Tärkeä tekijä tyhjösintrausuunin kustannustehokkaassa käytössä on prosessikaasun ja energian taloudellinen kulutus. Eri kaasutyypeistä riippuen nämä kaksi sintrautumisprosessin kustannuselementtiä voivat muodostaa 50 % kokonaiskustannuksista. Kaasunkulutuksen säästämiseksi on otettava käyttöön säädettävä kaasun osapainetila, jotta rasvanpoisto- ja sintrausprosessit eivät saastu. Energiankulutuksen vähentämiseksi kuumien vyöhykkeiden valmistuksessa käytetään optimoituja lämmityselementtejä lämpöhäviön vähentämiseksi. Näiden suunnittelupisteiden toteuttamiseksi ja tutkimus- ja kehityskustannusten pitämiseksi kohtuullisella alueella nykyaikainen resursseja säästävä tyhjösintrausuuni käyttää hydrodynaamisia laskentatyökaluja optimaalisen ilmavirtauksen ja lämmönvirtaustilan löytämiseksi.
Eri uunityyppien soveltuvuus
Riippumatta siitä, onko kyseessä räätälöity ja pitkälle erikoistunut järjestelmä, useimmat markkinoilla olevat sintrausuunit voidaan jakaa jaksoittaisiin tyhjiöuuneihin ja jatkuvatoimisiin ilmakehäuuneihin. Ruiskupuristuksen ja katalyyttisen/rasvanpoiston jälkeiset ruskeat osat sisältävät jäännöspolymeeriä. Molemmat uunityypit tarjoavat menetelmän polymeerin termiseen poistamiseen.
Toisaalta jatkuvatoimisen ilmakehäuunin täysimääräinen käyttö on tarkoituksenmukaisempaa, jos kyseessä on suhteellisen suuri osa, jolla on täysin tasainen massatuotanto tai vastaava muoto. Tässä tapauksessa lyhyen syklin ja suuren sintrauskapasiteetin ansiosta voidaan saavuttaa edullinen kustannus-hyötysuhde. Pienillä ja keskisuurilla tuotantolinjoilla tämä jatkuvatoiminen ilmakehäuuni, jonka vuotuinen vähimmäistuotanto on 150–200 tonnia, korkeat panoskustannukset ja suuri tilavuus, ei kuitenkaan ole taloudellinen. Lisäksi jatkuvatoimisen ilmakehäuunin huoltoseisokit ovat pidemmät, mikä vähentää tuotannon joustavuutta.
Toisaalta jaksollisessa tyhjösintrausuunissa on erinomainen rasvanpoiston sintrausprosessin ohjaustekniikka. Aiemmin mainitut rajoitukset, mukaan lukien MIM-osien geometrinen muodonmuutos ja kemiallinen hajoaminen, voidaan ratkaista tehokkaasti. Yksi ratkaisu on pestä haihtuva sidosaine pois laminaarisella prosessikaasulla tarkan kaasunohjausjärjestelmän avulla. Lisäksi pienentämällä kuumavyöhykkeen kapasiteettia tyhjiöuunin lämpötilan tasaisuus on erittäin hyvä, jopa LK:ssa. Yleisesti ottaen tyhjiöuunilla on hyvä ilmakehän puhtaus, säädettävät korkean tyhjösintrausuunin prosessiparametrit ja pienten osien värähtely, mikä tekee siitä teknisen valinnan korkealaatuisten osien (kuten lääkinnällisten laitteiden) valmistukseen. Monet yritykset kohtaavat vaihtelevia tilauksia ja niiden on tuotettava osia eri muodoista ja materiaaleista. Tyhjiösintrausuunin alhainen panos ja korkea syklin joustavuus luovat niille suotuisat olosuhteet. Ryhmän tyhjiöuunien käyttö voi paitsi tarjota ylijäämätuotantolinjoja, myös suorittaa erilaisia prosessimenettelyjä samanaikaisesti.
Jotkin edellä mainitut tekniset edut omaavat ammattimaiset tyhjösintrausuunit ovat kuitenkin rajoitettuja pienen käytettävissä olevan kapasiteetin vuoksi. Niiden heikkous panos-tuotossuhteessa ja alhainen energiankulutus saavat osien sintrauskustannukset kompensoimaan muissa MIM-uuneissa säästyneet kustannukset.
Julkaisun aika: 7.5.2022