Тъй като операциите по нагряване и охлаждане на метални детайли изискват повече от дузина или дори дузини действия за изпълнение. Тези действия се извършват във вакуумната пещ за термична обработка и не могат да бъдат достъпни от оператора, така че е необходима степента на автоматизация на вакуумната пещ за термична обработка. В същото време някои действия, като например след края на нагряването и изолацията, процесът на охлаждане на металния детайл трябва да бъде шест или седем действия и трябва да бъде завършен в рамките на 15 секунди. При такива гъвкави условия за извършване на много действия е лесно операторът да бъде нервен и да представлява неправилна работа. Следователно само висока степен на автоматизация може да бъде координирана точно и своевременно в съответствие с процедурата.
Вакуумната топлинна обработка на метални части се извършва в затворена вакуумна пещ и стриктното вакуумно запечатване е добре известно. Следователно, получаването и настояването за първоначалната скорост на изтичане на въздух от пещта и осигуряването на работната степен на вакуум на вакуумната пещ е от голямо значение за осигуряване на качеството на вакуумната топлинна обработка на частите. Следователно, ключов въпрос за вакуумните пещи за топлинна обработка е да имат надеждна структура за вакуумно запечатване. За да се осигури вакуумната производителност на вакуумната пещ, трябва да се следва основен принцип в структурния дизайн на пещта за вакуумна топлинна обработка, тоест тялото на пещта трябва да бъде херметично заварено и в същото време тялото на пещта трябва да бъде колкото е възможно по-малък или никакъв отвор и динамичната уплътняваща структура трябва да се използва по-малко или да се избягва използването на динамична уплътняваща структура, така че да се сведе до минимум възможността за изтичане на вакуум. Компонентите и аксесоарите, монтирани върху тялото на вакуумната пещ, като електроди с водно охлаждане и изходи за термодвойки, също трябва да бъдат проектирани с херметично затворена структура.
Повечето материали за отопление и изолация могат да се използват само във вакуум. Отоплението и топлоизолационната облицовка на вакуумната пещ за термична обработка работи под вакуум и висока температура, така че тези материали трябва да издържат на висока температура, добри резултати на излъчване и ниска топлопроводимост. Антиоксидантното действие не е необходимо. Поради това танталът, волфрамът, молибденът и графитът се използват широко като нагревателни и изолационни материали във вакуумни пещи за термична обработка. Тези материали са силно податливи на окисляване в атмосферата, така че не могат да се използват в обикновени пещи за термична обработка.