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Direct Integration of Plasma Nitriding into Manufacturing

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Direct Integration of Plasma Nitriding into Manufacturing

Der erste Themenkomplex des Härtereikongresses 2014 in Köln stand unter dem Thema „Prozessintegration der Wärmebehandlung in die Fertigung“. Die ELTRO GmbH leistete hierzu einen Beitrag und stellte verschiedene realisierte Projekte im Detail vor.

 

Kurzfassung des Vortrages:

 

Direkte Integration des Plasmanitrierens in die Fertigung

Dr.Ing. Uwe Huchel, Dr. Ing. Siegfried Strämke
ELTRO GmbH
Das Nitriergut muss im Plasma mit einem Abstand von einigen Zentimetern definiert chargiert werden. Werden Qualitäts- oder Umweltaspekte nicht berücksichtigt, entscheiden die Kosten des Chargierens und der Ausnutzungsgrad der Anlagen über die Wettbewerbsfähigkeit des Verfahrens.
Wesentliche Kosteneinsparungen sind durch die Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit zu erzielen.
Das Beladen kann relativ viel Zeit in Anspruch nehmen und oftmals ist es zweckmäßig, direkt in den Ofen zu laden. Insbesondere bei einschichtigem Batchbetrieb hat sich in diesem Zusammenhang das Doppelbodenkonzept bewährt.
Während auf dem einem Boden eine Behandlung läuft, kann die nächste Charge auf dem zweiten Boden vorbereitet werden. Die Haube schwenkt nach Prozessende automatisch. Somit ist eine Anlagenausnutzung über 24 Stunden pro Tag möglich, auch wenn das Personal nicht anwesend ist.

Optimale Wirtschaftlichkeit bei höchster Qualität bieten bei entsprechender Stückzahl vollautomatische in die Linie integrierte Systeme mit automatischen Be- und Entladevorrichtungen.

Es sollen drei realisierte Anlagenkonzepte im Detail vorgestellt werden.

– Plasmanitrieren von Exzenterwellen
(System mit zwei Doppelbodenanlagen und zentralem Laderoboter,
ca. 1000 Wellen pro Charge, gleichzeitig erfolgt ein Abdecken und eine Beschriftung der
Wellen für eine 100% ige Rückverfolgbarkeit)

– Plasmanitrieren von Ventilen
(System mit vollautomatischer Be- und Entladung, Schachtöfen
Kapazität: 120.000 Ventile pro Tag)

– Plasmanitrieren von Getriebteilen
(System mit vollautomatischer Be- und Entladung, Schachtöfen
Lamellenträger werden aus Gitterboxen mittels Roboter auf Gestelle geladen
die Gestelle werden mittels Transporteinrichtung in die Anlagen geladen)

Die Vorteile der verschiedenen Systeme werden gegenübergestellt.
Weiter wird auf erreichte Nitrierergebnisse im Detail eingegangen.

 

 

Direct Integration of Plasma Nitriding into Manufacturing

Dr.Ing. Uwe Huchel, Dr. Ing. Siegfried Strämke
ELTRO GmbH
Parts for plasma nitriding must be well defined loaded. For the case that quality and environmental aspects are not respected, the costs for loading and the utilisation level are crucial for the competive capability.
Substantial savings can be obtained by improving furnace utilization. In this connection,
the double bottom concept was developed. The furnace is equipped with two bases so that a finished load could be removed and a new load fixtured on the 1st base while the 2nd base is employed for plasma treatment. At the end of treatment, the bell furnace moves to the base already charged making the treated parts ready for unloading. In practice a furnace with this design is constantly in use over 24 hours a day.

Operating economy can be significantly improved by using fully automatic loading and
unloading systems, directly integrated in the manufacturing line.

Three realized systems will be shown in detail.

– Plasmanitrding of excentric shafts
(System with two double bottom units and a central loading robot
approx. 1000 part per batch, the automation has additional resources which can then be
utilized for other functions such as masking and labelling for 100 % retraceability.)

– Plasmanitriding of valves
(System with fully automated loading and unloading, pit furnaces
capacity: 120.000 valves per day)

– Plasma Nitriding of Gear box parts
(System with fully automated loading and unloading, pit furnaces
Gear box parts are loaded from transport boxes into fixtures by industrial robots,
fixtures are loaded by charge a carrier transport device)
The different advantages of each system will be compared. The results of nitriding will be presented.

 

Gern sende ich Ihnen den Vortrag als pdf zu.

By |November 14th, 2014|aus der Praxis, Vorträge|Kommentare deaktiviert für Direct Integration of Plasma Nitriding into Manufacturing

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