Ventajas de la nitruración por plasma
Lo típico para la nitruración por plasma de los materiales es su participación activa en el proceso de descarga luminiscente, desempeñando el papel de cátodo, mientras las paredes de la cámara del ánodo están presentes. Existe una gran variedad de ventajas de este método en comparación con la nitruración gaseosa clásica:
• Un bajo valor propio
• Un bajo valor propio
- De 3 a 10 veces más cortos son los procesos;
- De 50% a 100 % menor consumo de energía;
- De 50 a 100 veces menor consumo de gas de trabajo;
• Deformación - no hay ninguna o casi ninguna deformación. La nitruración iónica se realiza en temperatura más baja y en vacío;
• Dureza superficial más alta, dureza en la profundidad más alta y conservación de la dureza del núcleo.
• Excelente resistencia al desgaste, el proceso de nitruración iónica crea una zona conectada, que es densa, no porosa, muy fuerte e irrompible y tiene un coeficiente de fricción menor;
• Resultados irreproducibles y un control mejor, el proceso tecnológico de la nitruración iónica es completamente automatizado y controlado mediante n ordenador. El calor de las piezas en el caso de la nitruración iónica aumenta en resultado del bombardeo de los ionos y a causa de esto las piezas se calientan de forma igualada;
• Abrillantamiento de las superficies, a causa del número mínimo de deformaciones no se necesitan ningunas elaboraciones mecánicas adicionales;
• No se necesita ninguna depasivación previa del acero inoxidable;
• Enmascaramiento, las superficies que exigen enmascaramiento se pueden cubrir fácilmente con dispositivos mecánicos reutilizables de enmascaramiento. Es 100 % efectivo. Cobertura, las superficies que deben ser conservados sin nitrógeno se cubren fácilmente con tintas especiales adecuadas o con piezas mecánicos que tengan la forma adecuada y que se puedan utilizar muchas veces;
• Excelente higiene y condiciones laborales, el proceso no es tóxico y corresponde a todos los requerimientos modernos para la conservación del medio ambiente.
Nitruración por plasma – Proceso y pasos
Las instalaciones de nitruración iónica de la compañía Ionitech S.L. son completamente automatizadas y después de la carga de piezas en la cámara funcional comienza la implementación del programa tecnológico señalado. El programa permite la implementación de las siguientes etapas de elaboración: vacío y el cambio de la atmósfera en la cámara funcional, pulverización catódica y limpieza definitiva de las piezas, caldeamiento y nitruración (carbonitruración), posibilidad de oxidación subsiguiente, congelación en plasma, en un vacío o congelación acelerada en nitrógeno o argón.
Vacío y cambio de la atmósfera: Después de un vacío de hasta 0.5 mbar, en la cámara se lanza gas de trabajo o gas neutral hasta una presión determinada con el fin de que no haya ninguna presencia de aire cuando se active la plasma.
Limpieza de las piezas: El objetivo de esta etapa de la elaboración es la limpieza definitiva de las piezas de cada tipo de contaminaciones y el comienzo de su calentamiento. Después del cambio de la atmósfera y el vacío siguiente hasta 0.5 – 0.6 mbar de forma automática se enciende la descarga luminiscente pulsada. La etapa primaria después encender la plasma se implementa conforme la fijación y el ajuste de la corriente eléctrica que es normalmente 10-20% de su valor máximo y el coeficiente de llenar los impulsos eléctricos es de 50%. La duración de la etapa de según las piezas y su grado de contaminación es de 5-30 minutos.
Caldeamiento y nitruración (carbonitruración): Después del transcurso del periodo de limpieza de las piezas comienza su caldeamiento y nitruración (carbonitruración) al alcanzar la temperatura tecnológica máxima determinada con este fin. El controlador tecnológico de las instalaciones para la nitruración iónica permite hacer una selección y control de los siguientes parámetros básicos a lo largo de cada etapa del caldeamiento y la elaboración: temperatura, presión, velocidad de caldeamiento (enfriamiento), la retención de un periodo determinado a temperatura fija, elección de un coeficiente de llenar los impulsos eléctricos, selección de gases de trabajo y regulación de su correlación.
Al alcanzar la temperatura tecnológica determinada comienza también el mismo proceso de nitruración iónica (carbonitruración) siendo su duración dependiente de los requerimientos señalados con respecto a la dureza superficial, la profundidad y la composición de la capa.
Oxidación: Con el fin de mejorar la resistencia a corrosión, las instalaciones permiten también la implementación de oxidación de las piezas nitradas o carbonitruradas.
Enfriamiento: Después del transcurso del periodo de nitruración viene la última etapa de enfriamiento. Con el fin de prevenir la oxidación de las piezas de enfriamiento se puede implementar en plasma o en vacío. Para acelerar el enfriamiento en la cámara se pueden lanzar de forma cíclica o sola gases neutrales como el argón o el nitrógeno.
