Proces vakuového indukčního tavení (VIM - Vacuum Induction Melting) byl původně využíván pouze pro speciální potřeby v průmyslu. V současnosti se tento proces stává základem technologie výroby vysoce kvalitních materiálů pro široké průmyslové využití. Slitiny tavené ve vakuových pecích VIM včetně super slitin niklu pro vysokoteplotní využití, nerezových ocelí pro nukleární využití, slitin kobaltu pro použití v medicíně, slitin mědi vysoké čistoty a velmi čistých magnetických slitin s vysokou permeabilitou jsou využívány ve velice náročných podmínkách.
Vakuové indukční tavení (VIM) kovů se provádí pomocí elektrické indukce ve vakuu. Tavení probíhá v peci opatřené žáruvzdornou výduskou, nebo v kelímku uvnitř indukční cívky chlazené vodou. Sestava pece je kompletně uzavřena ve svařované ocelové a vodou chlazené pecní komoře, ve které se dosahuje vakua pomocí série čerpadel. Vsázka pak může být roztavena, vyčištěna a vylita ve vakuu, nebo v inertní atmosféře.
Tento proces umožňuje čištění kovů a slitin, které obsahují prvky se silnou slučitelností s určitými plyny, jako je např. kyslík. Chemická reakce, disociace a vyplavování slouží k odstranění rozpuštěných a chemicky vázaných nečistot. Chemie tavení může být přesně nastavena, takže výsledný produkt je čistý a homogenní.
Firma Consarc vyvinula řadu vakuových pecí s kapacitou od 2 kg do 100 kg (ocel) určených pro malovýrobu a výzkumné účely. K dispozici jsou standardní velikosti, ale firma Consarc také uvítá každou příležitost k návrhu specifické pece podle individuálních požadavků zákazníka.
Zařízení využívá vodou chlazenou vakuovou komoru poskytující optimální přístup pro studenou vsázku a obsluhu v režimu dávkového tavení. Komora také obsahuje pomocná zařízení se standardními, nebo volitelnými vlastnostmi dodávaná firmou Consarc pro dosažení maximální flexibility a jednoduchosti obsluhy.
Dle požadavků zákazníka a umístění pece je možno dodat pec horizontální komorou s otevíráním zepředu, nebo vertikální komoru s otevíráním shora.
Použití modulárního konceptu umožňuje přestavbu dávkové tavící pece VIM na polokontinuální pec, nebo pec pro přesné lití s dodatečnou instalací licí komory.
Ve světovém měřítku firma Consarc navrhla a postavila vice než polovinu velkých vakuových indukčních systémů (s kapacitou přes 3 t). Consarc následuje tradice své mateřské společnosti Inductotherm, světové jedničky v oboru indukčních pecních technologií, která řeší nejobtížnější problémy s jedinečnou kreativitou.
Konstrukcí vysoce účinných pecních systémů VIM, které splňují individuální potřeby zákazníků a překonávají jejich očekávání, po sobě zanecháváme výraznou stopu.
Naši technici navrhnou a postaví systém, který bude plně kompatibilní s vaším procesem, vaší slitinou, vašimi požadavky a roční produkcí podle vašich představ. Taková konstrukce může obsahovat vícekomorovou pec pro polokontinuální tavení určenou pro velké operace nebo méně nákladnou jednokomorovou konstrukci s dávkovým procesem pro menší potřeby.
VIM pece společnosti Consarc jsou primárně využívány pro výrobu velkých ingotů (elektrod) pro přetavování a malých tyčí kruhového průřezu (předslitina ve formě tyčového materiálu) pro přesné lití.
Všechny VIM pece Consarc jsou efektivní, snadno ovladatelné a jsou určené pro konzistentní a spolehlivý provoz s maximální produktivitou.
Jsou to spolehlivé a robustní jednotky, které pracují dobře i ve velmi náročném průmyslovém prostředí.
Vakuové indukční tavicí pece Consarc jsou speciálně navrženy pro drsné prostředí, které s sebou proces VIM přináší. Nevyhnutelnou součástí procesu je vypařování rozpuštěných plynů a znečištění stopovým množstvím škodlivých sloučenin kovů. V průběhu rafinačního procesu vznikají kovové páry a vytvářejí prašné a nebezpečné prostředí uvnitř tavicí komory.
Consarc navrhuje VIM pece a jejich tavicí komory dostatečně velké a dobře konstruované pro provoz v prašném prostředí, takže v peci může být provedeno mnoho po sobě následujících tavicích cyklů bez nutnosti komplexního čištění mezi jednotlivými tavbami. Tato filozofie jednoduché konstrukce zaručuje, že VIM pec vykáže nejvyšší možnou provozní produktivitu. I když je třeba čištění, jsou komora a pracovní plošina navrženy tak, aby tento úkon byl, při použití vhodného a bezpečného vybavení, pro obsluhu jednoduchý a bezpečný.
Vakuové čerpací systémy jsou navrženy tak, aby zajistily konzistentní vakuum, které bude vyhovovat individuálním požadavkům procesu. Podle požadavků jsou tyto čerpací systémy konstruovány s olejovými rotačními čerpadly, suchými čerpadly, Rootsovými dmychadly, olejovými pomocnými čerpadly nebo olejovými difuzními čerpadly. U největších systémů lze také použít parní ejektor.
Naše Vakuové indukční tavicí pece nabízejí celou škálu systémů pro manipulaci s materiálem při zavážení (okovy pro vertikální zavážení a horizontální vibrační podavače), pro odběr vzorků, naklápění, pro manipulaci s formou,s pánví a rychlé vyjmutí a výměna indukční tavicí jednotky s žáruvzdorným materiálem.
Energie pro tavení se odebírá z polovodičového indukčního měniče Inductotherm. K tavicí cívce ve vakuové komoře se energie přivádí výkonovými vodiči skrze vakuové zátavy nebo skrze sestavu napájecího portu.
Speciálně konstruovaný napájecí port umožňuje rychlou vyměněnu sestavy pecní tavící cívky v horkém stavu a tím šetří výrobní čas a zvyšuje produktivitu.
Firma Consarc také navrhla a vyrobila svou vlastní řadu vodou chlazených oddělovacích ventilů přizpůsobených větším rozměrům požadovaným u větších jednotek.
Většina velkých systémů se dodává se systémem pro vložení horké pánve. Tato konstrukce umožňuje vložení vyhřívané pánve bez narušení podtlaku v tavící komoře, což zlepší kvalitu výrobku. Pánev je vytvarovaný keramický žlab, který obsahuje řadu přehrazení, přepadů a filtrů s licí tryskou na jednom konci. Při lití kovu přes pánev, jsou případné vměstky a struska odfiltrovány, čímž je zajištěn průtok čistého kovu tryskou pro plynulé odlévání do forem.
Vakuové indukční tavicí pece používají nejmodernější řídicí systémy PLC a PC SCADA pro přesné monitorování a kontrolu tavicího procesu a které zajišťují rozsáhlý sběr dat o parametrech tavicího procesu.