Der von ALD neu entwickelte Prandtl-Rahmen ermöglicht die Überprüfung der Gasströmung im Chargenraum beim Gasabschrecken. Er erlaubt die präventive Überprüfung des Abschrecksystems, er unterstützt die Fehleranalyse bei Abschreckproblemen und hilft dabei, die Qualität gasabgeschreckter Bauteile sicherzustellen.

Ein wichtiger Verfahrensparameter beim Gasabschrecken ist die Strömungsgeschwindigkeit des umgewälzten Abschreckgases. Neben weiteren Parametern wie Abschreckdruck, Gasart und -temperatur bestimmt sie maßgeblich die Abschreckintensität. Die wiederum beeinflusst entscheidend die erzielbaren Bauteileigenschaften wie Härte, Gefüge und Verzug. Daher ist es wichtig sicherzustellen, dass diese Verfahrensparameter messtechnisch erfasst und dokumentiert werden.

Während Gastemperatur und Gasdruck über entsprechende Sensoren erfasst und dokumentiert werden, wird die Gasgeschwindigkeit bzw. deren Gleichmäßigkeit im Nutzraum der Abschreckkammer in der Regel nicht erfasst. Kommt es nun über einen längeren Betriebszeitraum zu Änderungen im Strömungsgeschwindigkeitsprofil, wird dies vielfach erst dann erkannt, wenn sich die Bauteilqualität verschlechtert.

Wir empfehlen daher, die Strömungsgeschwindigkeit und -verteilung beim Abschrecken in regelmäßigen Abständen überprüfen zu lassen. Bei dieser Messung  kommt ein sogenannter „Prandtl-Rahmen“ zum Einsatz, der nach dem physikalischen Messprinzip einer Prandtl-Sonde arbeitet. Damit lässt sich ohne großen Aufwand die Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit über der Chargengrundfläche einer Abschreckkammer messen. Das gewählte Messprinzip und der einfache Messaufbau stellen sicher, dass die Messungen reproduzierbar und unabhängig von Bedienungseinflüssen sind.

Einsetzen eines Prandtl-Rahmens in die Abschreckkammer einer SyncroTherm

Im Anschluss an die Messung wird ein Protokoll mit den aktuellen Messdaten erstellt. Diese Daten können mit den Daten zur Zeit der Auslieferung des Abschrecksystems verglichen werden. Bei Abweichungen ermöglicht die Analyse des gemessenen Strömungsprofils Rückschlüsse auf mögliche Fehlerursachen an der Anlage zu ziehen.

ALD bietet die Messung der Gasströmung in Abschreckkammern als Dienstleistung an. Sinnvollerweise kann sie präventiv z. B. im Rahmen von jährlichen Anlagenwartungen stattfinden. Allerdings kann die Messung  jederzeit  und kurzfristig auch dann erfolgen, wenn sich sie die Bauteilqualität verändert hat und ausgeschlossen werden soll, dass Veränderungen in der Gasströmungsverteilung dafür verantwortlich sind.

Der Zeitaufwand für eine Messung an der Anlage beträgt ca. 2 Stunden einschließlich aller erforderlichen Vorbereitungen. Die Messung wird mit einem Prüfzeugnis dokumentiert und an der Anlage wird eine entsprechende Prüfplakette angebracht.

Wenn Sie sicherstellen wollen, dass ihr Gasabschrecksystem hinsichtlich Gasströmung und –verteilung auch zukünftig ihren Qualitätsansprüchen genügt, können Sie sich gerne an unseren Service wenden.

ALD Vacuum Technologies GmbH
www.ald-vt.com
Halle 4.1 / Stand C-059