Thermoschockbeständigkeit mit hexagonalem Bornitrid
Herausforderung
Thermoschock entsteht, wenn Bauteile oder Beschichtungen in kurzen Zyklen starken Temperaturwechseln ausgesetzt sind, etwa beim Vorheizen, beim Kontakt mit heißen Schmelzen oder während Wiederanfahrprozessen. Die abrupten Temperaturgradienten erzeugen hohe mechanische Spannungen an Komponenten und führen so zu einem zentralen Stabilitäts- und Qualitätsrisiko in thermisch belasteten Anwendungen.
Konsequenz
Thermoschock führt zu einer fortschreitenden Schädigung von Bauteilen: Mikrorisse, Abplatzungen und strukturelle Versprödung beeinträchtigen Maßhaltigkeit, Standzeit und Anlagenverfügbarkeit. In zyklischen Hochtemperaturprozessen verstärken sich diese Effekte kontinuierlich und entwickeln sich zu einem wesentlichen Kosten- und Produktionsrisiko.
DIE HENZE-Lösung
Hexagonales Bornitrid von Henze BNP bietet als Bauteil eine technisch wie wirtschaftlich überzeugende Lösung für Anwendungen mit extremen Temperaturwechseln.
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Häufig gestellte Fragen
Was ist Bornitrid?
Bornitrid ist eine hochtemperaturbeständige Industrie-Keramik. Es ist ein wahres Multitalent und zeichnet sich durch eine einzigartige Kombination von Eigenschaften aus: Es bietet eine gute Trenn- und Schmierwirkung, exzellente Wärmeleitfähigkeit, eine niedrige Wärmeausdehnung sowie hervorragende elektrisch isolierende Eigenschaften. Zudem ist der Werkstoff hochgradig thermoschockbeständig.
Wofür wird Bornitrid verwendet?
Aufgrund seiner vielseitigen Eigenschaften wird Bornitrid in zahlreichen Hochtemperatur-Anwendungen und verschiedensten Branchen eingesetzt. Zu den typischen Einsatzgebieten zählen die Sintertechnik, Pulvermetallurgie und der Metallguss, wo es als Trennmittel und zum Schutz vor Aufkohlung dient. Es wird im Hochtemperatur-Ofenbau, beim Aluminium-Strangpressen, in der Schweiß- und Laserbearbeitung sowie zur Herstellung wärmeleitfähiger Kunststoffe eingesetzt. Sogar unter den extremen Bedingungen im Weltraum, etwa zur elektrischen Isolation in Plasmaantrieben für Satelliten, hat sich Bornitrid bewährt.
In welchen Formen gibt es Bornitrid?
- HeBoSint® (Bauteile): Gesinterte Präzisionsbauteile, die leicht bearbeitbar, thermisch extrem hoch belastbar und elektrisch isolierend sind.
- HeBoCoat® (Beschichtungen): Flüssige Beschichtungen (auf Wasser- oder Lösemittel-Basis), die für optimale Trenn- und Schmiereffekte auf Oberflächen sorgen.
- HeBoFill® (Pulver): Vielseitig einsetzbare Pulver, die unter anderem als Füllstoffe die Wärmeleitfähigkeit von Kunststoffen verbessern.
- HeBoLub® (Schmierstoff-Additiv): Eine Dispersion mit hochkonzentrierten, feinen Bornitrid-Partikeln in Öl, die Reibung und Verschleiß effektiv minimiert.
Ist Bornitrid eine Alternative zu PTFE oder PFAS?
Ja, absolut. Wenn Sie sich frühzeitig auf ein mögliches PFAS-Verbot vorbereiten möchten und eine PTFE-Alternative suchen, ist Bornitrid die ideale Lösung. Es ist physiologisch unbedenklich, sehr gut verträglich mit Kunststoffen sowie Dichtungen und behält seine schmierende Wirkung selbst unter extremsten Bedingungen.
Kann Bornitrid im Lebensmittelbereich eingesetzt werden?
Ja, für sensible Bereiche haben wir spezielle Produkte im Portfolio. Unsere Pulver HeBoFill® LL-SP 010 und HeBoFill® LL-SP 050 sind NSF-zertifiziert (Kategorie HX-1). Sie dürfen in Schmierstoffen verwendet werden, bei denen ein unbeabsichtigter Lebensmittelkontakt entstehen kann, was den Einsatz in und um die Lebensmittelverarbeitung sicher und möglich macht.
Wo werden die Bornitrid-Produkte hergestellt?
Wir fertigen unsere Bornitrid-Produkte direkt an unserem Unternehmensstandort in Lauben im Allgäu (Südbayern) – echtes „Made in Germany“. Dabei legen wir großen Wert auf Nachhaltigkeit: Durch ein ausgeklügeltes Energierückgewinnungskonzept können wir beispielsweise Bornitrid-Sinterkörper mit regenerativer Energie fertigen.
In welchen Anwendungen ist die Thermoschockbeständigkeit von Bornitrid besonders wichtig?
Die herausragende Thermoschockbeständigkeit ist branchenübergreifend gefragt, besonders aber im Metallguss und im Hochtemperatur-Ofenbau. Im Metallguss werden daraus langlebige Schmelztiegel, Düsen und Formteile gefertigt, die die Lebensdauer der Werkzeuge sowie die Prozesssicherheit deutlich erhöhen. Im Ofenbau sorgt das Material in Form von elektrischen Isolationshülsen, Heizerstützen oder Thermoelementschutzrohren trotz ständiger Temperaturwechsel für Verlässlichkeit.
Wie verhalten sich Bornitrid-Produkte von Henze BNP bei extremen Temperaturwechseln?
Bornitrid-Produkte, insbesondere unsere HeBoSint® Werkstoffe, sind von Natur aus hochgradig thermoschockbeständig. Sie halten plötzlichen und extremen Temperaturwechseln problemlos stand, ohne ihre strukturelle Integrität zu verlieren. Dadurch sichern sie eine effiziente und absolut sichere Prozessführung, selbst wenn es heiß hergeht.
Was verursacht eine hohe Thermoschockbelastung in industriellen Prozessen?
In nahezu allen Hochtemperaturprozessen entstehen unvermeidbar extreme Temperaturwechsel. Anlagenkomponenten und Werkzeuge werden meist sehr schnell aufgeheizt, oft durch einen plötzlichen Kontakt mit extrem heißen Medien wie Metallschmelzen und kühlen anschließend wieder rasch ab. Diese abrupten Schwankungen belasten herkömmliche Materialien enorm und können zu Rissen oder Bauteilversagen führen.