Bei dem von uns eingesetzten mehrstufigen Verfahren wird die Temperatur von Werkstoffen in einer Stickstoff-Kühlkammer auf -180°C abgekühlt. Anschließend durchlaufen die Werkstoffe Wellen von Aufheiz- und Abkühlzyklen. Nach einer langsamen Aufwärmphase auf Raumtemperatur ist die Tieftemperaturbehandlung nach insgesamt 15 Stunden abgeschlossen.

Die mehrstufige Temperatur–Zeitkurve wird präzise gesteuert, das garantiert ein reproduzierbares Ergebnis. Werkzeuge und Bauteile kommen dabei nicht mit flüssigem Stickstoff in Berührung, ein Kälteschock ist ausgeschlossen.

 

Das Anwendungsgebiet der TTB ist (fast) grenzenlos. Im Werkzeug- und Formenbau, CNC-Fertigung, Lebensmittelindustrie, Luft- und Raumfahrt, Forst- und Landwirtschaft, Hoch- und Tiefbau, Musik/Sport und KFZ-Bereich etc. Überall findet man erfolgreich behandelte Produkte, Bauteile oder Komponenten.

Zudem ist die Tieftemperaturbehandlung ein umweltfreundliches Verfahren, da durch den Tiefkühl-Prozess keinerlei Abfälle oder Rückstände anfallen.

Verbesserung der Verschleissbeständigkeit

Verantwortlich für die Verbesserung der Verschleissbeständigkeit spanabhebender Werkzeuge ist insbesondere die Bildung von Sekundärkarbiden, die sich nach der TTB auch gleichmäßiger verteilt im Werkzeug wiederfinden. 

 

Dazu wird durch das Erreichen der tiefsten Temperaturen der Grossteil des instabilen Restaustenit in den stabilen Martensit umgewandelt. Beispielsweise bei Einsatzstahl 15CrNi6 um 68% von 15 auf nur noch 4,8% Restaustenit im Gefüge.

Höchstmögliche Präzision erreichen

Über längere Zeit führen Gefügeveränderungen im Werkstoff "Materialalterung" zu masslichen Veränderungen. 

 

Die TTB nimmt diesen natürlichen Alterungsprozess vorweg und gewährleistet so die Dimensionsstabilität der behandelten Werkzeuge und Bauteile über ihre Lebensdauer.

Durch die Umwandlung von Restaustenit in Martensit kann die Volumenzunahme je nach Kohlenstoffgehalt im Stahl bis zu 4% betragen. Daher sollte bei grösseren Bauteilen und hohen Toleranzen die Endbearbeitung nach der TTB erfolgen.

Verbesserung von Hartmetallen und ihren Beschichtungen

Auch Hartmetalle steigern ihren Verschleisswiderstand. Studien mit VHM-Werkzeugen zeigen, dass selbst bei der Zerspanung von Titan eine Steigerung der Lebensdauer von bis zu 40% erzielbar ist.

 

Die TTB hat dabei auch positive Auswirkungen auf die Beschichtungen von Werkzeugen. Untersuchungen zeigen, dass sich die Schichthaftung durch den Spannungsabbau im Material signifikant verbessert und die Schichthärte je nach Schichtmaterial um bis zu 30% zunimmt.

Abbau innerer Spannungen

Bei der Herstellung von Werkzeugen und Bauteilen entstehen durch thermische und mechanische Prozesse Spannungen im Material, die zu Verzug führen können. Diese Spannungen können mit der TTB weitgehendst abgebaut werden.

Beispielsweise bei der Zerspanung von komplizierten Aluminium-Gusskomponenten. Durch Spannungen im Material wird ein mehrmaliges Ab- und Aufspannen notwendig. Mit der TTB können diese zeitaufwändigen Unterbrechungen auf ein Minimum reduziert werden.

Fertigung > Härten > TTB > Finish auf Endmass
Verbesserung der thermischen- und elektrischen Leitfähigkeit

Bei Komponenten aus NE-Metallen (Kabel, Stecker, Spulen) führt die TTB zu einer Verbesserung der thermischen- und elektrischen Leitfähigkeit.

 

Die TTB von elektronischen Komponenten verbessert zum Beispiel die Klangqualität einer HIFI Anlage. Im Ergebnis ein besserer Sound: "klare Höhen und volle Tiefen“

Steigeung der Dauerfestigkeit
Veränderung des Mikrogefüges

Bei Federstählen führt die Tieftemperaturbehandlung zu einer Steigerung der Dauerfestigkeit (HCF) um bis zu 15%.

Durch die TTB verändert sich das Mikrogefüge in Stählen. Das wiederum führt zu einer besseren Korrosionsbeständigkeit, was insbesondere bei Messern und Messerbauteilen (Kutter) in der Lebensmittelindustrie von grosser Bedeutung ist.

Tieftemperaturbehandlung von Musikinstrumenten

Holz- und Blechblasinstrumente zeichnen sich nach der TTB durch ein besseres Ansprechverhalten aus - Trompeten, Posaunen, Saxophone, Hörner, Basstuben, Klarinetten, Querflöten, S-Bögen für Fagott, Englischhorn, Rohrholz, Doppelrohrblätter etc.

Schwierig anzuspielende Töne lassen sich danach leichter anspielen. Die Instrumente klingen "offener“

 

Bei reparierten Instrumenten – speziell bei neuen Lötstellen oder lokalen Beulen – gleichen sich die Spannungen, die bei der Reparatur im Instrument entstehen, wieder aus und es kommt zu dem oben beschriebenen "Cryo-Effekt“