簡介:為何要區分真空和氣氛式排膠爐?
客戶經常詢問是否要選擇 真空排膠爐 或 氣氛排膠爐.(除膠是在燒結前從成型零件中去除粘合劑材料的製程)。
答案取決於您特定的產品需求。 無氧化加工、優異的表面品質,並符合環保要求。當 成本控制、製程成熟度及高產量 最重要的是,氣氛式排膠爐提供符合成本效益的解決方案。
現在,讓我們檢視這些爐型之間的主要差異,為您的決策提供指引。
核心差異:它們如何運作
真空脫膠爐
- 在 200°C 至 600°C 的高真空環境 (通常低於 10-² Pa) 下運作,利用真空泵抽取揮發的黏合劑,從而防止氧化或污染。
- 它的無氧環境非常適合高活性金屬(如鈦和鎂,容易與氧發生反應)或精密零件。
氣氛式排膠爐
- 在保護性惰性氣體(如氮氣、氬氣)或還原氣體(如氫氣)下於 200°C-550°C 加熱,分解的黏合劑會被氣流帶走。
- 提供適合各種材料的可控氣氛,但需要穩定的氣體供應和排氣處理。
關鍵洞察:真空排膠爐在防止氧化和確保潔淨度方面表現優異,而氣氛排膠爐則以製程穩定性和效率為優先。
哪一種更適合高精度 MIM 零件?
真空排膠爐是高精密 MIM(金屬射出成型)應用的首選,因為它可將氧化及殘碳(排膠後剩餘的黏結劑)減至最低,為要求嚴苛的產業提供優異的品質。

效能比較:效率與品質
真空脫膠爐
- 效率:由於真空抽氣需要時間,因此排膠速度稍慢,但可提供穩定的品質。
- 產品品質:可達到極低的殘餘碳含量,非常適合航空航天和醫療設備等高需求領域。例如 CVSIC 協助一家醫療設備製造商優化真空爐,將產品合格率從 90% 提升至 99%。
- 限制:對於較大的元件,真空泵浦可能會延長加工時間,導致效率略有降低。
氣氛式排膠爐
- 效率:: 排膠速度更快,是大批量生產的理想選擇,氣體循環可加速揮發物的去除。
- 產品品質殘碳(排膠後剩餘的粘結劑百分比)略高(0.2%-0.5%),但這對大多數粉末冶金應用來說已經足夠。
- 限制:氣體純度不一致(保護氣體或還原氣體的品質變化)可能會導致輕微氧化,因此必須定期監測氣源。
哪一種最適合高產能工廠?
對於注重效率與高產量的設備而言,氣氛式排膠爐是首選。CVSIC 的連續式氣氛爐可提高產能高達 40%。
獲得 定制脫脂爐 來自 CVSIC
應用場景:哪一個適合您的需求?
真空脫膠爐
- 典型應用:高活性金屬 (例如鈦合金)、精密 MIM 零件、航太元件、高階電子陶瓷,以及要求極佳表面品質與最小瑕疵的產品。
- 優勢:適用於對殘碳和氧化敏感的材料,確保一流品質。
- 個案研究:航空客戶利用 CVSIC 真空排膠爐生產無瑕疵的鈦合金零件,使交貨時間縮短 20%。
氣氛式排膠爐
- 典型應用:粉末冶金 (利用粉末金屬成型零件)、汽車零件 (大量生產)、陶瓷射出成型 (CIM-與 MIM 相似,但使用陶瓷粉末)、中低精度 MIM 零件,以及表面品質要求中等的產品。
- 優勢:適應性高,支援多種材料和大規模生產。
關鍵洞察:真空爐適用於高階的客製化應用,而氣氛爐則擅長於可擴充、具成本效益的生產。
常見問題:陶瓷 (CIM) 零件是否需要真空排膠爐?
並非總是如此。對於 CIM(陶瓷射出成型)而言,除非您的陶瓷需要極低的殘碳,否則通常使用氣氛式排膠爐即可。CVSIC 提供免費的製程測試,以確認最適合您需求的方法。
製程特性比較
氧化控制 | 完全無氧化 | 依賴保護性氣氛 |
排膠速度 | 較慢 | 更快 |
表面品質 | 優越、絕佳的清潔度 | 不錯,但需視氣氛而定 |
投資成本 | 高 | 中度 |
營運成本 | 電力 + 真空泵維護 | 電力 + 瓦斯消耗量 |
安全性 | 高(無易燃氣體) | 中度(需要安全處理氫氣等氣體) |
成本與維護:平衡投資與回報
真空脫膠爐
- 初始成本:由於設備複雜,包括真空泵和密封系統,因此較高。
- 營運成本:無瓦斯消耗,但用電需求較高,且需要專門的維護。
- 維護重點:定期檢查真空泵和密封圈。
- 投資報酬率:最適合用於高價值產品,可提供顯著的長期品質效益。
氣氛式排膠爐
- 初始成本:較低,設計較簡單,適合中小型企業。
- 營運成本:氮氣或氫氣消耗量高,加上廢氣淨化系統的成本。
- 維護重點:定期更換過濾器和檢查瓦斯管道。
- 投資報酬率:適用於成本敏感的大規模生產,可快速回本。
如何選擇合適的爐子?
- 選擇真空脫膠爐:如果您生產高精密、高價值的產品(如航太或醫療 MIM 零件),需要最少的殘碳和零氧化,而且您有足夠的預算支持。
- 選擇氣氛式排膠爐:如果您的重點在於高產量、成本效益和適中的殘碳需求(例如汽車零件或 CIM),或者您的設施已經安裝了供氣系統。
- CVSIC 提示:首先確定您的製程需求,而非只著眼於價格。選擇合適的窯爐可大幅提升產量及整體經濟效益。
總結
選擇真空爐或氣氛排膠爐並不是要看哪一種更優越,而是要看哪一種符合您的目標。請考慮您的首要目標是否為 卓越的表面品質和穩定性 或 成本效益和產能。
身為值得信賴的工業電熱解決方案供應商,CVSIC 提供 客製化真空和氣氛排膠爐以及專業的製程開發支援。如果您正在規劃 MIM 或 CIM 生產線,請立即與我們聯絡,我們將為您提供量身訂做的指導。