ООО Ухань Фэн Эр Шунь Оборудование для Термической Обработки
здание 5-3, Промышленный парк «Ляньдун U-Гу», Экономическая зона развития Янло, р-н Синьчжоу, г. Ухань, Китай
ООО Ухань Фэн Эр Шунь Оборудование для Термической Обработки
здание 5-3, Промышленный парк «Ляньдун U-Гу», Экономическая зона развития Янло, р-н Синьчжоу, г. Ухань, Китай
Когда говорят про оборудование для нитридирования, многие сразу представляют себе вакуумную камеру, систему откачки, ну, газовую рампу. Это, конечно, основа. Но если копнуть глубже, особенно в сторону плазменных технологий, то вся суть часто упирается в один, казалось бы, вспомогательный узел — источник питания. Вот на этом многие и спотыкаются, гонясь за 'объёмом камеры' и забывая про стабильность разряда.
Мы много лет работали с разными установками, и главная головная боль — это нестабильность плазмы при обработке сложных деталей. Скажем, есть у вас коленвал с глубокими масляными каналами. Классический DC-разряд в таких полостях просто гаснет или начинает 'бить' в одно место, прожигая. В итоге получаем неравномерный слой, пятна, внутренние напряжения. И ладно бы если это была проблема только геометрии — но ведь и материал разный: чугун, легированная сталь, порошковые сплавы. Каждому нужен свой режим поджига и поддержания разряда.
Именно здесь выходит на первый план качество оборудования для нитридирования, а точнее — его 'мозг' и 'сердце'. Много лет назад мы пробовали адаптировать обычные выпрямители, ставили дополнительные осцилляторы для поджига. Работало, но кое-как. Плазма была 'жёсткой', с высокой катодной эрозией, да и контроль над процессом — на уровне 'включил-выключил'. О тонком управлении плотностью ионов, особенно в импульсном режиме, речи не шло.
Потом появились более продвинутые системы, где источник питания мог давать не просто постоянный ток, а серию коротких импульсов высокой мощности. Это был переворот. Температура детали росла не так резко, плазма успевала проникать в глубокие пазы, да и состав нитридного слоя (белый слой, диффузионная зона) стал гораздо более контролируемым. Но и тут были подводные камни: надёжность таких импульсных блоков оставляла желать лучшего, особенно при круглосуточной работе в промышленном цикле.
Вот тогда мы и обратили внимание на компании, которые сконцентрировались не на сборке 'печек' под ключ, а именно на разработке силовой электроники для них. Одна из таких — ООО Ухань Фэн Эр Шунь Оборудование для Термической Обработки. Их сайт (https://www.fengershun.ru) сразу даёт понять специфику: они не продают готовые линии, а разрабатывают и продвигают мощные импульсные источники питания для плазменного азотирования. Это важный нюанс.
Их подход интересен тем, что они ушли от универсальности в сторону глубины. Судя по описанию, их ключевые достижения — это как раз те самые 'мозги' для сложного оборудования для нитридирования: мощные импульсные и плазменные микропульсовые источники, высокочастотные инверторы, системы автоматического управления. Для технолога это значит не просто 'включить нагрев', а задать точный профиль: длительность импульса, паузу, скважность, ток в каждом полупериоде — под конкретную сталь и требуемую глубину слоя.
Например, их разработки в области автоматических систем управления для плазменного азотирования и многокомпонентного насыщения — это прямой ответ на проблему с обработкой тех самых коленвалов или пресс-форм сложной формы. Когда система в реальном времени по датчикам оптической эмиссии плазмы или вакуума (тут кстати их абсолютные вакуумметры) корректирует параметры разряда, чтобы обеспечить равномерность по всей загрузке. В теории звучит здорово, но как это работает на практике?
Мы не покупали у них целую установку, но брали их импульсный источник на тест-драйв для модернизации одной нашей старой печи. Цель была — попробовать сделать нитридоцементацию (многокомпонентное насыщение) на штамповом инструменте с более высокой скоростью и меньшей деформацией.
Первое, что бросилось в глаза — это сам блок. Компактный, но тяжёлый, с массивным охлаждением. Подключение к нашей системе управления потребовало времени — пришлось 'подружить' их контроллер с нашим старым ПЛК. Их софт был на английском, что для наших наладчиков стало небольшим барьером, но интерфейс оказался интуитивным: все основные кривые — напряжение, ток, давление — на одном экране.
Сама работа. Запустили процесс. Плазма при импульсном режиме действительно выглядела иначе — более 'пушистая', равномерно заполняла камеру, не было привычных ярких шнуров, привязанных к острым кромкам. Нагрев деталей шёл в основном за счёт ионной бомбардировки, а не за счёт резистивного нагревателя, что снизило температурный градиент.
Но не обошлось без проблем. Наш старый вакуумный насос иногда не успевал откачивать продукты распада газа в моменты высокочастотных импульсов, давление 'плавало'. Пришлось настраивать связь между их системой управления и нашим клапаном подачи газа более тонко. Тут пригодилась возможность их системы гибко программировать не только электрические параметры, но и логику работы с периферией установки. В итоге процесс удалось стабилизировать.
Результаты после цикла обработки партии пуансонов из Х12МФ были обнадёживающими. Твёрдость поверхностного слоя была на уровне ожиданий, но что важнее — распределение твёрдости по глубине было более плавным, без резкого перепада. Белый слой при нитридоцементации получился плотным, но не хрупким, толщину удалось выдержать в очень узком допуске (±2 мкм) по всей партии. Это говорит о высокой стабильности разряда, которую обеспечил именно источник.
Скорость процесса, по нашим замерам, выросла примерно на 15-20% по сравнению со старым DC-режимом при той же итоговой глубине диффузионной зоны. Экономия по газу (аммиак, ацетилен) тоже была, но не такая значительная — процентов 10. Основная экономия, я считаю, в стабильности и повторяемости. Меньше брака — меньше переделок.
Конечно, это не панацея. Такое оборудование для нитридирования, а точнее его силовая часть, требует квалификации для настройки. Нельзя просто взять и нажать кнопку 'старт' для любой детали. Нужно понимать физику процесса, чтобы правильно задать параметры импульсов. Но если это понимание есть, то инструмент получается очень мощным.
Так стоит ли заморачиваться с такими специализированными решениями, как от ООО Ухань Фэн Эр Шунь? Если у вас серийное производство ответственных деталей, где критична повторяемость и качество слоя — однозначно да. Если же у вас разовые работы или простые детали, возможно, переплата за 'умный' источник питания не окупится. Но тренд-то идёт именно в сторону сложных деталей и комбинированных процессов.
Главный урок, который я вынес: выбирая оборудование для нитридирования, нужно смотреть не на размер камеры в первую очередь, а на то, чем и как вы будете создавать и контролировать плазму (или газовую среду). Именно источник питания и система управления сегодня являются ключевыми дифференцирующими факторами. Они определяют, сможете ли вы делать не просто 'азотирование', а высокоточный, воспроизводимый процесс с заданными свойствами поверхности.
Поэтому таким компаниям, которые копают глубоко в одном направлении — в данном случае в силовой электронике для термообработки — стоит уделять внимание. Их продукт — это не готовый станок, а возможность серьёзно модернизировать свой существующий парк или заложить высокий технологический уровень в новую линию. В конечном счёте, именно такие компоненты и определяют качество результата на выходе.
