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Retortenöfen zum Gasnitrieren – ZeroFlow®

Retortenöfen zum Gasnitrieren – ZeroFlow®

 

Moderne, energiesparende und ökologische Gasnitriertechnologie, die in Öfen vom Typ HRN/VRN verwendet wird.

ZeroFlow® ist eine moderne Wärmebehandlungsvariante des kontrollierten Gasnitrierens, die eine volle Prozesswirksamkeit und -effizienz sowie die die Ergebnisse traditioneller Lösungen deutlich übertreffende Wirtschaftlichkeit gewährleistet. Diese Technologie lässt jede Zusammensetzung der Nitrierschicht in einwandfrei ausgebildeter Weise zu gestalten, wobei minimaler Stromverbrauch und Prozessgasemissionen gleichzeitig beachtet werden, indem die strengsten Umweltschutzvorschriften erfüllt wurden.

Die Einzigartigkeit der Technologie ZeroFlow® besteht darin, dass ein vollständiger Stopp der Ammoniakzuführung in einen Ofen während des Nitrierprozesses, wenn die Ladung keinen atmosphärischen Stickstoff absorbiert (z.B. während der Reduzierung des Nitrierpotentials oder in der Diffusionsphase), erfolgt.

Das ist eine einzigartige Funktion der Technologie ZeroFlow® und der für diese bestimmten VR- sowie PVR-Öfen, die die Realizierung der effizientesten Nitrierprozesse ermöglicht, mit Mindestdauer, minimalen Energie- und Gasverbrauch sowie Gasemissionen nach dem Prozess.

Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren reduziert die Technologie ZeroFlow® mehrfach den Ammoniak- und Stickstoffverbrauch, sowie Gasemissionen in die Umwelt (bis zu zehnmal), aber auch führt zu Energieeinsparungen.

Das ist eine Technologie, die dem Schutz der Umwelt dient sowie unterstützt nachhaltige Entwicklung.

Die Technologie ZeroFlow® ermöglicht eine vollständige Vielseitigkeit des konventionellen Gasnitrierverfahrens zu bewahren, bei gleichzeitiger Minimalisierung des Medienverbrauchs, d.h. deren signifikante Reduzierung in Bezug auf wettbewerbsfähige Technologien.

Die mit der ZeroFlow®-Technologie ausgestatteten VR- und PVR-Öfen gehören zur Familie der Retortenöfen zum Nitrieren mit waagerechter und senkrechter Bauart sowie Vakuumspülung, die in einem breiten Größenbereich und einer breiten Arbeitsraumkapazität vorkommen. Diese Öfen zeichnen sich durch eine kompakte Bauweise, sie sind mit einem Atmosphärenwechsel und einer Schnellkühleinrichtung ausgestattet, um die Kühlung der Retortenladung zu beschleunigen. Eine spezielle Konstruktion der Retorte und Heizelemente bietet einen langjährigen und zuverlässigen Betrieb des Geräts unter den Bedingungen der industriellen Nutzung.

In den VR- und PVR-Öfen wird der Nitrierprozess im automatischen Modus durchgeführt. Der Ofen kann mit Anlage von ferritischem Nitrocarburieren (FNC) und Nachoxidation ausgerüstet werden. Darüber hinaus können diese Öfen bei der Durchführung der Vielzahl vom Härte- und Glühprozessen verwendet, wodurch die Vielseitigkeit der Öfen noch mehr erhöht wird.

/ Der Vorteil des ZeroFlow®- Nitrierens gegenüber herkömmlichen Prozessen liegt in:

  • Fähigkeit, nur Ammoniak als effizientesten Stickstoffträger zu verwenden (ohne Verdünnung durch andere Gase, z.B. Stickstoff oder dissoziiertes Ammoniak),
  • minimaler Anforderung an Ammoniak, nur zur Zufuhr von notwendiger Menge an Stickstoff an maschinelle Teile in einem dicht verschlossenen Ofen (im Gegensatz zum herkömmlichen Verfahren, bei dem die Atmosphäre durch einen offenen Ofen ständig strömt und nur ein geringer Teil der Atmosphäre zum Nitrieren verwendet wird),
  • Anwendung des Vakuumierens des Ofens (anstelle der herkömmlichen Prozessgasspülung), das den Prozessgasverbrauch mehrmals reduziert (Ammoniak und Stickstoff),
  • präziser und dynamischer Prozesssteuerung durch direkte Messung und Kontrolle der Zusammensetzung von der Nitrieratmosphäre im Ofen allein durch Ammoniak und innere Dissoziation,
  • Gewährleistung der sehr hohen Formgenauigkeit von geforderter Nitrierschicht.

Vorteile von HRN- und VRN-Öfen mit der ZeroFlow®-Technologie:

/ genaue Formung jeder Zusammensetzung der Nitrierschicht,
/ maximale Prozesseffizienz und -produktivität,
/ hohe Qualität und Wiederholgenauigkeit der Ergebnisse,
/ die Erfüllung der Anforderungen der Umweltschutzgesetze,
/ Zuverlässiger Betrieb des Ofens im automatischen Modus,
/ präzise Steuerung der Nitrieratmosphäre direkt in der Retorte,
/ hohe Genauigkeit der Temperaturregelung, Temperaturverteilung +/-3oC,
/ Computersteuerungssystem auf der Grundlage der Standards: PLC + IPC Siemens,
/ vollständige Automatisierung und Visualisierung des Wärmebehandlungsprozesses,
/ einfache und intuitive Ofenbedienung sowie Vorbereitung des Prozessrezepts,
/ Einhaltung folgender Normen: AMS-2750, AMS-2759 i CQI-9,
/ Datenarchivierungs- und Berichtswesensystem,
/ PM-Funktion (Preventive Maintenance – vorbeugende Wartung),
/ Ferndiagnose,
/ kompaktes Design.

/ Automobilindustrie:u.a. Kurbel- und Nockenwellen, Buchsen, Ventilfedern, Fahrwerksfedern, Kolbenringe und -bolzen, Zahnräder und -wellen, Elemente der Hydraulikpumpen.

/ Maschinenbauindustrie: u.a. Buchsen, Bolzen, Wellen, Ringe, Zylinder.

/ Werkzeugindustrie: u.a. Schneidwerkzeuge, Schmiedematrizen, Matrizen zum Strangpressen von Aluminiumprofilen, Matrizeneinsätze, Schnecken für Kunststoffspritzgießmaschinen, Kokillenelemente zum Gießen von Aluminium, Pressformen, Formstücke, usw.

/ Ablauf des Gasnitrierverfahrens ZeroFlow®:

    • Das Nitrieren erfolgt in einer dicht verschlossenen Retorte mit Zwangszirkulation der Atmosphäre.
    • Regulierung des Nitrierprozesses erfolgt durch teilweise oder vollständige Einstellung des Ammoniakzuflusses in die Retorte und durch kontrollierte Dissoziation von Ammoniak in der Retorte.
    • Während des Zeroflow®-Nitrierens wird die Temperatur und Nitrierkennzahl (Kn) auf der Grundlage der Messung des Wasserstoffgehalts in der Retorte kontrolliert (und nicht am Gasauslass des Ofens). Der aktuelle Wert der Nitrierkennzahl (Kn) wird mit dem Sollwert (entsprechend einer Rezeptur) verglichen und mittels speicherprogrammierbarer Steuerung (SPS, eng.: programmable logic controller, PLC) durch regelmäßige Ammoniakdosierung mit einem Massenventil nach dem PID-Algorithmus (eng. PID – proportional–integral–derivative) automatisch eingestellt.
    • Die aus dem Ofen ausgeführende Atmosphäre wird entsorgt, um die Anforderungen in Bezug auf Gasemissionen in die Umwelt zu erfüllen.

 / Nitrieren,
/ ferritisches Nitrocarburieren (FNC),
/ Oxidation,
/ Anlassen,
/ Glühen,

ZUDOWNLADEN

Cambridge Heat Treating testet das ZeroFlow®-Nitrierverfahren – Sehen Sie den Film!

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