Das Herz der
Ofen, der gegen ätzende Chemikalien beständig ist
Ein Hersteller von medizinischen Bauteilen hat einen Ofen aus Edelstahl 316 mit erhöhter chemischer Beständigkeit in Betrieb genommen, der das sichere Tempern der geätzten Bauteile bei Temperaturen von bis zu 300 °C unmittelbar nach dem Ätzbad ermöglicht.
Fallstudie Romer
Ofen, der gegen ätzende Chemikalien beständig ist
Annahmen:
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Das Unternehmen stellt Komponenten für die Medizinbranche her, in der hohe Reinheitsanforderungen gelten
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Die Teile werden chemisch in Lösungen geätzt, die aggressive Mittel auf der Basis von Chlor und organischen Säuren enthalten
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Die Teile sind feucht, und die Chemikalien sind vor dem Wärmebehandlungsprozess nicht vollständig neutralisiert.
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Die Aufheizzeit muss kurz sein, und die Arbeitsumgebung muss für das Bedienpersonal sicher sein.
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Für diesen Prozess ist ein Ofen erforderlich, der gegen chemische Dämpfe beständig und für den Bediener sicher ist
Geschätzte Wirksamkeit:
>95 % dank der luftdichten Kammer, der aktiven Absaugung und der Abzugshaube über der Ofentür
Geschätzte Lebensdauer: 10 Jahre
Um ca. 30 % höher als bei Standardstahl 304, wobei jedoch das Risiko einer vorzeitigen Korrosion ausgeschlossen ist
Vorgeschlagene Lösung:
In einem auf die Herstellung präziser medizinischer Zubehörteile spezialisierten Unternehmen werden Stahlteile nach der mechanischen Bearbeitung in ein chemisches Bad gegeben, wo sie geätzt und von Mikroverschmutzungen befreit werden. Dieser Prozess erfolgt unter Verwendung stark ätzender Lösungen, die Chlor, Salpetersäure sowie Zusätze enthalten, die die Ätzreaktion beschleunigen.
Um die erforderlichen Oberflächeneigenschaften zu gewährleisten und Materialspannungen abzubauen, müssen die Teile fast unmittelbar nach dem Entnehmen aus dem Bad im Ofen geglüht werden – noch feucht und mit Chemikalienresten auf der Oberfläche. Dies schloss den Einsatz klassischer Industrieöfen aus, die schnell korrodieren würden und durch die Emission von Dämpfen eine ernsthafte Gefahr für die Gesundheit der Mitarbeiter darstellen würden.
Die Lösung war ein Ofen, der vollständig aus Edelstahl 316 gefertigt wurde, der sich durch eine außergewöhnliche Beständigkeit gegen Chlor und Oxidationsmittel auszeichnet. Die Kammer wurde dicht verschlossen, und pneumatische Türen mit Dichtung begrenzen wirksam die Emission toxischer Gase während des Betriebs. Zusätzlich wurde über dem Ofen eine Abzugshaube mit Absauganlage installiert, die aggressive Dämpfe direkt in die Lüftungsanlage ableitet. Ein eingebauter Ventilator mit Leistungsregelung sorgt für ein schnelles Erreichen und gleichmäßiges Aufrechterhalten der Temperatur im gesamten Kammervolumen.
Das gesamte System arbeitet in einem Temperaturbereich bis zu 300 °C, was nicht nur ein effektives Ausheizen, sondern auch die Neutralisierung chemischer Rückstände auf der Oberfläche der Werkstücke ermöglicht. Die Isolierung der Kammer besteht aus Glaswolle, die dank ihrer thermischen Eigenschaften (Hitzebeständigkeit bis ca. 400–500 °C) eine wirtschaftlich sinnvolle Wahl darstellt – kostengünstiger und ausreichend im Vergleich zur teureren Keramikwolle, die in Hochtemperaturöfen verwendet wird.
Dank der verwendeten Materialien und Schutzvorrichtungen kann der Ofen unter schwierigen Bedingungen kontinuierlich betrieben werden, ohne dass die Gefahr einer vorzeitigen Abnutzung oder einer Gefährdung der Bediener besteht.
