Induktionshärten
Induktives Härten hat gegenüber anderen Oberflächenhärteverfahren erhebliche Vorteile. Die Wärme wird nur dort erzeugt, wo sie funktional auch benötigt wird: In der Randschicht.
Das hochpräzise Verfahren verursacht dadurch weniger Verzüge, ermöglicht dank single-work-piece-flow Prozessdatenerfassung auf Teilebene und verbraucht gleichzeitig deutlich weniger Energie als Einsatzhärte- oder Flammhärteverfahren.
Mit grünem Strom betrieben, ermöglicht Induktionshärten eine CO2-emissionsfreie Produktion.
Wie funktioniert induktives Härten?
Beim induktiven Härten spielt die elektromagnetische Induktion eine entscheidende Rolle. Um das zu bearbeitende Werkstück wird ein sogenannter Induktor (Spule aus Kupfer) angelegt, der für die selektive Erhitzung des zu bearbeitenden Metalls sorgt. Dies geschieht durch das Erzeugen einer Wechselspannung an dem Induktor . Diese elektrische Spannung induziert Wirbelströme, die das Material durch seinen elektrischen Widerstand selektiv erhitzen. Die Eindringtiefe der Induktion ist dabei von der Frequenz der Wechselspannung abhängig – je höher die Spannung frequentiert ist, desto weniger tief dringt die Hitze in das Werkstück ein. Die Energiequelle muss dabei an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden, damit die Frequenz optimal auf das gewünschte Härtebild abgestimmt ist. Damit das Werkstück nicht komplett durcherhitzt, bleibt die Dauer der Wechselstromzufuhr beim Induktionshärten auf wenige Sekunden begrenzt. So werden zu große Temperaturunterschiede vermieden, die sich negativ auf das zu verarbeitende Material auswirken könnten. Da die Werkstücke direkt nach dem Härten mit Wasser abgeschreckt werden, wird der Stahl zusätzlich vor Verzügen geschützt.
Induktionshärten 2.0 – das SDF®-Verfahren von eldec
Mit der Simultaneous Dual Frequency, auch SDF® genannt, bietet eldec ein ganz besonderes Härteverfahren an, das vor allem bei komplexen Werkstückgeometrien zur Anwendung kommt. Eine Mittelfrequenz wird dabei von einer Hochfrequenz überlagert, sodass beide Frequenzen gleichzeitig auf das Bauteil wirken. Diese Technologie sorgt dafür, dass z. B. bei Zahnrädern bestimmte Bereiche gleichmäßig erwärmt werden, obwohl diese unterschiedlich weit vom Induktor entfernt sind. Mit der SDF®-Härtung kann eine Oberfläche die erforderliche Temperatur an Zahnfuß und Zahnkopf erreichen, sodass das komplette Werkstück konturentreu durchgehärtet wird. Das Ergebnis: absolute Präzision, gleichmäßige Tiefe und Temperaturhöhe.
