Plasmanitrieren senkt Kosten im Großgetriebebau

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Besonders die bessere Maß- und Formbeständigkeit macht die Nitrierverfahren im Vergleich zum Einsatzhärten für Großgetriebe attraktiv. So erfüllen sie die hohen Anforderungen in Bezug auf die Maßtoleranzen.

Plasmanitrieren gewinnt Marktanteile

Jedoch zwingt der hohe Wettbewerbsdruck die Verfahrensanwender, auch beim Nitrieren nach kostengünstigsten Lösungen zu suchen. Stand der Technik ist das Gasnitrieren in Ammoniak bei Atmosphärendruck sowie das Plasmanitrieren in einem Wasserstoff-Stickstoff-Gemisch unter Vakuumbedingungen.

Das Plasmanitrieren gewinnt dabei zunehmend Marktanteile. Die Gründe dafür liegen in den technischen Vorteilen wie partielle Behandlung durch mechanisches Maskieren, weniger Rauigkeitszuwachs, sehr gute Reproduzierbarkeit und engste Toleranzen im Behandlungsergebnis. Ferner sind die Verbrauchskosten bei etwas höherem Investitionsbedarf weitaus niedriger.

Plasmanitrieren deutlich effizienter als Gasnitrieren

Der Gasverbrauch wird beim Plasmanitrieren in Liter pro Stunde gemessen, der von Gasnitrieranlagen in Kubikmeter pro Stunde. Beim Gasnitrieren muss eine mehrfach große Gasmenge aufgeheizt werden, was höhere Energiekosten bedingt. Das Gas darf erst nach einer kostenintensiven Aufbereitung in die Atmosphäre abgegeben werden.

Weil beim Plasmanitrieren kein Ammoniak eingesetzt wird, entfallen wesentliche Aufwendungen für eine Gasaufbereitung. Sie ergeben sich beim Gasnitrieren aus dem Grenzwert der TA-Luft für Ammoniak von 30 mg/m³ (40 ppm), um die zulässigen Emissionen an CO₂ und NO_X einzuhalten

Spülen beim Plasmanitrieren nicht notwendig

Ammoniak darf beim Gasnitrieren erst dann in den gespülten Ofenraum eingeleitet werden, wenn der Sauerstoffgehalt weniger als 1 Vol-% beträgt. Dies ist in der Praxis dann erreicht, wenn das Gasvolumen im Ofenraum etwa fünf Mal ausgetauscht wurde. [3]

Üblicherweise wird für das Spülen Stickstoff verwendet. Bei Plasmanitrierprozessen muss nicht gespült werden, wodurch sich zusätzliche Einsparungseffekte ergeben.

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