EBO - "Debinding" kemence

Close

Nyelv:

Az EBO (Entbinderungsofen) "debinding" kemencét speciálisan a katalitikus "debinding" eljárás követelményei kielégítésére fejlesztették ki.

Az EBO kemence az ideális megoldás a BASF Catamold® öntőanyagból ("feedstock") készült öntvények kötőanyaga eltávolítására. Ezek az öntvények az ún. "zöld formák". Az EBO kemence hasznos térfogata 120 liter, a szögletes belső hasznos tér mérete 400 mm x 400 mm x 700 mm. A debinding kemencével elérhető max. hőmérséklet 120°C.

A fém fröccsöntés (MIM: metal injection moulding) és a kerámia fröccsöntés (CIM: ceramic injection moulding) két egyre terjedő modern gyártási technológia. A MIM és CIM gyártási eljárás 4 lépésből áll: az öntőanyag előállítása, azaz a fém- vagy kerámiapor és a kötőanyag (binder) összekeverése, az öntőanyag kívánt alakba való öntése (zöld forma létrehozása), a kötőanyag eltávolítása (debinding) és szinterelés. Az eljárás legkritikusabb lépése a debinding folyamata. A Catamold® öntőanyag kötőanyagát salétromsavval távolítják el katalizátor segítségével. Ez megköveteli mind a hőmérsékletprofil, mind a gáznyomások pontos ellenőrzését.

Az EBO debinding kemence használója választhat a rögzített idejű debinding eljárás és a teljesen automatikus üzemmód között. Ez utóbbiban maga az automatizált rendszer állapítja meg a debinding eljárás befejeződését és így vezérli a teljes folyamatot. Az automatikus CIM eljárás csupán a kb. 4 – 5 mm falvastagságú mintákra korlátozódik. A kemence a felhasználó biztonságát garantáló munkavédelmi berendezésekkel van felszerelve. A működtetés és az eljárás vizuális követése érintőképernyőn történik.

Debinding eljárás


A debinding eljárás nitrogénöblítéssel kezdődik, hogy az kiszorítsa az oxigént a kemencéből. Az ideális hőmérséklet elérésekor adott sebességgel salétromsavat (gőzt) is vezetnek a kemencébe. Eközben a nitrogéngáz áramlási sebességét folyamatosan a salétromsavgőzé fölött tartják. Ezzel akadályozzák meg, hogy a rendszer robbanásveszélyes keveréket képezzen.

A savgőzben kivonódik a kötőanyag (binder) a zöld formákból. Ez a kivonási (debinding) folyamat kémiai reakció, mely az öntvények felületéről indulva azok belsejébe is behatol. A debinding reakció behatolási sebessége változik a fémpor méretével és általában 1 – 4 mm/h között van. A polimer kötőanyag közvetlenül szilárd alakban reagál a salétromsavval, ha a hőmérséklet elérte a 120 °C-t.

A reakció mellékterméke formaldehid. A formaldehid képződése észlelhető az EBO kemence utánégetője hőmérséklete ellenőrzésével. Amikor véget ért a formaldehid képződése, akkor fejeződött be a kötőanyag kivonása is. Ezután újra nitrogénnel öblítik át a kemencét. A debindig lépés után a zöld formákat a szinterelő kemencébe viszik át.

Alkalmazási példák

BASF nyersanyag kötőanyaga katalitikus kivonásához (debinding) MIM és CIM eljárásban

Alapkiépítés jellemzői

  • vízfűtésű köpeny max. 120 °C-ig
  • salétromsav(gőz) és nitrogén adagolása és keringetése
  • szabályozott mértékű kötőanyagkivonás (debinding)
  • bizonylatolt munkavédelem

Műszaki jellemzők

Az EBO debinding kemence kettősfalú köpenyét vízfűtéssel max. 150°C-ra hevítik. Az ilyen alacsony hőmérsékleteken az EBO kemence kiváló hőmérséklethomogenitást biztosít.

EBO kemence belülről:
  1. nyitott ajtó
  2. vízfűtésű köpeny
  3. utánégető
  4. készülékház
  5. 120 l hasznos térfogat

Ventilátor is van a kemence hátoldalán. Az általa keringetett gázáram még tovább javítja a hőmérséklethomogenitást a kemencében. Az elgőzölögtetett salétromsav egyenletesen oszlik el a kemencében, hogy ott teljesen átjárja a zöld formákat a debindig eljárás során. A forró köpeny mentén vezetett gőz előmelegítve jut a kamrába, ahol a ventilátor a minták felé tereli.

Az EBO kemence ajtaja automatikusan bezáródik, megakadályozva így, hogy a debinding eljárás alatt véletlenül kinyissák. A beépített kétfokozatú utánégető elégeti a debinding folyamat alatt keletkező összes gáznemű mellékterméket. Az utánégető hőmérsékletete ellenőrzésével állapítja meg az automatikus üzemmód a debinding lépés befejeződését.

Műszaki változtatás és tévedés joga fenntartva.