחזוקה, מה שמפחית את גמישות הייצור.

מצד שני, לתנור סינטור ואקום תקופתי יש טכנולוגיית בקרת תהליך סינטור להסרת שומנים יוצאת דופן. ניתן לפתור ביעילות את המגבלות שהוזכרו קודם לכן, כולל העיוות הגיאומטרי והפירוק הכימי של חלקי MIM. פתרון אחד הוא לשטוף את חומר הקישור הנדיף באמצעות גז תהליך למינרי באמצעות מערכת בקרת גז מדויקת. בנוסף, על ידי הפחתת קיבולת האזור החם, אחידות הטמפרטורה של תנור הוואקום טובה מאוד, עד LK. באופן כללי, לתנור הוואקום יש ניקיון אטמוספרי טוב, פרמטרי תהליך מתכווננים של תנור סינטור ואקום גבוה ורעידות חלקים קטנות, מה שהופך אותו לבחירה טכנית לייצור חלקים באיכות גבוהה (כגון מכשירים רפואיים). חברות רבות מתמודדות עם הזמנות משתנות וצריכות לייצר חלקים בצורות ובחומרים שונים. הקלט הנמוך וגמישות המחזור הגבוהה של תנור סינטור ואקום ייצרו תנאים נוחים עבורן. הפעלת קבוצת תנורי ואקום יכולה לא רק לספק קווי ייצור עודפים, אלא גם להפעיל הליכי תהליך שונים בו זמנית.

עם זאת, חלק מתנורי הסינטור המקצועיים בוואקום בעלי היתרונות הטכניים הנ"ל מוגבלים על ידי קיבולת זמינה קטנה. חסרונם ביחס קלט-פלט ובניצול אנרגיה נמוך גורמים לעלות הסינטור של החלקים לקזז את העלות הנחסכת בייצורי MIM אחרים.