Azjatycki klient rozszerza produkcję dzięki urządzeniu SPS (Spark Plasma Sintering) firmy GeniCore

Tworzenie fabryki przyszłości to wyzwanie, z którym mierzy się wiele podmiotów na globalnym rynku. Coraz wyższe oczekiwania klientów wobec jakości oraz funkcjonalności rozwiązań skłaniają do refleksji na temat przyszłości przemysłu. Dla GeniCore okazją do zmierzenia się z koncepcją fabryki przyszłości był wieloetapowy projekt: budowy, dostarczenia oraz uruchomienia urządzenia U-FAST GC-85 HV (rys. 1) wraz z wdrożeniem technologii spiekania.

 

Rys. 1. Eksport urządzenia U-FAST GC 85 HV

 

Urządzenie U-FAST GC-85 HV (Upgraded Field Assisted Sintering Technology), zajmujące powierzchnię 3 m², dysponuje mocą znamionową 100 kW, prasą o nacisku od 3 do 350 kN oraz systemem próżniowym zapewniającym prowadzenie procesów spiekania przy ciśnieniu do 5 × 10^-5 mbar. Dzięki zastosowaniu w konstrukcji elektrod z materiału o bardzo wysokim przewodnictwie elektrycznym technologia firmy GeniCore jest bardzo efektywna energetycznie. Na jej efektywność wpływa również prowadzenie procesu w próżni z użyciem materiałów o bardzo małym współczynniku przewodnictwa cieplnego – na poziomie 0,44 W/mK. To znacząco ogranicza koszty w procesie produkcji. Całkowite zużycie energii niezbędnej do wytworzenia bezkobaltowego spieku węglika spiekanego o masie 1,5 kg i średnicy ⌀60 mm wynosi 18,5 kWh (rys. 2). Do zalet ekonomicznych technologii firmy GeniCore należy również zaliczyć czas procesu spiekania, który wynosi 50 minut.

 

Rys. 2. Wypolerowany detal z węglika spiekanego

 

U-FAST GC 85 HV oferuje wysoką wydajność i powtarzalność z zachowaniem ścisłych tolerancji. Takie elementy jak modułowa konstrukcja, oferująca do trzech poziomów mocy zasilania, dwa poziomy próżni procesowej, wielopunktowy, bezdotykowy pomiar temperatury w pełnym zakresie do 2500°C oraz intuicyjny system wizualizacji automatycznego procesu spiekania, umożliwiają pełne wykorzystanie technologii SPS (Spark Plasma Sintering) w produkcji materiałów narzędziowych. Technologia spiekania U-FAST firmy GeniCore to jedna z najnowocześniejszych metod konsolidacji szerokiej gamy materiałów proszkowych: ceramicznych, metalicznych i kompozytowych. Materiały spiekane z wykorzystaniem technologii GeniCore charakteryzują się lepszymi właściwościami niż te otrzymywane w sposób tradycyjny.

 

Rys. 3. Siedziba kontrahenta, firmy CY CARBIDE MFG. CO., LTD. (https://www.cycarbide.com/en/a1/About-Us.html)

 

Technologia U-FAST została wybrana przez azjatyckiego kontrahenta – firmę CY CARBIDE MFG. CO., LTD. (rys. 3) – która prowadzi produkcję materiałów spiekanych. Rozwiązanie GeniCore, w porównaniu z ofertami wszystkich kluczowych producentów urządzeń do spiekania metodą SPS, zapewniło uzyskanie ponadprzeciętnych właściwości spiekanego materiału. Uzyskana twardość wynosi 2500 HV10 ±0,6% HV10 (rys. 4), z zachowaniem unikalnej jednorodności produkowanego materiału. Materiał wytwarzany w trybie automatycznym cechuje gęstość wynosząca 99,99% na całym przekroju spieku o średnicy ⌀60 mm.

 

Rys. 4. Odcisk po wykonaniu jednego z wielu pomiarów twardości HV10 wraz z wartością twardości

 

Wytworzenie materiału o wyrafinowanych wartościach twardości i gęstości było możliwe dzięki precyzyjnej kontroli przebiegu całego procesu oraz wieloletniemu doświadczeniu w zakresie procesów spiekania w technologii SPS. Pełna kontrola nad procesem umożliwia realizację następujących założeń:

• redukcji do minimum czasu reakcji zespołu wspomagającego kontrahenta w przypadku nagłych sytuacji,
• wsparcia materiałowego,
• automatyzacji procesu spiekania,
• automatyzacji procesów przygotowawczych,
• kontroli kosztów na każdym etapie, a więc i błyskawicznej informacji o fluktuacji cen,
• ulepszenia procesu pod względem ekonomicznym i ekologicznym.

Firma GeniCore spełniła wszystkie te założenia z należytą sumiennością. Przełożyło się to na owocną i sprawną współpracę, której efektem jest urządzenie wraz z opracowaną technologią, znakomicie wpisujące się w koncepcję fabryki przyszłości.

Więcej o technologii U-FAST: https://genicore.eu/products/devices/genicore-u-fastsps-device/