Plasmadiffusion

Die Oberflächen vieler hoch belasteter Bauteile wie Zahnräder und Werkzeuge, die einer Verschleißbeanspruchung unterliegen, werden heute vor ihrem Einsatz durch eine Diffusionsbehandlung mit Kohlenstoff, Stickstoff oder Bor gehärtet. Die Behandlung erfolgt in den meisten Fällen in Gasen, im Salzbad oder im Pulver. Inzwischen setzt sich allerdings zunehmend als Alternative eine Behandlung im Plasma einer Glimmentladung, die sogenannte Plasmadiffusion, durch.

Die Plasmadiffusion ist auch im IOT das Verfahren der Wahl, da sie gegenüber den herkömmlichen Methoden eine Reihe von Vorteilen bietet: gezielter Schicht- und Strukturaufbau, optimale Konturtreue, d.h. optimale Behandlung auch geometrisch komplizierter Bauteile, geringer Energie- und Gasverbrauch, Reinigung und Härtung in einem Prozess und keine manuelle Nachbearbeitung wie bei einer Behandlung im Pulver.

Die Einsatzmöglichkeiten der Plasmadiffusionsbehandlung, einer innovativen und wirtschaftlichen Technik, sind heute bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Da das Verfahren einfach und sehr zuverlässig ist, eignet es sich nicht nur für die Großindustrie, sondern besonders auch für kleine und mittlere Unternehmen. Zudem können durch Plasmadiffusion auch Werkstoffe gehärtet werden, die bisher nicht zugänglich waren (z.B. austenitischer Stahl). Das Verfahren kann weiterhin mit der Beschichtungstechnik kombiniert werden (Duplexverfahren). Die Plasmadiffusionsbehandlung mit anschließender Beschichtung eröffnet ganz neue Anwendungsbereiche für Beschichtungen. Die eindiffundierten Elemente bewirken einen gleichmäßigen Härteanstieg vom Grundwerkstoff bis zur harten Beschichtung. Dadurch wird die Gefahr des Durchbrechens der Schichten bei Belastung (Eierschaleneffekt) deutlich gemindert. Die Duplexanlage des IOT ermöglicht die Hartstoffbeschichtung ohne Prozessunterbrechung direkt im Anschluss an die Plasmadiffusionsbehandlung. Neben den klassischen Hartstoffen wie TiN, TiB2, TiBN usw. kann hierbei auch diamantähnlicher Kohlenstoff (DLC) abgeschieden werden.

Aktuelle Anwendungen der Plasmadiffusion

• Plasmanitrieren austenitischer Stähle mit Verbesserung des hohen Korrosionswiderstandes
• Duplexbehandlung von Druckgusswerkzeugen
• Nitrieren, Nitrocarburieren und Aufkohlen von Titanwerkstoffen zur Erhöhung der Verschleißbeständigkeit
• Plasmaborieren von Stahl, Stelliten und Nickelbasislegierungen
• Nitrieren und Nitrocarburieren von Hartchrom
• Verbindungsschichtfreies Nitrieren von Stählen zur Erhöhung der Ermüdungsfestigkeit
• Gleichmäßiges Plasmaaufkohlen von Zahnrädern
• Plasmanitrieren von Aluminiumlegierungen (in der Entwicklung)

Industrielle Plasmadiffusionsbehandlung, unser Angebot

• Kundenspezifische Optimierung der Plasmadiffusionsbehandlung und Verfahrensanpassung
• Weiterentwicklung der Plasmadiffusionsbehandlung für neue Anwendungen und neue Werkstoffe in enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden
• Entwicklung von Verfahren zur Duplexbehandlung

Nähere Informationen zu erreichbaren Härten, Diffusionstiefen etc. gerne auf Anfrage.