Технологии и оборудование для термической и химико-термической обработки металлических заготовок в защитной атмосфере
Являясь мировым лидером в разработке атмосферных печей и технологий термообработки , IPSEN International произвел и поставил в мире более 20.000 атмосферных печей и установок. Фирма более 50 лет специализируется в данной области печестроения, что явилось сегодня результатом производства и поставки нашим Заказчикам непрерывных автоматизированных комплексов, которые обеспечивают им высокое качество, эффективность и надежность в работе.
Атмосферные печи и установки IPSEN обеспечивают эффективную реализацию процессов обработки:
- Закалка;
- Закалка и Отжиг;
- Цементация;
- Нитроцементация;
- Светлый отжиг;
- Отпуск.
Модульные конструкции наших печных комплексов позволяют гибко подобрать необходимые для Заказчика единицы оборудования, входящих в комплекс.
Наши программные разработки Систем функционирования семейства ICTE® предназначены для полностью автоматизированного управления перемещения садок, их загрузки / выгрузки, с последующим интегрированием в общий технологический поток.
Технология печестроения
Атмосферные камерные печи IPSEN International имеют модульную конструкцию и строятся из стандартизированных компонентов и узлов. Корпус печи изготовлен из листовой стали.
Легковесная футеровка рассчитана на температуры значительно превышаюшие рабочую температуру и имеет очень большой срок службы.
Оптимально спроектированная печь обеспечивает:
- Плавный равномерный нагрев;
- Защиту садки от прямого излучения;
- Циркуляцию атмосферы через SIC муфель на всех стадиях термообработки.
Другие преимущества:
- Простота в обслуживании;
- Простота в замене SIC муфеля;
- Плотно прилегающие и плавно работающие двери;
- Масляная ванна с двойными стенками и датчиком утечки в соответствии с требованиями Акта по Водным ресурсам;
- Долговечная транспортная система садок в корзинах, предусматривающая применение только проталкивание.
- Модульный принцип печи позволяет менять её конструкцию в соответствии со специфическими задачами конкретного Заказчика.
Семейство программного обеспечения ICTE® специально разработано для оснащения Систем автоматизированного управления процессов термической обработки и обеспечивает работу печных комплексов в полностью автоматизированном режиме и возможность их интеграции в общий технологический поток производства.
Формирование атмосферы
Цементация, нитроцементация, светлая закалка и светлый отжиг – процессы, которые осуществляются в атмосферах с регулируемым углеродным потенциалом. Эти атмосферы создаются энерго-экономичными безопасными системами реализации технологических процессов. Управление этими процессами основывается на использовании углеродного датчика Carbon-Sensor®, являющегося основным элементом компьютеризированной системы управления из семейства систем Carb-o-Control® .
Используются следующие системы формирования атмосферы:
Система Supercarb® - прямая подача энергоносителя / воздуха
Ipsen Система Supercarb® высокоэффективный метод, применяемый для технологий с рабочими температурами выше 850°C. Непосредственно в камеру печи подается природный газ (или другой энергоноситель) и воздух (генератор газа не используется).
Основные преимущества метода:
высокая эффективность и экономия, быстрый, равномерный и повторяемый перенос углерода
Эндогаз
Эндотермический газ или эндогаз может иметь следующие применения:
- Вместе с добавками углеводородов при цементации в атмосфере контролируемого углеродного потенциала;
- Как защитный газ при светлых отжиге и отпуске;
- Вместе с добавками аммиака при нитроцементации (Процесс (Ipsen Nikotrieren®).
Различное применение Эндогаза для низко- и высокотемпературных камерных печей является главным преимуществом использования эндогаза.
Водород / метанол
При использовании этого метода эндогазовые атмосферы формируются непосредственно в камере нагрева.
Такие атмосферы могут применяться только при температурах выше 800°C.
Агрегаты
Печные установки и комплексы фирмы IPSEN International характеризуются:
- высокой производительностью и качеством при низкой себестоимости обработки;
- реализацией технологий, позволяющих достигать оптимальных металлургических качества и механических свойств;
- полной повторяемостью желаемых результатов термической обработки;
- возможностью интегрировать термический комплекс с общим технологическим потоком;
- соответствием высоким требованиям охраны окружающей среды высоким уровнем техники безопасности
Среди процессов обработки можно выделить:
- Цементация;
- Азотирование;
- Закалка / Закалка и выдержка;
- Отпуск;
- Отжиг.
IPSEN International предлагает широкий спектр установок различных конструкций и принципов, а также спроектированных по индивидуальным требованиям Заказчика.
Толкательные печи
Конструкция этих печей особенно подходит для непрерывного производства продукции в атмосфере защитного газа. Чрезвычайно надежная конструкция пода этих печей обеспечивает возможность обрабатывать садки с большими весами. IPSEN International поставляет одно- или многолиниевые печные установки. Многолиниевая печная установка имеет возможность эксплуатации с повышенной производительностью.
Преимущества:
- высокая надежность эксплуатации благодаря конструкции печи;
- очень высокая однородность защитной атмосферы, которая обеспечивается хорошей циркуляцией;
- оптимальная повторяемость результатов;
- экономичность процесса при обработке больших объемов продукции;
Печи с вращающимся подом
Этот тип печей, имеющих очень прочную конструкцию, находит самое широкое использование. Печи подходят как для проведения процессов цементации с маленькими глубинами, так и для повторной аустенизации предварительно обработанных деталей. Их высокая производительность находит им широкое применение для массового производства однородных деталей. Печи с вращающимся подом эксплуатируются как самостоятельные единицы оборудования, которые интегрируются с другим оборудованием и могут оснащаться устройством автоматической загрузки / выгрузки.
Преимущества:
- высокая производительность;
- высокая однородность распределения температур;
- легковесные садочные поддоны;
- высокая равномерность распределения атмосферы.
Кольцевые печи
Эти печи могут проектироваться, как печи с однозонной камерой или имеющие несколько отдельных зон с промежуточными дверями для проведения различных технологических этапов процесса. Специальная конструкция этих печей делает их наиболее пригодными для обработки больших объемов различных типов садки. Загрузка и Разгрузка происходят в автоматизированном режиме, т.к. высокая производительность печей предполагает их интеграцию с другими единицами оборудования.
Преимущества:
- точные контроль работы отдельных зон обработки;
- маленькое пространство над поверхностью пода;
- чрезвычайно маленькая механическая нагрузка садки на под легковесность поддонов садки;
- возможность извлечения отдельных деталей через слот-двери.
Печи с роликовым подом
Специальная конструкция этих печей с приводами под отдельные ролики для транспортировки садки позволяет использовать их как для серийного производства, так и для обработки отдельных изделий любого размера (до размера с монету). В процессе прохождения садки / детали через печь вращение роликом может ускоряться или замедляться.
Наряду с обычными печными установками для обработки в контролируемой атмосфере IPSEN International предлагает новые mult-i-line® технологии на базе печей с роликовым подом. Их модульная конструкция позволяет проводить самые различные технологические процессы, такие как AvaC® и Pronox®
Преимущества:
- подходят для различных процессов термообработки;
- очень равномерное распределение нагрева;
- большой выбор различных закалочных сред модульная конструкция (mult-i-line®)
Конвейерные печи
С целью достижения высокой повторяемости качественных результатов при обработке серийной продукции и больших партий мелких деталей IPSEN International разработал новый тип конвейерной печи. Гибкая в эксплуатации с очень высокой энергоэкономичностью и прекрасными повторяемыми результатами эксплуатации.
Другие преимущества:
- независимое управление отдельными зонами направляющие;
- муфели и интенсивная поперечная циркуляция;
- долговечность лент из-за наличия вращающихся роликов по всей длине печи
Вакуумные печи
Имея огромный модельный ряд печей, фирма IPSEN International может предложить Заказчику и специальное решение на прекрасных условиях соотношения цена / качество. Более 5,000 печей фирмы работают в мире, что говорит об высоком авторитете продукции Ipsen у её Заказчиков.
Накопленный фирмой многолетний потенциал отражается в технических решениях и технологических возможностях, воплощенных в продукции фирмы.
Вакуумные печи фирмы IPSEN International решают широкий класс задач по термической обработке, включающий:
- Светлая закалка;
- Светлый отжиг;
- Отжиг в растворе;
- Светлый отпуск;
- Дегазация;
- SolNit® ;
- Пайка и высокотемпературная пайка;
- Спекание;
- Плазменная цементация;
- Плазменное азотиование;
- AvaC® (цементация в вакууме).
Конструкция этих печей и их особенности позволяют иметь высокоэффективные, экономичные и экологически благоприятные технологии обработки.
Печные технологии
Вакуумные печи фирмы IPSEN International дают возможность сполна воспользоваться преимуществами вакуумной термообработки. Среди них:
- получение оптимальной твердости;
- получениение светлых поверхностей после обработки;
- отсутствие поверхностных зон окисления и обезуглераживания;
- отсутствие образования окалины;
- получение стабильного качества термообработки;
- повторяемость процессов;
- возможность применения для широкого класса материалов;
IPSEN предлагает большой ряд горизонтальных и вертикальных однокамерных печей, многокамерные печи из которых Заказчик имеет возможность выбрать наиболее подходящий для него (материалы, технологии и др.) тип печи. Все типы печей могут дооснащаться системами конвекционного нагрева для сокращения его времени и минимизации коробления деталей.
Технологии вращающегося пода
В зависимости от типа загружаемой садки и геометрии обрабатываемых деталей вокруг садки могут появляться мертвые зоны, к которым либо мало поступает охлаждающий поток газа, либо он наиболее сильно воздействует на поверхности таких зон. Для решения этой проблемы IPSEN International спроектировал и построил вертикальные печи с вращающимся подом в которых скорость вращения пода регулируется в зависимости от требований по охлаждению. Это решает вопрос неравномерности распределения газового потока.
Технологические процессы
В последние годы из большого количества применяемых технологий термической обработки в вакуумных печах, технологии AvaC® (вакуумная цементация) и плазменное азотирование (обе являются разработками фирмы IPSEN International , в силу своей новизны и возможности применения, получили наибольшую значимость.
Технология AvaC®
Цементация под низким давлением с использованием ацетилена в сочетании с закалкой газом высокого давления даёт наилучшие результаты, особенно ярко проявляющиеся в интегрированных производственных комплексах.
Достоинства:
- Высокий уровень переносa углерода;
- Высокая равномерность цементации даже для деталей со сложной геометрией;
- Экономичность процесса, связанная с низким расходом газа;
- Укороченные циклы обработки;
- Низкие выбросы и загрязнения экологии;
Плазменное азотирование
Плазменное азотирование может применяться для обработки широкого спектра материалов. Помимо обычных азотируемых сталей, этот процесс идеально подходит для литейного и белого чугуна, коррозионностойких сталей и высоколегированных инструментальных сталей.
Достоинства:
- Частичное азотирование (с нанесением защиты поверхности);
- Простая интегрируемость процесса;
- Ровное формирование слоев, даже на поверхности сложной геометрии;
- Низкие выбросы (прежде всего, газа) и загрязнения экологии;
- Нет необходимости предварительной подготовки печи.
Комплекс mult-i-cell®
Сегодня условия производства требуют гибких решений вопросов термической обработки, которые бы позволили безболезненно интегрировать этот передел в общий технологический поток.
Новый «открытый» модульный Комплекс mult-i-cell® технологии, созданный фирмой IPSEN International дает отличное решение этой задачи.
Этот Комплекс позволяет связать хорошо зарекомендовавшие себя отдельные единицы-модули оборудования в интеллектуальную «открытую» (т.е. позволяющую увеличивать / менять структуру) систему, которая дает Заказчику необходимую оперативную гибкость реагирования на поведение рынка его продукции.
В зависимости от потребности Заказчика Комплекс может комплектоваться различными модулями, которые выполняют различные процессы и этапы термообработки.
Структура работающих Комплексов mult-i-cell® может быть в любой момент изменена для решения возникших задач новых условий. Имея такую «открытую» технологическую систему, становится возможным применение в одном комплексе вакуумных и атмосферных технологий, спекания и пайки, плазменных процессов.
Итак, Комплексы mult-i-cell® позволяют:
- Комбинировать различные технологии / типы печей;
- Достигать высокой экономической эффективности;
- Использовать различные закалочные среды (газ, вода, полимеры);
- Доступность в обслуживании всех узлов и компонентов;
- Легко и быстро менять технологический график;
- Понижать себестоимость продукции с применением программного обеспечения ICTE®.
Комплекс mult-i-cell® может включать любой из ниже приведенных технологических процессов:
- AvaC® (вакуумная цементация с ацетиленом);
- AvaC® N (вакуумная цементация с ацетиленом и аммиаком);
- Закалка;
- Светлый отпуск;
- Отжиг;
- Газовое азотирование;
- Газовая нитроцементация;
- Pronox® (пред- и пост окисление);
- Плазменные процессы;
Технологии mult-i-line®
Технологии mult-i-line® фирмы IPSEN International дают возможность гибких решений термической обработки. Различные модули / единицы оборудования, решающие свои задачи, объединяются в нужном сочетании в производственную линию.
Это высокопроизводительная гибкая технологическая линия с возможностью замены любых её составляющих модулей. В такой линии могут реализовываться различные процессы.
- AvaC® (вакуумная цементация с ацетиленом);
- AvaC® N (вакуумная цементация с ацетиленом и аммиаком);
- Закалка и Отпуск;
- Газовое азотирование;
- Газовая нитроцементация;
- Pronox® (пред- и пост оксидирование);
- Плазменные процессы.
Также, как и с Комплексом mult-i-cell® , технология mult-i-line® позволяет интеллектуально связывать в линии модули / единицы оборудования, имея возможности «открытой» системы:
- Комбинировать различные технологические модули;
- Достигать высокой экономической эффективности;
- Использовать различные закалочные среды;
- Доступность в обслуживании всех узлов и компонентов;
- Интегрировать термообработку в общий технологический поток;
- Понижать себестоимость продукции с применением программного обеспечения ICTE®;
- Легко и быстро менять технологический график.
ICTE® Системы программного обеспечения (АСУП)
ICTE®, разработанная фирмой IPSEN International – Система программного обеспечения организации производства – обеспечивает идеальные условия организации работы термического цеха.
4-е поколение семейства программного обеспечения ICTE® дает возможность контролировать, анализировать, документировать и управлять всеми процессами современного термического цеха. Авторизация доступа в Систему управления осуществляется посредством карт- ключей. Поступающие заказы на производство обрабатываются и просчитываются с использованием различных баз данных Системы. Результаты выдаются пользователю в виде различных рекомендаций и используются в качестве основы для составления программы термической обработки, определения имеющихся мощностей, способов и времени для её, программы, выполнения.
Задачи решаемые Системой для сокращения издержек и улучшения информативности включают:
- Планирование производства;
- Оптимальное использование мощностей;
- Анализ ошибок;
- Анализ работы оборудования;
- Планирование использования персонала;
- Планирование ремонтно-профилактических работ.
Семейство программного обеспечения ICTE® Системы управления термическим цехом, в зависимости от поставленных задач, может состоять из: ICTE® Tech,ICTE® AutoMag или ICTE® Com.
IPSEN INTERNATIONAL GmbH
Контакты:
Головной офис
Адрес: Flutstrasse 78, D-47514 Kleve,
Сайт: www.ipsen-international.com (Описание оборудования и технологий на русском языке)
Представительство в Москве:
Адрес: 109044, Москва, Крутицкий вал, 16
Тел.: +7 495 748 56 20; Факс: +7 495 748 56 21E-Mail: ipsen@fondmvk.ru