Welcher Industrieofen für welches Verfahren?
Die Auswahl eines Industrieofens beginnt nicht beim Ofen, sondern beim Verfahren. Aus Prozesstemperatur, Atmosphäre und Chargengewicht ergibt sich der Ofentyp fast zwangsläufig – diese Matrix führt Sie in drei Schritten dorthin.
Drei Fragen führen zum Ofentyp
- Bei welcher Temperatur läuft der Prozess? Das trennt Umluft- von Strahlungsöfen – die Grenze liegt bei etwa 860 °C.
- Welche Atmosphäre wird gebraucht? Luft, Schutzgas, Vakuum oder aufkohlend.
- Wie schwer und wie groß ist die Charge? Das entscheidet zwischen Tischgerät, Kammerofen und Herdwagenofen.
Auswahlmatrix nach Verfahren
| Verfahren | Temperatur | Atmosphäre | Passender Ofentyp |
|---|---|---|---|
| Trocknen | 50–350 °C | Luft | Niedertemperatur-Kammerofen, Drymatic Systeme |
| Anlassen | 100–700 °C | Luft, opt. Schutzgas | ICO · IWO |
| Vorwärmen | 80–1200 °C | Luft | IWO · IWF · Durchlaufofen |
| Glühen | 450–1100 °C | Luft, Schutzgas | ICF · IWF · Haubenofen |
| Härten | 750–1100 °C | Schutzgas, opt. Vakuum | ICF + Abschreckofen |
| Karburieren | 850–1000 °C | N₂ / Methanol / Propan | Karburierungsofen |
| Sintern | bis 1300 °C | Schutzgas, opt. Vakuum | ICF · IWF · TH1 |
Schritt 1 – Die 860-°C-Grenze
Unterhalb von etwa 860 °C überträgt bewegte Luft die Wärme wirksam. Forcierte Umwälzung liefert dort die beste Gleichmäßigkeit: Der ICO und der IWO erreichen unter ±5 °C im Bereich 50–860 °C.
Darüber dominiert Strahlung. Ein Umwälzgebläse verlöre seine Wirkung und würde verschleißen, weshalb der ICF und der IWF bis 1300 °C auf frei strahlende Rohrheizelemente setzen – beim ICF dreiseitig über zwei Seitenwände und den Boden.
Schritt 2 – Die Atmosphäre
| Atmosphäre | Wofür | Konstruktive Folge |
|---|---|---|
| Luft | Anlassen, Glühen an Luft, Trocknen, Vorwärmen | Standardausführung |
| Schutzgas (N₂, Ar) | Zunderfreies Glühen, Sintern | Gasdichte Ausführung, Gasstrecke, Spülprogramm |
| Vakuum | Materialforschung, oxidationsempfindliche Werkstoffe | Pumpstand – beim TH1 optional bis 10⁻⁶ mbar |
| Aufkohlend | Einsatzhärten | C-Potenzialregelung und vollständiger Explosionsschutz |
Schritt 3 – Chargengewicht und Bauform
| Charge | Bauform | Baureihe |
|---|---|---|
| Materialproben, Kleinserien | Tischgerät | IBF – bis 1300 °C, 3-seitig beheizt |
| Proben in Rohrform, Draht, Pulver | Rohrofen | TH1 – 50–1200 °C, Innendurchmesser 15–100 mm |
| bis ca. 1 t | Kammerofen | ICO · ICF |
| bis 30 t, sperrig | Herdwagenofen | IWO · IWF |
| Spulen, Ringe, Bunde | Haubenofen | Haubenofen – 1.000–10.000 Liter |
| Serienfertigung, hoher Durchsatz | Durchlaufofen | Durchlaufofen – 260–1100 °C |
Die ausführliche Gegenüberstellung der beiden häufigsten Bauformen steht unter Kammerofen oder Herdwagenofen.
Wenn mehrere Verfahren gefahren werden
Betriebe, die sowohl unterhalb als auch oberhalb von 860 °C arbeiten, brauchen nicht zwangsläufig zwei Anlagen. Der multifunktionale Kammerofen IRF kombiniert eine Umluftkammer bis 860 °C und eine Hochtemperaturkammer bis 1200 °C in einem Gehäuse, mit getrennten Türen und Regelkreisen.
Steht zusätzlich eine Qualifizierung nach Norm an, sollte sie vor der Auslegung geklärt sein – warum, steht unter AMS2750, CQI-9 und NADCAP.
Häufige Fragen
Welcher Ofen eignet sich zum Anlassen?
Anlassen läuft bei 100–700 °C und damit klar im Umluftbereich. Ein Kammerofen ICO oder ein Herdwagenofen IWO mit forcierter Luftumwälzung erreicht dort eine Temperaturgleichmäßigkeit unter ±5 °C – genau das, worauf es beim Anlassen ankommt, weil die Zähigkeit direkt an der Temperatur hängt.
Welcher Ofen eignet sich zum Sintern?
Sintern erfordert bis zu 1300 °C und häufig eine Schutzgasatmosphäre. Geeignet sind der Kammerofen ICF mit dreiseitiger Strahlungsheizung, der Herdwagenofen IWF für schwere Chargen und der Rohrofen TH1 für Proben unter Vakuum oder Inertgas.
Brauche ich für das Härten einen separaten Abschreckofen?
Für das Austenitisieren bei 750–1100 °C genügt ein Kammer- oder Herdwagenofen. Kommt es auf eine definierte Abschreckgeschwindigkeit an, ist ein Abschreckofen mit schnell öffnender Tür und Luft-, Wasser- oder Ölabschreckung die richtige Wahl: Die Zeit zwischen Ofen und Medium bestimmt das Härteergebnis.
Welcher Ofen deckt mehrere Verfahren gleichzeitig ab?
Der multifunktionale Kammerofen IRF: zwei unabhängige Prozessräume in einem Gehäuse, links Umluft bis 860 °C für Anlassen und Alterungsglühen, rechts Hochtemperatur bis 1200 °C für Sintern und Hochtemperaturglühen.
Was ist bei der Auswahl wichtiger – Temperatur oder Atmosphäre?
Beides begrenzt die Auswahl, aber die Atmosphäre ist der teurere Faktor. Die Temperatur legt Isolation und Heizungstyp fest, eine Schutzgas-, Vakuum- oder aufkohlende Atmosphäre verlangt zusätzlich Gasdichtheit, Gasstrecke, Regelung und gegebenenfalls Explosionsschutz.