Für tertiärmetallurgische Anwendungen wie z.B. VIM oder VAR, hat Leybold zuverlässige und langlebige industrielle Vakuumlösungen entwickelt. Aufgrund ihrer hervorragenden Leistungsdaten sind sie ideal für solche anspruchsvolle Anwendungen geeignet.
Traditionell wurden in solchen Anwendungen ölgedichtete Drehschieber- oder Sperrschieberpumpen eingesetzt. Heutzutage sind diese bereits weitgehend durch wesentlich staubunempfindlichere, trockenverdichtende Schraubenvakuumpumpen ersetzt.
Zum Erreichen der notwendigen hohen Saugvermögen bei den niedrigen Arbeitsdrücken werden diese mit 1-2 Wälzkolbenpumpenstufen in Serie geschaltet.
Für Prozessdruckanforderungen im 10-3 mbar Bereich (oder tiefer) ist der Einsatz von Öldampfstrahlpumpen zumeist unabdinglich. Dieser Pumpentyp liefern das für diesem Druckbereich höchste Saugvermögen und sichert so eine höchste Stahlqualität.

Herausforderungen an das Vakuumsystem
- Staub im Prozessgas
- Hohe Gaseintrittstemperaturen
- Restfeuchtigkeit und aggressive Gase
- Prozessdrücke bis zu 10-4 mbar (Abhängig von der speziellen Legierung)

Zum Schutz des Vakuumsystems ist eine Staubfiltration erforderlich. Da die Staubpartikel oft pyrophor sind, muss das Filtersystem entsprechend ausgelegt sein. Erfolgreich eingesetzte Filter werden deswegen mit "Inertgas-Rückspülung" zur Reinigung der Filteroberfläche ausgerüstet.

Vacuum Induction Melting (VIM - Vakuuminductionsschmelzen) wird eingesetzt um hochlegierte Spezialstähle durch elektromagnetische Induktion unter Vakuum zu schmelzen. Der Induktionsofen befindet sich dazu innerhalb einer Vakuumkammer. Pfannengrößen liegen typischerweise zwischen 200 - 3000 kg. Das geschmolzene Metall wird unter Vakuum verfeinert, bis die präzise Schmelzchemie erreicht ist. Verunreinigungen werden durch chemische Reaktion, Flotation, Trennung und Verflüchtigung entfernt.
Mit dem VIM-Verfahren werden beispielsweise Edelstähle, Superlegierungen, Magnet- und Batterielegierungen hergestellt oder hohe Reinheiten von Nichteisenmetallen erzeugt.

 

Vacuum Arc Remelting (VAR - Vakuum-Lichtbogenschmelzen) wird für ein kontinuierliches Umschmelzen einer Verbrauchselektrode durch einen Lichtbogen unter Vakuum eingesetzt. Der Schmelzprozesses geschieht unter Hochvakuum, um Verunreinigungen zu entfernen und Oxidbildung zu verhindern. Das VAR-Verfahren wird eingesetzt, um die Reinheit und Qualiltät von atmospherisch hergestellten oder mit dem VIM Prozess hergestellten Barren zu verbessern und saubere, homogene Metalle mit verbesserter Dauerfestigkeit und Bruchfestigkeit herzustellen.