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Publicly Available Published by De Gruyter April 12, 2022

HTM Praxis

Fachtagung Entgrattechnologien und Präzisionsoberflächen

Am 17./18. 05. 2022 findet in Nürtingen (Kultur- und Tagungsstätte K3 N) die 10. Fachtagung „Entgrattechnologien und Präzisionsoberflächen“ statt.

Veränderte Anforderungen an die Eigenschaften von Oberflächen, neue Fertigungsverfahren, der Trend zur Automatisierung und Digitalisierung von Fertigungsprozessen und die Forderung nach nachhaltiger Produktion sind nur einige der Herausforderungen, die durch den Strukturwandel in vielen Bereichen der Industrie zu meistern sind.

Sie haben auch Auswirkungen auf Fertigungsschritte wie das Entgraten, die Herstellung von Präzisionsoberflächen sowie die Bauteilreinigung. Um die Anforderungen in diesen Bereichen zu meistern, sind Wissen und Informationen über neue Entwicklungen unentbehrlich, ebenso über praktische Lösungen.

Die Tagung von fairXperts stellt diese für optimierte Prozesse vor und gliedert sich in sechs Themenblöcke.

Die Session „Mechanisches Entgraten mit Werkzeugen“ informiert über Entgratlösungen für die Serienfertigung. Dabei werden u. a. Technologien für das Entgraten von Kreuzbohrungen sowie für die Bearbeitung mehrerer Querbohrungen in einem Arbeitsgang vorgestellt.

In der Vortragsreihe „Mechanisches Entgraten mit speziellen Anlagen“ geht es z. B. um eine neue Strahltechnologie zur effizienten und schonenden Bearbeitung von Bauteilen und Oberflächen aus Metall.

Das kontaktlose Entgraten mit Ultraschall sowie die Grundlagen, Einsatzgebiete und Vorteile des Laser-Entgratens thematisiert der Block „Nicht-mechanisches Entgraten mit speziellen Maschinen“ ebenso wie die technischen und wirtschaftlichen Aspekte, unter denen der Einsatz des elektrochemischen Entgratens in der Fertigung sinnvoll ist. Der sich immer mehr verstärkenden Tendenz, Produktionsprozesse zu automatisieren, widmet sich der Themenblock „Mechanisches Entgraten mit Industrierobotern“.

Sei es die Qualität nachfolgender Prozesse wie das Beschichten, Kleben und Montieren oder das Sicherstellen einer einwandfreien Bauteilfunktion – anforderungsgerecht saubere Werkstücke sind dafür ein Muss. Über Lösungen, wie die erforderliche Bauteilsauberkeit stabil und effizient erzielt wird und welche Rolle dabei auch die Auslegung der Vorprozesse spielt, informiert die Session „Oberflächen prozesssicher reinigen – Gratstücke entfernen“.

Steigende Qualitätsanforderungen und stringentere Ansprüche an die Nachverfolgbarkeit erfordern auch bei oberflächentechnischen Prozessen wie dem Entgraten eine systematische und reproduzierbare Erfassung und Dokumentation der erzielten Ergebnisse. Lösungen dafür werden im Vortragsblock „Automatisierte Qualitätsprüfung von Oberflächen“ vorgestellt.

Abgerundet wird das Vortragsprogramm durch eine begleitende Ausstellung.

fairXperts GmbH & Co. KG

Hauptstr. 7

72639 Neuffen

Tel.: +49 7025 84340

www.fairxperts.de

Emissionsfreie Beheizung von Wärmebehandlungsanlagen

Heutige und zukünftige Wasserstoffversorgung

Will man heute einen Brenner im Labor untersuchen oder unter Betriebsbedingungen in einer Thermoprozessanlage einsetzen, wird der Wasserstoff in der Regel als Druckwasserstoff aus Flaschenbündeln oder einem Trailer bereitgestellt. Ein Straßentransport wird aber beim Bedarf größerer Mengen schnell sehr kostenaufwendig und ist unter Nachhaltigkeitskriterien kritisch zu sehen. Eine Übersicht über Wasserstoff-Transportkosten auf Straße oder Schiene findet sich in einer von der Landesenergieagentur – Hessen in Auftrag gegebenen Studie [1].

Für die Vor-Ort Produktion von Wasserstoff kann die etablierte Technik der Dampfreformierung von Kohlenwasserstoffen eingesetzt werden. Wenn Biogas oder, zumindest bilanziell, Biomethan eingesetzt wird, kann damit lokal erneuerbarer Wasserstoff hergestellt werden. Selbstverständlich kann Biomethan als erneuerbares Gas auch direkt in Erdgasbrennern eingesetzt werden. Die Verfügbarkeit von Biomethan ist allerdings begrenzt und zukünftig könnte per Elektrolyse und erneuerbarem Strom erzeugter Wasserstoff eingesetzt werden.

Eine interessante Variante, um erneuerbare Energie zum Beheizen von Thermoprozessanlagen einzusetzen, ist die Nutzung von Brenngasflexiblen Brennern, wie in Bild 1 dargestellt. Steht sogenannter Überschussstrom, also Strom, der bei Nichtabnahme zur Abregelung von Windkraft- oder Photovoltaikanlagen führen würde, zur Verfügung, kann dieser durch vor-Ort Elektrolyse für die lokale Wasserstoffprouktion genutzt werden. Dieser Wasserstoff kann in einem lokalen Netz dem Erdgas zugemischt werden. Alternativ kann auch ein lokales zusätzliches Wasserstoffnetz aufgebaut werden. Im Idealfall sollten die Gasbrenner Erdgas-/Wasserstoff-Gemische von 0 bis 100 % flexibel nutzen können, um so das CO2-Minderungspotential voll auszuschöpfen. Somit lassen sich Indutrieöfen quasi-elektrisch aber auch konventionell mit Erdgas beheizen und es kann auf ein wechselndes Energieangebot reagiert werden. Der Zeitpunkt für die Anschaffung der Elektrolyse kann so gewählt werden, dass der Betrieb ökologisch und ökonomisch sinnvoll ist.

Bild 1 Einsatz brenngasflexibler Brenner

Bild 1

Einsatz brenngasflexibler Brenner

Eine weitere dezentrale Variante ist die Vor-Ort Ammoniakspaltung. Die direkte Verbrennung von Ammoniak führt zu extrem hohen NOx-Werten aber durch eine Spaltung des Ammoniak in Wasserstoff und Stickstoff lassen sich sehr gute Emissionswerte erreichen [2]. Ammoniak lässt sich, ähnlich wie Propan oder Butan, gut transportieren und lagern. Durch eine lokale katalytische Ammoniakspaltung kann der Ammoniak in Wasserstoff und Stickstoff aufgespalten werden und dann als Brenngas eingesetzt werden. Ammoniak-Spaltgas als Schutzgas wird im Bereich der Thermoprozessanlagen bereits seit vielen Jahren eingesetzt [3].

Langfristig sollte Wasserstoff über die Gasnetze geliefert werden. Die Wege dorthin werden derzeit unter anderem von den Gasnetzbetreibern und dem DVGW untersucht [4]. Dabei werden vor allem Beimischungsanteile sowie deren Schwankungsbreiten diskutiert.

Relevante Kenngrößen von Erdgas und Wasserstoff

Vergleicht man die Kenndaten von Erdgas und Wasserstoff, erscheint eine Austauschbarkeit auf den ersten Blick nahezu unmöglich. Die in Tabelle 1 gezeigten Werte für Heizwert und Dichte, die oftmals zur Beschreibung der Brenngase herangezogen werden, unterscheiden sich erheblich. Ein zweiter Blick zeigt dann aber, dass die zwei wesentlichen Größen zur Austauschbarkeit von Brenngasen kaum voneinander abweichen. So ist zum Beispiel der Unterschied im Wobbeindex zwischen Erdgas H und Erdgas L größer als der zwischen Erdgas L und Wasserstoff. Der auf die Brennerleistung bezogene stöchiometrische Luftbedarf ist für viele Brenngase nur geringen Abweichungen unterworfen und beträgt etwa 1 mN3/kWh. Würde man einen 100 kW (Erdgas H) Brenner bei unveränderten Einstellungen mit Wasserstoff anstatt mit Erdgas beaufschlagen, würde die Brennerleistung bei erhöhtem Luftüberschuss auf etwa 85 kW absinken. Mit einer leichten Justierung der Gasmengeneinstellung oder einer Erhöhung des Gasvordruckes kann der Brenner dann wieder auf 100 kW Brennerleistung bei nur geringfügig abweichendem Luftüberschuss eingestellt werden. Bei einem Wechsel zwischen Erdgas L und Wasserstoff sind die Abweichungen nochmal deutlich geringer. Bei Brennern mit hoher Luftvorwärmung wirkt sich ein leicht erhöhter Luftüberschuss im Abgas nur minimal auf den feuerungstechnischen Wirkungsgrad aus, so dass bei schwankenden Gasqualitäten ohne große Verluste ein höherer Luftüberschuss eingestellt werden kann. Selbstverständlich kann durch eine Sauerstoffmessung in Verbindung mit einem frequenzgeregelten Verbrennungsluftgebläse die Luftmenge nachgeregelt werden.

Neben diesen Kenngrößen unterscheiden sich weitere Eigenschaften der Brenngase, wie Flammengeschwindigkeit und Zündgrenzen zum Teil erheblich [5], sodass Untersuchungen zu den Auswirkungen eines Brenngaswechsels auf Startverhalten, Lebensdauer, Emissionen sowie Wechselwirkungen mit dem Prozess durchgeführt werden müssen.

Wegen der sehr weiten Zündgrenzen von Wasserstoff-/Luftgemischen kann die Umstellung von Vormischbrennern schwierig sein. Zur Beheizung von Thermoprozessanlagen werden jedoch überwiegend Diffusions- oder Mündungsmischbrenner eingesetzt.

Versuche mit Wasserstoff als Brenngas

Erste Versuche zur Eignung von Rekuperatorbrennern mit Wasserstoff als Brenngas wurden bereits 1989 im Rahmen einer Studienarbeit [6] durchgeführt. Der Kaltstart sowie die Funktion des Brenners waren beim Einsatz von Erdgas, Erdgas/Wasserstoff und 100 % Wasserstoff problemlos. Erwartungsgemäß waren die Stickoxidemissionen bei Einsatz von Wasserstoff höher. Das Diagramm in Bild 2 zeigt gemessene Werte sowie korrigierte Werte. Zum damaligen Zeitpunkt stand das Verbrennungsverfahren der flammlosen Oxidation noch nicht zur Verfügung und ein handelsüblicher luftgestufter Brenner wurde eingesetzt.

Das Bild 3 zeigt Thermographiebilder eines Brennerkopfes. Der keramische Rekubrenner wird offen brennend mit Erdgas und Wasserstoff betrieben. Die nicht kalibrierten Aufnahmen zeigen qualitativ die höheren Temperaturen des Brennerkopfes beim Betrieb mit Wasserstoff. Inwieweit diese höheren Temperaturen zu einem erhöhten Verschleiß führen, müsste in Langzeitversuchen unter realen Bedingungen geklärt werden oder es müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden. Bei flammloser Oxidation findet die Verbrennung erst außerhalb des Brenners statt und reduziert dadurch die thermische Belastung des Brenners erheblich.

Bild 2 
NOx-Emissionen eines Rekuperatorbrenners [7]

Bild 2

NOx-Emissionen eines Rekuperatorbrenners [7]

Bild 3 Thermographiebilder eines Brennerkopfes

Bild 3

Thermographiebilder eines Brennerkopfes

Grundsätzlich funktionieren die meisten NOx-Minderungsmaßnahmen, die die Bildung von thermischen NOx verringern, auch bei der Wasserstoffverbrennung. Bekannte Verfahren sind:

  • Brenngas- oder Luftstufung

  • Flammenkühlung

  • interne und externe Abgasrezirkulation

  • flammlose Oxidation und andere

So kann auch durch die Gestaltung des Brennersteins, der Drallbeaufschlagung oder der Dimensionierung von Stauscheiben die Flammenausbildung und damit die NOx-Bildung beeinflusst werden. Wegen der guten Zündfähigkeit sind viele NOx-Minderungsmaßnahmen möglich, ohne die Zündfähigkeit und das Kaltstartverhalten des Brenners zu beeinträchtigen. Ein so modifizierter Brenner lässt sich dann aber oftmals nicht mehr mit Erdgas betreiben, da beim Einsatz von Erdgas als Brenngas Kaltstartprobleme, Flammenabriss oder hohe CO-Emissionen auftreten können.

Die flammlose Oxidation, die kurz nach den ersten Versuchen mit Wasserstoff entdeckt wurde, bietet den Vorteil, dass auf Flammenstabilität keine Rücksicht genommen werden muss. Funktioniert ein Brenner mit Wasserstoff störungsfrei, wird der Brenner in den meisten Fällen auch mit Erdgas voll funktionsfähig sein. Bis zum Erreichen der Umschalttemperatur auf flammlosen Betrieb müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden.

Zahlreiche eigene Versuche haben gezeigt, dass mit Wasserstoff als Brenngas bei Kaltluftbrennern unter geeigneten Randbedingungen einstellige NOx (ppm) Werte erreichbar sind und in Verbindung mit hoher Luftvorwärmung niedrige zweistellige NOx (ppm) Werte erreicht werden können. Experimente, die mit einem WS – REKUMAT® Brenner an der Universität in Brüssel mit Wasserstoff und Ammoniakbeimischen durchgeführt wurden [7] sowie Untersuchungen in Essen [8] konnten diese Werte bestätigen.

Gas-Elektro Hybridstrahlheizrohr

Eine weitere Möglichkeit zwischen Energieträgern wechseln zu können wird derzeit in einem F&E Projekt untersucht. Dabei werden in ein Gasstrahlheizrohr elekrische Widerstandsheizelemente integriet (siehe Bild 4).

Bild 4 Hybrid-Strahlheizrohr

Bild 4

Hybrid-Strahlheizrohr

Erste Tests mit dem Prototypen wurden erfolgreich abgeschlossen. Weitere Versuche in einer Horizontal-Bandanlage sind für 2022 geplant. [9]

Fazit

Die Zukunft lässt sich nicht voraussagen und schon gar nicht exakt planen, aber man kann sich vorbereiten und sich auf Veränderungen einstellen. Es ist nicht zu erwarten, dass zukünftig der gesamte Primärenergiebedarf allein durch die direkte Nutzung von Wind- und Solarstrom ohne chemische Speicherung oder den Import chemisch gebundener, erneuerbarer Energie gedeckt werden kann. Diese chemisch gebundene Energie sollte für die Beheizung von Thermoprozessanlagen direkt und nicht über den Umweg einer Rückverstromung erfolgen. Die erforderlichen wissenschaftlichen Grundlagen für die saubere Verbrennung von Erdgas mit einer Beimischung von 0-100 % Wasserstoff sind für weite Bereiche bereits heute gegeben. Idealerweise lassen sich Brenner mit einer Beimischung von 0-100 % Wasserstoff betreiben, ohne dass ein manueller Eingriff notwendig ist. Neue Thermoprozessanlagen sollten so geplant werden, dass solche Brenner eingesetzt oder nachgerüstet werden können. Eine enge Abstimmung des Anlagenbauers mit dem Brennerhersteller ist dabei hilfreich, um Brennräume entsprechend zu dimensionieren und auszulegen, damit Brennstoff-flexible Brenner mit höchstem Wirkungsgrad und minimalen Schadstoffemissionen eingesetzt werden können.

Tabelle 1

Kenngrößen von Erdgas und Wasserstoff, Quelle: gwi-Arbeitsblätter [7]

Erdgas H Erdgas L Wasserstoff
unterer Heizwert [MJ/mN3] 36,1 33,6 10,8
Dichte [kg/mN3] 0,74 0,84 0,09
Luftbedarf [mN3/mN3] 9,6 8,9 2,4
unterer Wobbeindex [MJ/mN3] 47,9 41,7 40,9
spez. Luftbedarf [mN3/MJ] 0,27 0,27 0,22

WS Wärmeprozesstechnik GmbH

Joachim . G. Wünning

Dornierstr. 14

71272 Renningen

Tel. +49 7159 16320

www.flox.com

Messen, Veranstaltungen, Seminare

Vom 24. – 29. 04. 2022 findet im Konferenzzentrum Wolsberg in CH-Ermatingen das Seminar „Systematische Beurteilung technischer Schadensfälle“ statt. Die Fortbildung hat folgendes Ziel: Um die Grenzen bei der Verwendung der Werkstoffe zu verstehen und sie den Anforderungen anpassen zu können, müssen die werkstoffkundlichen Vorgänge bekannt sein, die bei der Überbeanspruchung und Zerstörung eines Bauteils ablaufen.

Informationen unter www.dgm.de

Vom 02 – 04. 05. 2022 findet im Leonardo Royal Hotel Köln Am Stadtwald das Seminar der Stahlakademie „Feuerfest-Technologie – Feuerfeste Stoffe und Schlacken in der Metallurgie“ statt. Informationen unter www.stahl-akademie.de

Vom 09. – 11. 05. 2022 findet am Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden das Seminar „Einführung in metallische Hochtemperaturwerkstoffe“ statt. Informationen unter www.dgm.de

Vom 16. – 20. 05. 2022 findet bei der Dr. Sommer Werkstoff GmbH in Issum-Sevelen das Aufbauseminar „Was der Härter über seine Arbeit wissen muss“ – Teil 2 – statt. U. a. werden folgende Themen behandelt: Gleichgewichtsumwandlung und Gefügebildung, Härtbarkeit der Stähle, Prozesstechnik in der Wärmebehandlung, Härten und Anlassen, Aufkohlen, Carbonitrieren, Einsatzhärten, Nitrieren und Nitrocarburieren, Induktive Randschichthärtung.

Informationen unter www.werkstofftechnik.com

Vom 17. – 19. 05. 2022 findet in Erfurt die Rapid.Tech3D statt, eine Informationsveranstaltung (Kongress und Ausstellung) über generative Fertigungsverfahren.

Informationen unter www.messe-erfurt.de

Am 18./19. 05. 2022 findet am Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbauinstitut der RWTH Aachen das Fortbildungsseminar „Pulvermetallurgie“ statt.

Informationen unter www.dgm.de

Vom 23. – 25. 05. 2022 findet auf der Shanghai Expo die China International Powder Metallurgy statt.

Informationen unter www.pmexchina.com

Am 24./25. 05. 2022 findet bei der W. S. Werkstoffservice GmbH in Essen das Seminar „Wärmebehandlung von Stahl“ statt. Folgendes wird bei dieser Veranstaltung vermittelt: Wissen über die werkstofftechnischen Grundlagen der Wärmebehandlung, ein Überblick über die wesentlichen Wärmebehandlungsverfahren, werkstofftechnische Kompetenzen zur Fehlervermeidung bei der Wärmebehandlung, Regeln zur qualitätssichernden Bewertung von Wärmebehandlungsprozessen, Kenntnisse über die Bewertung der Eigenschaften wärmebehandelter Bauteile.

Informationen unter www.werkstoff-service.de

Am 24./25. 05. 2022 findet bei der Matplus GmbH in Wuppertal die 1.-EDA-Konferenz statt. EDA ist ein Informationssystem für Werkstoffdaten, das eine Integration von Datenerfassung, Modellbildung und Wissensmanagement bietet. Die Einsatzbereiche reichen von der Bereitstellung von Werkstoffdaten für Konstrukteure und Entwickler bis zum „Integrated Computational Materials Engineering“.

Informationen unter www.matplus.de

Vom 30. 05. – 02. 06. 2022 findet bei der W. S. Werkstoffservice GmbH in Essen das Seminar „Härterprüfung“ statt. Behandelt werden in diesem Seminar die Grundlagen der stationären und mobilen Härteprüfung. Vermittelt wird dabei Wissen über die jeweiligen Prüfverfahren, über den Aufbau und die Funktionsweise der entsprechenden Prüfgeräte und über die technische Bedeutung der bei der Härteprüfung ermittelten Kennwerte.

Informationen unter www.werkstoff-service.de

Am 01./02. 06. 2022 findet in Hannover die LightCon 2022, die Kongressmesse für Leichtbau, statt.

Informationen unter www.lightcon.info

Vom 21. – 23. 06. 2022 findet in Stuttgart die LASYS, die internationale Fachmesse für Lasermaterialbearbeitung, statt. Informationen unter www.stuttgart-messe.de

Vom 21. – 23. 06. 2022 findet in Stuttgart die CastForge die Fachmesse für Guss- und Schmiedeteile sowie deren Bearbeitung statt. Themen der Messe sind dabei u. a. Anlagenbau., Industrieofenbau, Schmelzen und Gießen.

Informationen unter www.messe-stuttgart.de

Kompaktschweißzellen

Mit einem Portfolio an neuen, schlüsselfertigen Schweißzellen ermöglichen Lorch Schweißtechnik und Yaskawa mittelständischen Unternehmen den einfachen Einstieg in das roboterautomatisierte Schweißen. Kleine Baugruppen können nach Herstellerangaben effizient gefertigt werden. Die Steuerung der Schweißvorgänge erfolgt über eine einheitliche Bedienoberfläche, die die Fertigung deutlich erleichtert.

Einfach und platzsparend – nach diesem Prinzip konzipiert, lassen sich die neuen Schweißzellen in wenigen Minuten in Betrieb nehmen, benötigen nur eine geringe Stellfläche und sind auch im Nachhinein problemlos zu versetzen. Die besondere Konstruktion der Zellen ermöglicht trotz der geringen Abmaße einen maximalen Spielraum für den Roboter und eine komplette Integration der Schweißstromquelle.

Die Schweißzellen sind in den Versionen ArcWorld HS Micro mit einer Standfläche von 1,3 Quadratmetern und ArcWorld RS Mini mit einer Grundfläche von 2,3 Quadratmeter lieferbar. Für größere Bauteile oder kundenspezifische Anforderungen steht noch eine Maxiversion mit der ArcWorld CS zur Verfügung.

Mit ihrem rotierenden Drehtisch, auf dem sich auf jeder Seite Bauteile bis zu 100 kg aufspannen lassen, bietet die Schweißzelle RS Mini einen hohen Teiledurchsatz. In der HS MIcro mit ihrem befestigen Tisch lassen sich ebenfalls Bauteile bis 100 kg fertigen.

Als Schweißstromquellen (MIG-MAG) stehen sowohl die S3- als auch die S5 RoboMIG XT mit ihren kompletten Speed-Schweißprozessen von Lorch zur Verfügung. Das besondere an der gemeinsamen Lösung von Lorch und Yaskawa liegt in der Integration der Steuerung in einem einzigen Bedienpanel. Über das Universal Welding Interface (UWI) wird sowohl die Roboterprogrammierung vorgenommen als auch die Einstellung und Auswahl der Schweißprozesse. Durch die optimale Abstimmung der Komponenten wird die Bedienung der Schweißanlage deutlich vereinfacht.

Als abgeschlossenes System und durch ihre Kompaktheit lassen sich die Schweißzellen in jede Produktionsumgebung integrieren. Nach Herstellerangaben ermöglichen die Hochleistungsroboter eine hohe Nahtqualität, eine hohe Schweißgeschwindigkeit sowie eine Wiederholgenauigkeit.

Lorch Schweißtechnik GmbH

Im Anwänder 24-26

71549 Auenwald-Mittelbrüden

Tel.: +49 7191 5030

www.lorch.eu

Yaskawa Europe GmbH

Hauptstr. 185

65760 Eschborn

Tel.: +49 6196 569300

www.yaskawa.com

Mobiles Härteprüfgerät

Im Produktionsumfeld sollten Härteprüfungen einfach und komfortabel umsetzbar sein. Für diese Einsatzzwecke wurde von Hegewald & Peschke der neue mobile Härteprüfer Computest LITE entwickelt. In diesem Härteprüfgerät sind Prüfkopf, alle Bedienelemente sowie das Display zur Anzeige des Härtewertes kombiniert.

Die normbasierte Härteprüfung erfolgt dabei mit dem bewährten Härteprüfverfahren Rockwell – basierend auf der Eindringtiefenmessung. Damit sollen präzise Messergebnisse und eine hohe Reproduzierbarkeit sichergestellt werden. Für die gängigen Härteprüfverfahren sind verschiedene Standardskalen Vickers (HV), Rockwell (HRC, HRB) und Brinell (HB) integriert.

Durch die handliche Bauweise des mobilen Härteprüfers Computest LITE kann dieser für alle schwierigen Prüfaufgaben in allen Richtungen

z. B. an großen Bauteilen eingesetzt werden. Ob horizontal, vertikal oder Überkopf – das geringe Gewicht und die einfache Bedienung ermöglichen eine flexible mobile Härteprüfung.

Mit der niedrigen Prüfkraft von 5 kp ist der Computest LITE zudem für die Härteprüfung an dünnen Oberflächenschichten und kleinen Bauteilen geeignet. Für diese Prüfungen kann das Härteprüfgerät mit Ständern, Zangen und verschiedenen Sockeln ausgestattet werden.

Hegewald & Peschke Meß- und Prüftechnik GmbH

Am Gründchen 1

01683 Nossen

Tel.: + 49 35242 445605

www.hegewald-peschke.de

ABP Induction installiert Induktionsofen für Saint-Gobain

Saint-Gobain PAM Canalisation installiert mit Unterstützung von ABP einen großen Induktionsofen. Ziel des französischen Konzerns ist dabei die CO2-freie Produktion.

ABP Induction liefert dem Konzern einen Induktionsschmelzofen vom Typ IPM 9 mit einem Fassungsvermögen von 30 Tonnen.

Die Investition in den Induktionsschmelzofen unterstützt den ökologischen Wandel bei Saint-Gobain PAM Canalisation. Nach Herstellerangaben emittiert die Produktion durch den neuen Ofen kein CO2 und reduziert die Emissionen um bis zu 10 Prozent pro Tonne Gusseisen. 100 Prozent der von Saint-Gobain PAM Canalisation in Europa verkauften Rohre werden in Europa hergestellt. Das reduziert den CO2- Verbrauch im Vergleich zu den aus Asien importierten Rohren. 100 Prozent des vom Unternehmen verwendeten Gussmaterials ist ohne Leistungsverlust unbegrenzt recycelbar. Dazu entwickelt das Unternehmen einen Recyclingservice für alle Gussrohre und vermeidet so Endabfälle.

Die Altrohre werden zu den Werken transportiert, in entsprechende Stücke geteilt und dann zu neuen Rohren geschmiedet.

Der Ofen von ABP Induction hat eine Leistung von 18 MW. Mit einer Kapazität von 120 000 Tonnen Gusseisen pro Jahr steigert der neue Ofen die Produktion und ermöglicht Saint-Gobain eine schnellere Reaktion auf Kundenwünsche. Er bietet die Möglichkeit, häufiger heruntergefahren und wieder gestartet zu werden und weist so eine größere Flexibilität auf.

ABP Induction Systems GmbH

Kanalstr. 25

44147 Dortmund

Tel.: +49 231 997-0

www.abpinduction.com

Großanlage mit neuen Kathodenöfen von promeos

Nach erfolgreicher Montage und Inbetriebnahme der speziell für TRIMET SE entwickelten Aggregate für die Konvektion von Graphit-Elektroden stand kürzlich der erste Guss an.

Zufriedenheit herrschte bei allen Beteiligten, als bei der ersten Realiserung des Gesamtprozesses bestehend aus Vorwärmung, Schmelzen, Flüssigeisen-Transport und Kathoden-Guss alles planmäßig ablief.

Angesichts dessen, dass nicht nur gleichzeitig mehrere neue Aggregate „an den Start gingen“, sondern der neu konzipierte Prozessablauf erstmals unter realen Bedingungen betrieben wurde, wird von den Projektpartners von TRIMET und promeos als Nachweis für ein äußerst sorgfältiges Vorgehen bei der Entwicklung und Vorbereitung des Projekts angesehen.

Im Zuge der Gesamtinvestition in den neuen Prozess und die neuen Öfen wurden bei TRIMET auch die Hallen-Infrastruktur samt Versorgungstechnik und Abgasanlage mit neuem Kamin modernisiert. Eine umfangreiche wie vorausschauende Investition, die laut TRIMET auch der Umwelt sehr zugute kommen wird.

promeos GmbH

Gießener Str. 14

90427 Nürnberg

Tel.: +49 911 37736721

www.promeos.com

TRIMET Aluminium SE

Aluminiumallee 1

45356 Essen

Tel.: +49 201 3660

www.trimet.eu

Neue Controller-Serie von Nabertherm

Die Nabertherm GmbH stellte die Controller der neuen 500er Serie für den Bereich der Industrieofentechnik vor. Das Unternehmen verweist dabei insbesondere auf das ansprechende Design, ein Touchdisplay und eine einfache Symbolik, die eine gute Bedienbarkeit ermöglichen. Die grafische Anzeige von Temperaturverläufen der angewählten Programme, die präzise Temperaturregelung, die Programmstatus-Anzeige mit der erwarteten Endzeit und dem Enddatum, verschiedene Benutzerebenen und das integrierte Hilfemenü machen den Controller nach Herstellerangaben zu einem Gerät, das insbesondere die Überwachung von Brennkurven erleichtert.

Auch die WLAN-Fähigkeit sowie USB-Schnittstellen zum Auslesen der Serviceinformationen und der Dokumentation von Brennkurven sorgen für eine lückenlose Einbindung in die digitalisierten Produktionsprozesse. Der Controller ist so parametrier- und konfigurierbar, dass er in jeder Produktionsumgebung und bei den meisten Ofenfamilien eingesetzt werden kann.

Nabertherm liefert zu jedem neuen Controller auch die dazugehörige „MyNabertherm-App“ kostenfrei dazu. Mit dieser App können die aktuellen Prozessdaten eines oder mehrerer Nabertherm-Controller live ausgelesen werden. Für den Fall der Fälle informiert die App direkt per Push-Benachrichtigung über eine aufgetretene Störung. Über die App kann auch direkt Kontakt zum Nabertherm-Service aufgenommen werden.

Mit der MyNaberthermApp kann der Anwender bequem online den Prozessfortschritt der Nabertherm-Öfen aus dem Büro oder von unterwegs verfolgen.

Die App bietet folgende Funktionen:

  • Komfortable Überwachung einer oder mehrerer Nabertherm-Öfen gleichzeitig

  • Einzelübersicht eines Ofens

  • Anzeige aktiver/inaktiver Öfen

  • Betriebszustand

  • Aktuelle Prozessdaten.

Nabertherm GmbH

Bahnhofstr. 20

28865 Lilienthal

Tel.: +49 4298 922-0

www.nabertherm.de

Firmenjubiläum

Die H. P. Kayssere GmbH + Co. KG feiert ihr 75-jähriges Jubiläum. Was in einem Hinterhof im Stuttgarter Süden als mechanische Werkstatt beginnt, hat sich im Laufe der Jahre durch Erfindungsreichtum und innovative Lösungen zu einem agilen Unternehmen in der Metallbearbeitung entwickelt. Aus einem Produktentwickler und Lohnfertiger ist ein wichtiger Komponenten- und Systemlieferant geworden.

Ein großer Maschinenpark, verbunden mit großer Fertigungstiefe und namhaften Kunden, verdeutlichen die Leidenschaft für die Metallbearbeitung. Als mittelständischer Komponenten- und Systemlieferant produziert H. P. Kaysser von einfachen Blechteilen bis zu hochkomplexen, mit Elektronik versehenen Baugruppen einbaufertige Teile. Vom Engineering über die komplette Prozesskette Blech bis zur Logistik entstehen wirtschaftliche Lösungen für die Kunden.

Das Unternehmen vereint mechanische Fertigung, vollautomatisierte Metallbearbeitung und Dienstleistungen rund um die Produkte. Bearbeitet werden Stahl, Guss, Edelstahl, Titan, NE-Metalle und Aluminium in allen Variationen.

Für viele Stammkunden ist H. P. Kaysser auch häufig Entwicklungs- und Strategiepartner für anspruchsvolle Aufgaben. Ferner arbeitet das Unternehmen in langfristigen Kooperationen für Kunden, die ihre Fertigungstiefe verringern möchten, Kompetenzen auslagern wollen und dafür einen Outsourcing-Partner suchen.

H. P. Kaysser GmbH + Co. KG

Hans-Paul-Kaysser-Str. 4

71397 Leutenbach

Tel.: +49 7195 64507

www.kaysseer.de

Auftrag für Andritz AG

Die Andritz AG erhielt von Juiquan Iron and Steel Ltd., China, den Auftrag zur Lieferung einer neuen Hochleistungsbeiz- und Verzinkungslinie für warmgewalzte Bänder aus C-Stahl.

Der Liefer- und Leistungsumfang von Andritz umfasst das Engineering sowie die Lieferung der Ausrüstungen. Ferner beinhaltet der Auftrag die Montageüberwachung sowie die Inbetriebnahme der kompletten Beiz- und Verzinkungslinie einschließlich der Elektrik und Automatisierungstechnik.

Mit den nachhaltigen Andritz-Technologien wird diese Linie feuerverzinkten oder ZM-beschichteten (Zink- Aluminium-Magnesium)Flachstahl produzieren.

Dieser Auftrag dokumentiert die guten und langjährigen Beziehungen zwischen Andritz und Jiuquan Iron and Steel. Im Jahr 2004 hat Andritz an das Unternehmen eine Glüh- und Beizanlage für Warmband sowie eine entsprechende Anlage für kaltgewalzten Edelstahl geliefert. Darauf folgte der Auftrag für zwei Rollen-Kaltwalzwerke, die 2006 errichtet wurden. Außerdem führte Andritz verschiedene Umbauten und Modernisierungen bei den bestehenden Linien durch.

Andritz AG

Statteggerstr. 18

A-8045 Graz

Tel.: + 43 3166 902-2979

www.andritz.com

Korrosionsuntersuchung

Die Korrosionsbeständigkeit hängt vom Zusammenspiel zwischen Werkstoffzusammensetzung, Wärmebehandlung und Umgebungsbedingungen (Medien, Temperatur, mechanische Belastung usw.) ab. Darüber hinaus gibt es vielfältige Einflüsse auf die Korrosionsbeständigkeit, von der Stahlherstellung über den gesamten Produktionsprozess bis hin zu den Betriebsbedingungen.

Verschiedene Korrosionsmechanismen können sowohl einzeln als auch in Kombination auftreten. Um geeignete Schutzmaßnahmen ableiten zu können, ist es wichtig, die vorliegenden Korrosionsmechanismen zu identifizieren. Dazu sind fundierte Kenntnisse der Werkstofftechnik, der Metallurgie, der Chemie – insbesondere der Korrosionswissenschaft –, der Fertigungstechnik sowie eine geeignete Laborausstattung erforderlich.

Das RÜBIG Competence Center, kurz RCC, verfügt nach eigenen Angaben über das notwendige Fachwissen und die Prüfverfahren, um Korrosionsschadensfälle zu charakterisieren, zu lösen und Bauteile zu optimieren, um Korrosionsschäden zu vermeiden.

Im hauseigenen Werkstofflabor werden folgende verschiedene Arten von Korrosionstests durchgeführt:

  • Neutraler Salzsprühtest

  • Auslagerungstest

  • Stromdichte/Potentialmessungen

  • Impedanzspekroskopie

  • Galvanische Korrosionstests

  • Spannungsrisskorrosionstests

RÜBIG GmbH & Co. KG

Griesmühlenstr. 4

A-4600 Wels

Tel.: +43 7242 66060

www.rubig.com

Optimierte Abkühlgeschwindigkeiten in Wirbelbett-Wärmebehandlungssystemen

Die Wirbelbetttechnologie hat in den letzten Jahrzehnten im Bereich Wärmebehandlung qualitativ nicht an Bedeutung verloren. Aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften ist sie sogar für einige Anwendungsnischen unverzichtbar.

Funktionsprinzip der Wirbelbettsysteme

Das Funktionsprinzip (Abbildung 1) der Wirbelbett-Wärmebehandlungsanlagen von Schwing Technologies basiert auf der patentierten Schwing-Wirbelbetttechnologie, bei der feinkörniges Aluminiumoxid mit Luft oder Inertgas in einer Prozesskammer verwirbelt wird. Das so erzeugte Wirbelbett leitet die Wärme äußerst gut und besitzt aufgrund seiner Masse eine enorme Wärmekapazität.

Schwing-Wärmebehandlungsanlagen werden indirekt über Elektroheizungen oder Gasbrenner beheizt und können in einem großen Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 1050 °C mit höchster Präzision eingesetzt werden. Metallische Werkzeuge oder Bauteile können einfach in die Wirbelschicht eingetaucht werden und in kürzester Zeit

  • vorgewärmt,

  • geglüht,

  • nitriert,

  • nitrocarburiert,

  • angelassen

  • abgeschreckt oder

  • abgeschreckt und angelassen werden – mit der gewünschten Atmosphäre und Temperatur.

Vorteile der Wirbelbetttechnologie

Unterbrechungen, Umstellungen oder Wechsel des Behandlungsprozesses und der Atmosphäre, zum Beispiel von thermochemisch auf inert, sind jederzeit und innerhalb von nur zwei bis drei Minuten möglich. Die hohe Temperaturgenauigkeit der Wärmebehandlungsanlagen von Schwing beim Verweilen und insbesondere auch beim Aufheizen und Abschrecken gewährleistet die verzugsfreie Behandlung der eingebrachten Chargen. Zusätzlich hält die hervorragende Temperaturgleichmäßigkeit die Spannungen in den behandelten Teilen auf einem Minimum, was die größten Nachteile von flüssigen Abschreckmedien und Hochdruck-Gasabschrecksystemen ausgleicht. Die schnelle und gleichmäßige Erwärmung des Systems macht die Stand-by-Heizung überflüssig. Die Anlagen arbeiten völlig abfallfrei und werden auf Wunsch mit einer Fackelanlage ausgestattet.

Optimierung des Abkühleffekts im Wirbelbett

Wie bei vielen anderen Technologien gibt es auch bei der Wirbelbett-Wärmebehandlung hier und da Optimierungsbedarf in speziellen Anwendungsbereichen. Eine Anforderung, die aus dem Markt kam, war die Optimierung der Abkühlgeschwindigkeit. Gesucht wurden unter anderem Alternativen zum Bainitisieren im Salzbad sowie Alternativen zu flüssigen Abschreckmedien wie Öl oder Polymer für innovativ hergestellte Metallteile. Hauptaspekte waren dabei die Umweltverträglichkeit und die Reduzierung bzw. Vermeidung von Reinigungsnachbehandlungen.

F & E Projekt

Die Optimierung des Abkühleffekts im Wirbelbett wurde im Rahmen eines F&E-Projekts von Schwing Technologies und Peer Energy zusammen mit dem Center of Heat Treat Exellence am Worcester Polytechnic Institute (WPI) in Worcester, Massachusetts, in den USA mit dem Schwerpunkt Bainitisieren durchgeführt. Aufgrund der erforderlichen Vergleichbarkeit wurden standardisierte Methoden und Proben verwendet. Mehrere Vorversuche zur Untersuchung der Fluidisierungsgase und Badmedien sowie alle Wärmebehandlungsversuche wurden im Technikum von Schwing Technologies begleitet. Für die metallographischen Untersuchungen und Werkstoffprüfungen war das WPI verantwortlich. Die vorliegende Arbeit konzentriert sich im Wesentlichen auf die dritte Versuchsreihe bei Schwing Technologies für AISI 5160, bei der das Optimierungsziel erreicht wurde. Zunächst musste der aktuelle Status der Abkühlwirkung gängiger Wirbelbettanlagen im Vergleich zu anderen Technologien und Medien ermittelt werden. Als Ausgangspunkt wurden daher Standardparameter für die Anlage, übliche Fluidisierungsgase (Luft und Stickstoff) und ein für Wärmebehandlungsanwendungen übliches Aluminiumoxid gewählt.

Anschließend wurden zwei Bainitisierungstests an AISI 5160 im Wirbelbett mit verschiedenen Wirbelgasen und Badmedien durchgeführt. Bainitisieren ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das auf der isothermen Umwandlung von Austenit in Bainit beruht, der sich im Temperaturbereich zwischen Perlit und Martensit bildet. Um den Bainit zu bilden, muss die Abkühlungsgeschwindigkeit schnell genug sein, um die Bildung von Perlit bei höheren Temperaturen zu vermeiden (Abbildung 2).

Der erste Versuch wurde mit Al2O3 und der zweite mit einem sogenannten B4Q als Badmedium durchgeführt. Bei beiden Versuchen wurde aufgrund der langsamen Abkühlraten kein vollständiger Bainit erreicht. Mit dem neuen Badmedium G4Q und einem speziellen Fluidisierungsgas waren die Abkühlraten deutlich besser als mit Al2O3 und Standardgasen. Insbesondere im Temperaturbereich zwischen 500 °C und 800 °C, wie in Abbildung 2 zu sehen ist. Daher wurde entschieden, den dritten Bainitisierungstest mit dem neuen Badmedium G4Q durchzuführen.

Abbildung 1 Funktionsprinzip einer Wirbelbettanlage zur Wärmebehandlung Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 1

Funktionsprinzip einer Wirbelbettanlage zur Wärmebehandlung Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 2 Abkühlraten unter verschiedenen Bedingungen in einem Wirbelbett im Vergleich zum Salzbad Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 2

Abkühlraten unter verschiedenen Bedingungen in einem Wirbelbett im Vergleich zum Salzbad Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 4 Vergleich der Rockwell-Härte von im Salzbad und im Wirbelbettverfahren angelassenen Proben Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 4

Vergleich der Rockwell-Härte von im Salzbad und im Wirbelbettverfahren angelassenen Proben Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 5 Vickers-Mikrohärte-Linienscan der Proben aus dem 3. Wirbelbettversuch mit G4Q-Badmedium Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 5

Vickers-Mikrohärte-Linienscan der Proben aus dem 3. Wirbelbettversuch mit G4Q-Badmedium Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 3 Typische Probe, die für die Bainitisierung verwendet wurde – hier im Vergleich zu einer US-Viertel-Dollar-Münze Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 3

Typische Probe, die für die Bainitisierung verwendet wurde – hier im Vergleich zu einer US-Viertel-Dollar-Münze Fotonachweis: SCHWING Technologies

Die Proben wurden in einer Wirbelbettanlage bei 850 °C 30 Minuten lang austenitisiert, dann in einer weiteren Wirbelbettanlage bei 315 °C (600 °F) 1, 2, 5, 30 bzw. 90 Minuten lang austenitisiert, aus dem Ofen genommen und an der Luft auf Raumtemperatur abgekühlt. Bei diesen vom WPI hergestellten Proben handelt es sich um Scheiben mit einem Durchmesser von 1,125‘‘ (~ 28,6 mm) und einer Dicke von 0,5‘‘(= 12,7 mm), wie in Abbildung 3 dargestellt. Die bainitisierten Proben wurden zur Charakterisierung, einschließlich Rockwell-Härtemessung, Vickers-Mikrohärte-Linienscan, XRD-Analyse, optische und SEM-Mikrostrukturanalyse an das WPI zurückgeschickt.

Abbildung 4 zeigt die Rockwell-Härte aus dem 3. Wirbelbettversuch im Vergleich mit der Rockwell-Härte der im Salzbad bei derselben Temperatur bainitisierten Proben. Es ist zu erkennen, dass die Härtewerte für die Proben mit 30 Minuten und 90 Minuten Haltezeit sehr nahe beieinander liegen. Die Härte der bainitisierten Proben aus dem ersten und zweiten Wirbelbettversuch ist ebenfalls in dieser Abbildung dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Härte der Proben aus dem 1. und 2. Wirbelbettversuch mit 90 Minuten Haltezeit geringer ist als die Härte der Probe aus dem 3. Versuch. Die Proben wurden für die Vickers-Mikrohärtemessungen (mit Wilson VH3300 0,5 kgf) präpariert. Der Vickers-Mikrohärte-Linienscan wurde am Querschnitt dieser Proben von der Oberfläche bis zum Kern durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Abbildung 5 mit der berechneten durchschnittlichen Mikrohärte und der Standardabweichung dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Mikrohärte in jeder Probe gleichmäßig ist. Die Vickers-Mikrohärte nimmt mit zunehmender Bainitisierungsdauer ab, was mit den Ergebnissen der Rockwell-Härtemessung korrespondiert.

Die Proben wurden präpariert und für die Gefügeanalyse am Probenquerschnitt mit dem Licht- und Rasterelektronenmikroskop (REM) mit 4 Vol.-% Nital geätzt. Die optischen und REM-Aufnahmen sind in der Abbildung dargestellt, wobei die optischen Aufnahmen auf der linken Seite und die REM-Aufnahmen auf der rechten Seite zu sehen sind. Es ist zu erkennen, dass der Bainitanteil mit zunehmender Bainitierungsdauer steigt. Das Gefüge der Probe mit einer 30-minütigen Bainitisierung (Abbildung 6d) ähnelt dem Gefüge der Probe mit einer 90-minütigen Bainitisierung (Abbildung 6e), welches die Bildung des vollständigen Bainits zeigt.

Die XRD-Analysen wurden ebenfalls an diesen bainitisierten Proben im polierten Zustand durchgeführt; die XRD-Muster sind in Abbildung 7 dargestellt. Bei den bainitisierten Proben mit 1, 2 und 5 Minuten Bainitsierungszeit wurden sowohl bcc (α) als auch fcc (γ) festgestellt, während bei den Proben mit 30 und 90 Minuten Bainitsierungszeit nur bcc (α) festgestellt wurde. Das fcc ist Restaustenit, das bcc ist bainitischer Ferrit plus Martensit in diesen Proben. Die XRD-Analyse zeigt also, dass sich bei den Proben mit 30 und 90 Minuten Haltezeit für die Bainitisierung vollständiger Bainit bildet, was mit der Härtemessung und der Mikrostrukturanalyse gut übereinstimmt.

Die REM-Aufnahmen der Proben mit 90 Minuten Haltezeit aus dem 2. und 3. Wirbelbettversuch werden in Abbildung 8 verglichen. Bei starker Vergrößerung ist der Perlit in der Probe aus dem 2. Versuch zu sehen (Abbildung 8a), während sich vollständiger Bainit in der Probe aus dem 3. Versuch gebildet hat (Abbildung 8b).

Fazit

Die Versuche haben gezeigt, dass mit optimierten Parametern in einer Wirbelbettanlage, die hauptsächlich aus einem speziellen Gas und dem neuen Badmedium G4Q bestehen, nahezu die gleichen Abkühlraten wie in einem Salzbad erreicht werden können. Der erforderliche Kühleffekt für eine 100 %ige Bainitisierung des AISI 5160 wurde vollständig erreicht. Dies konnte durch metallographische Untersuchungen und mechanische Werkstoffprüfungen nachgewiesen werden.

Die Untersuchungen haben gezeigt, dass die Wirbelbettsysteme von Schwing Technologies eine gute Alternative zum Salzbad bieten. Dies vor allem, wenn es um die erforderlichen Kühleffekte für eine 100 %ige Bainitisierung geht. Für viele weitere konventionelle Anwendungen, aber auch für innovative Prozesse wie die additive Fertigung von Metallteilen, bieten diese Wirbelbettsysteme nicht nur eine sehr gute Alternative, sondern außerdem die bestmögliche Lösung zum Kühlen und Abschrecken. Die Technologie verfügt über alle Vorteile des Salzbades – jedoch ohne dessen negative Umweltauswirkungen. Gleichzeitig übertrifft es jedes Hochdruck-Gasabschreckverfahren in Bezug auf die Temperaturgleichmäßigkeit während des eigentlichen Abschreckprozesses. Auf diese Weise können sich die behandelten Teile gleichmäßig umwandeln, und die Spannungen werden auf ein Minimum reduziert.

Abbildung 6 Optische und REM-Aufnahmen von a) 1 Minute, b) 2 Minuten, c) 5 Minuten, d) 30 Minuten, e) 90 Minuten bainitisierter Proben aus dem dritten Wirbelbettversuch im Querschnitt (links ist die optische Aufnahme, rechts die REM-Aufnahme) Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 6

Optische und REM-Aufnahmen von a) 1 Minute, b) 2 Minuten, c) 5 Minuten, d) 30 Minuten, e) 90 Minuten bainitisierter Proben aus dem dritten Wirbelbettversuch im Querschnitt (links ist die optische Aufnahme, rechts die REM-Aufnahme) Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 7 XRD-Muster für 1 Minute (rot), 2 Minuten (blau), 5 Minuten (grün), 30 Minuten (violett) und 90 Minuten (braun) bainitisierte Proben aus dem dritten Wirbelbettversuch mit G4Q Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 7

XRD-Muster für 1 Minute (rot), 2 Minuten (blau), 5 Minuten (grün), 30 Minuten (violett) und 90 Minuten (braun) bainitisierte Proben aus dem dritten Wirbelbettversuch mit G4Q Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 8 REM-Aufnahmen der Proben aus a) dem 2. und b) dem 3. Wirbelbettversuch mit 90 Minuten Bainitisierungszeit Fotonachweis: SCHWING Technologies

Abbildung 8

REM-Aufnahmen der Proben aus a) dem 2. und b) dem 3. Wirbelbettversuch mit 90 Minuten Bainitisierungszeit Fotonachweis: SCHWING Technologies

SCHWING Technologies GmbH

Oderstraße 7

47506 Neukirchen-Vluyn

Tel.: +49 2845 930 178

www.schwing-tech.com

Co-Autoren:

Mei Yang, Haoxing You, und

Richard D. Sisson Jr.

Zentrum für Wärmebehandlungsexzellenz

Worcester Polytechnisches Institut

100 Institute Rd, Worcester, MA 01609, USA

Ralf Giebmanns

PEER Energie GmbH

Siemensstraße 18

47608 Geldern

Forschungsprojekt zu transferierbarer künstlicher Intelligenz in der Zerspanung

Wie bei allen industriellen Anwendungen herrscht auch bei der Zerspanung stetig wachsender Kostendruck. Maßgeblich für die Produktionskosten eines zerspanten Bauteils sind der Werkzeugverschleiß und das Zeitspanvolumen. Je effizienter Werkzeuge eingesetzt werden, umso geringer werden die Kosten. Maschinelles Lernen (ML) kann dabei als Entscheidungsunterstützung für den Werkzeugwechsel einen wertvollen Beitrag leisten. Allerdings gibt es hier keine Patentlösungen, zu unterschiedlich sind die einzelnen Prozesse von Anwendungsfall zu Anwendungsfall. Eine Lösung kann das sogenannte Transfer Learning bieten: Hierbei wird Wissen von verwandten, bereits gelernten Aufgaben genutzt, um ML-Modelle schneller für neue, aber verwandte Aufgaben trainieren zu können. Seit Juni 2021 läuft ein durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördertes Forschungsprojekt, das die Möglichkeiten des Transfer Learnings in der Zerspanung ausloten und industriell nutzbar machen soll.

Maschinelles Lernen in der Produktion

Die Produktionskosten eines zerspanten Bauteils werden maßgeblich durch das Zeitspanvolumen und den Werkzeugverschleiß bestimmt. Bei stetig wachsendem Kostendruck ist die Optimierung der Werkzeugnutzung daher ein vielversprechender Ansatzpunkt, um Kosten zu senken und die Effizienz zu steigern. Werden Werkzeuge zu spät getauscht, wirkt sich der Verschleiß negativ auf die Werkstückqualität aus. Neben Abweichungen von den geforderten geometrischen Toleranzen sind auch eine verstärkte Gratbildung, erhöhte Rauheiten und die Beeinflussung der metallurgischen und mechanischen Eigenschaften der Werkstückrandzone Folgen von abgenutzten Werkzeugen. Daher werden Werkzeuge in der industriellen Praxis häufig vorsorglich deutlich zu früh ausgetauscht. Aber auch dies wirkt sich negativ auf die Produktionskosten aus. Neben dem verschwendeten Standzeitpotential erhöhen sich auch die Rüstzeiten sowie die Werkzeugkosten. Ein KI-gestütztes, intelligentes Werkzeugmanagement kann dazu beitragen, die Standzeiten zu optimieren.

Durch das erste Anlernen geeigneter Modelle kann so bereits durch die In-situ-Messung von Schwingungen, akustischen Signalen oder Prozesskräften der Werkzeugverschleiß während der Zerspanung vorhergesagt werden. Im Umkehrschluss können die zu erwartenden Prozesskräfte und Temperaturen bei einem bekannten initialen Verschleißzustand abgeschätzt werden. Außerdem ist es möglich, die Produktionskosten und Bauteileigenschaften wie beispielsweise die Rauheit, die Grathöhe und die im Gefüge vorliegende Mikrostruktur beziehungsweise Mikrohärte bei bekannter Auswahl der Prozesseinstellgrößen für verschiedene Fertigungsverfahren vorherzusagen. Dadurch können Werkzeuge deutlich länger genutzt werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Verschleiß problematische Folgen hat. So lässt sich eine ressourceneffiziente sowie nachhaltige Verbesserung der Produktivität realisieren, welche erheblich zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit produzierender Unternehmen beitragen kann.

Modelle nicht übertragbar

Allerdings ist nicht jede Zerspanung gleich. Neben einer Vielzahl an Werkstoffen, die zerspant werden, gilt es auch immer den Prozess an sich zu beachten. Selbst bei Standardwerkzeugen gibt es signifikante Unterschiede. Die Werkzeuge bestehen nicht nur aus verschiedenen Materialien passend zur jeweiligen Anwendung, sondern weißen auch meist unterschiedliche Geometrien und eventuell Beschichtungen auf. Die Ergebnisse einer Anwendung lassen sich also nicht problemlos auf andere Anwendungen übertragen. Darüber hinaus ist das Trainieren der Systeme meist sehr aufwendig. Bislang verfügbare Lösungen zur Optimierung mittels ML beziehen sich in der Regel auf einen spezifischen, meist unter Laborbedingungen betrachteten Zerspanprozess an einem Werkstoff mit definierten Werkzeugen und einem ebenfalls definierten Schnittparameterbereich. Dadurch ist eine Übertragbarkeit der Modelle auf reale, veränderliche Zerspanprozesse in produzierenden Unternehmen mit aktuell gängigen Methoden nicht realisierbar.

Eine mögliche Lösung kann das sogenannte Transfer Learning bieten. Beim Transfer Learning wird Wissen aus verwandten, bereits erlernten Aufgaben genutzt, um ML-Modelle schneller für neue Aufgaben beziehungsweise Anwendungsfälle trainieren zu können. Allerdings existieren bisher noch keinerlei Vorgehensmodelle, die eine Nutzbarmachung des Transfer Learnings für Anwendungen im industriellen Alltag ermöglichen. Hier setzt das Forschungsprojekt „Beherrschung von Zerspanprozessen durch transferierbare künstliche Intelligenz – Grundlage für Prozessverbesserungen und neue Geschäftsmodelle (TransKI)“ in der Fördermaßnahme „Lernende Produktionstechnik – Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) in der Produktion (ProLern)“ an, welches durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird.

Das Gesamtziel des Vorhabens, die Erschließung des Transfer Learnings zur Bereitstellung von ML-Modellen, welche mit geringem Aufwand auf neue Anwendungsfelder übertragbar sind, wurde in drei Teilziele unterteilt. Das erste Teilziel ist die Ermittlung und Modellierung der kausalen Wirkzusammenhänge beim Zerspanen. Als zweites Teilziel wurde die Sicherstellung der Transferierbarkeit definiert, die schließlich im dritten Teilziel, der Nutzbarmachung der Modelle resultiert.

In der ersten Phase des Forschungsprojekts werden industrielle Anwendungsfälle definiert, Zerspanversuche durchgeführt und ausgewertet. Mit den aufbereiteten Daten dieser Versuche lassen sich grundlegende ML-Modelle entwickeln. In der zweiten Phase geht es darum, die Modelle für neue Anwendungsfälle zu befähigen. Dabei wird die Versuchsumgebung, also der Prozess, die Maschine und Sensorik sowie der Werkstoff, schrittweise verändert, verschleißabhängige Gemeinsamkeiten identifiziert und Expertenwissen in die Untersuchungen einbezogen. Um die optimierten ML-Modelle industriell nutzbar zu machen, wird in der dritten Projektphase ein Assistenzsystem zur Prozessvorsteuerung sowie Transfer-Learningbasierte Geschäftsmodelle entwickelt.

Die gewonnenen Erkenntnisse werden in mehreren heterogenen Pilotanwendungen für das Bohren und Fräsen validiert. Darüber hinaus adressiert das Vorhaben nicht nur die spezifische Problemstellung aus der Werkzeugindustrie, sondern eröffnet auch mittels Transfer-Learning neue Wege, um bislang unerschlossene Wertschöpfungspotenziale, beispielsweise bei Investitionsgüterherstellern und produzierenden Unternehmen anderer Branchen zu heben.

Starke Partner

Für dieses zukunftsweisende und umfängliche Projekt werden Expertisen und Ressourcen aus verschiedenen Bereichen benötigt. Deshalb sind insgesamt sieben Partner am Verbundprojekt beteiligt. Die Experten für Präzisionswerkzeuge der K.-H. Müller Präzisionswerkzeuge GmbH koordinieren das Projekt und sind für die Entwicklung innovativer, KI-basierter Geschäftsmodelle zuständig. Die Robert Bosch GmbH untersucht die Transferierbarkeit der ML-Modelle auf industriell relevante Fräsprozesse und bringt bereits vorhandene Erfahrung im Einsatz von KI-/ML-Methoden in der Produktionstechnik in das Projekt ein. Die botek Präzisionsbohrtechnik GmbH ist als Industriepartner im Bereich Präzisionsbohrtechnik ein essenzieller Bestandteil des Projekts sowohl bei der Versuchsdurchführung als auch bei der Validierung des Transfer Learnings. Für die Datenaufbereitung sowie die Entwicklung der ML-Modelle und die Sicherstellung der Transferierbarkeit zeichnet sich die Empolis Information Management GmbH verantwortlich. Die Untersuchung der Zerspanmechanismen beim Bohren und Fräsen mittels parametrischer Modelle und maschinellem Lernen wird am Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation FBK der TU Kaiserslautern durchgeführt. Die Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH verantwortet die Versuchsdurchführung und -auswertung beim Fräsen und wirkt maßgeblich bei der Datenaufbereitung mit. Das Institut für Werkzeugmaschinen IfW der Universität Stuttgart fokussiert die Erforschung einer Prozessvorsteuerung und verantwortet die Arbeiten an der Schnittstelle zwischen ML-Modellen und Maschinensteuerung. Die Projektlaufzeit ist bis 31. Mai 2024 angelegt.

K.-H. Müller Präzisionswerkzeuge GmbH

Sandra Franz

Fürst-Dominik Straße 44

55758 Sien

Tel.: + 49 6788/9798 -23

www.mueller-sien.de

Lösungen für das Laserauftragsschweißen

Wie kann die Produktivität gesteigert werden? Welches sind die besten Materialien für den Prozess? Wie schnell kann man damit beschichten? Dies sind typische Fragen, die Dr. Thomas Schopphoven und seinem Team am Fraunhofer ILT von vielen Kunden aus der Industrie gestellt werden.

„Unser Kerngeschäft ist die Entwicklung von anwendungsangepassten Prozessen und systemtechnischen Komponenten. Die Basis dazu bildet unser langjähriges Knowhow für unterschiedlichste Branchen. Grundlage dafür sind mittlerweile 30 Jahre Erfahrung im Laserauftragsschweißen“, sagt Dr. Schopphoven.

Das Team vom Fraunhofer ILT hat in diesem Zeitraum die Entwicklung der Technologie maßgeblich geprägt und zahlreiche Trends gesetzt. „Beim Transfer unserer Technologien in die industrielle Anwendung rücken bei unseren Kunden zunehmend die Fragen nach der systemtechnischen Umsetzung in den Fokus. Besonders hinsichtlich der Verfügbarkeit, Stabilität und Tauglichkeit der Komponenten“, ist sich Dr. Schopphoven sicher.

An dieser Stelle setzt der Kooperationspartner TRUMPF mit mehr als 20 Jahren Erfahrung an. Als einer der führenden Hersteller von Lasersystemen und -komponenten für das Laserauftragsschweißen hat TRUMPF das notwendige Know-how in der Herstellung von zuverlässigen und hochproduktiven Maschinen für die Lasermaterialbearbeitung für die industrielle Serienfertigung.

„Durch die enge Kooperation mit dem Fraunhofer ILT können wir ganzheitliche Lösungen aus einer Hand anbieten, indem wir unsere für den industriellen Einsatz optimierte Systemtechnik mit darauf angepassten oder speziell dafür entwickelten Prozessen kombinieren, können Kunden auf der ganzen Welt profitieren“, stellt Marco Göbel, Branchenmanager bei TRUMPF fest.

Zur Prozess- und Applikationsentwicklung beim Fraunhofer ILT stellt TRUMPF moderne Lasersysteme mit verschiedenen Optiken und Pulverzuführdüsen zur Verfügung. „So erforschen wir unsere Prozesse direkt an industrierelevanten Systemen. Das ermöglicht uns einen besonders effizienten Transfer in die Anwendung beim Kunden“, stellt Dr. Thomas Schopphoven fest.

Die Anlage wird nun installiert und steht noch im Frühjahr für die ersten Untersuchungen zur Verfügung. Im Visier sind bereits zahlreiche, vielversprechende Anwendungen, etwa zur wirtschaftlichen Beschichtung von PKW-Bremsscheiben oder dem Verschleiß- oder Korrosionsschutz von Hydraulikzylindern.

Für beide Partner ist dies ein weiterer wichtiger Schritt in der Zusammenarbeit. In Planung ist bereits der Ausbau der Kooperation in weiteren Bereichen der Lasermaterialbearbeitung.

Fraunhofer Institut für Lasertechnik ILT

Steinbachstr. 15

52074 Aachen

Tel.: +49 241 89060

www.ilt.fraunhofer.de

TRUMPF GmbH & Co. KG

Johann-Maus-Str. 2

71254 Ditzingen

Tel.: +49 7156 303- 31 559

www.trumpf.com

Wärmerückgewinnung

 Die Wärmetauscher von NET sind für Anlagen bis zu 100 kW Nennwärmeleistung aus Biomasse als förderfähig eingestuft. Bildquelle: Raab-Gruppe

Die Wärmetauscher von NET sind für Anlagen bis zu 100 kW Nennwärmeleistung aus Biomasse als förderfähig eingestuft. Bildquelle: Raab-Gruppe

Die Rückgewinnung von Wärme aus Abgasen hilft nicht nur, CO2-Emissionen und Energiekosten zu senken. Unternehmen profitieren auch von einer Förderung in Höhe von bis zu 45 Prozent der förderfähigen Kosten durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). So produzieren Unternehmen nicht nur umweltfreundlicher, sondern können obendrein noch ihre Betriebskosten reduzieren. Förderfähig und besonders effizient sind die Thermojekt-Wärmetauscher von NET.

Unter dem Motto „Heizen mit erneuerbaren Energien“ fördert das BAFA Investitionen in Unternehmen, die dazu beitragen, den Verbrauch von fossilen Brennstoffen und damit CO2-Emissionen zu reduzieren. Darunter fällt auch die Brennwertnutzung mit Energiegewinnung aus Abgasen. Als förderfähig eingestuft und bei der BAFA gelistet sind unter anderem die Thermojekt-Wärmetauscher von NET mit bis zu 100 kW Nennwärmeleistung aus Biomasse. Durch die systematische Rückgewinnung von Wärme aus Abgasen können die Energiekosten und die CO2-Emissionen deutlich gesenkt werden. Besonders bei Unternehmen mit energieintensiven thermischen Produktionsprozessen, bei denen über längeren Zeitraum heiße Abgase entstehen, können Wärmetauscher einen wertvollen Beitrag leisten. Dies ist zum Beispiel in Härtereien, Pulverbeschichtungsanlagen, Gießereien sowie in der Metallverarbeitung der Fall.

Die Thermojekt-Modelle gibt es in unterschiedlichen Ausführungen. Es stehen Abgaswärmetauscher mit Glattrohr- oder Rippenrohr zur Auswahl, diese gewinnen die Wärme aus Abgasen. Mit Schwadenkondensatoren kann die hohe Kondensationswärme aus verschmutzter feuchter Luft, wie z. B. Backschwaden oder schwebteilbelasteten Dunstabsaugungen zurückgewonnen werden.

Die Thermojekt-Wärmetauscher sind aus Edelstahl V4A gefertigt und hochwertig verarbeitet. Die ausziehbaren Register ermöglichen eine einfache und gründliche Reinigung, was insbesondere bei schwebeteilbelasteten Abgasen einen immensen Vorteil darstellt. Aufgrund dieser Eigenschaften eignen sich die Wärmetauscher besonders gut zur Wärmerückgewinnung aus Biomasse-Abgasen.

 Die Thermojekt® SK-Wärmetauscher von NET basieren auf dem wassergeführten (Kreuzgegenstrom-) Prinzip: Die Abgase geben die Wärme an das Wasser ab und werden dadurch abgekühlt.

Die Thermojekt® SK-Wärmetauscher von NET basieren auf dem wassergeführten (Kreuzgegenstrom-) Prinzip: Die Abgase geben die Wärme an das Wasser ab und werden dadurch abgekühlt.

Die Wärmetauscher können problemlos sowohl bei Neuanlagen als auch im Bestand eingesetzt werden. Das Portfolio von NET wird durch Zubehör wie Regelungstechnik, Hydrauliksets bis hin zum Rauchsauger mit Regelung komplettiert. Die Standard-Produktreihe ist beim Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) mit der Nummer Z-43.31458 zugelassen. Darüber hinaus bietet NET auch weitere Produktreihen mit besonderen Vorteilen, beispielsweise einen besonders geringen Druckverlust oder ein optimiertes integriertes Bypass-System.

NET-Energietechnik

Kutzner + Weber GmbH

Frauenstr. 22

82216 Maisach

Tel.: +49 8141 957-0

www.raab-gruppe.de

Multimetall-Recycling-Werk

Die Aurubis AG und die SMS group kooperieren beim Bau eines Werkes für Multimetall-Recycling in Augusta (Richmond County, Georgia/USA).

Beide Unternehmen vereinbarten eine enge Zusammenarbeit beim Greenfield-Projekt Aurubis Richmond. Die SMS group wird das Anlagenkonzept planen, liefern und vor Ort umsetzen. Darüber hinaus liefert die SMS group die Technologie „Top Blown Rotary Converter“ (TBRC), eine State-of-the-Art-Anlage zur Verarbeitung von Recyclingmaterialien zur Rückgewinnung von Kupfer, Nickel, Zinn, Zink, Edelmetallen und Metallen der Platingruppe. Zum Lieferumfang gehören ferner die Probennahme und alle Anlagen zur Abgasreinigung.

Beide Partner streben eine langfristige Zusammenarbeit bei der Planung, dem Bau und der Entwicklung weiterer modularer Recyclinganlagen in Europa und Nordamerika an. Der Bau von Aurubis Richmond ist dabei strategisch richtungsweisend für beide Partner.

„Mit der Investition in Aurubis Richmond bekräftigen wir unsere Ambitionen, das Recycling von komplexen metallischen Werkstoffen weiter auszubauen und diese in den Wertstoffkreislauf zurückzuführen. Die SMS group ist für den Aufbau des Standorts ein äußerst kompetenter Partner, der uns dabei unterstützen wird, passgenaue Lösungen für ökologisch nachhaltiges Wirtschaften und eine beschleunigte Dekarbonisierung umzusetzen“, betont Hans Rosenstock, Geschäftsführer von Aurubis Richmond.

Michael Rzepczyk, Mitglied der SMS-Geschäftsführung, stellt hierzu fest: „Wir freuen uns, das hochmoderne Recycling-Werk in Richmond zusammen mit Aurubis zu realisieren. Als Partner eint uns neben der technologischen Expertise vor allem die strategische Ausrichtung in der Krelslauf- und Recyclingwirtschaft weiter zu wachsen und mit neuen Technologien einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.Zudem ermöglichen unsere intelligenten und effizienten digitalen Konzepte eine Optimierung des Produktionsprozesses. Diese modular konzipierte Anlage setzt weltweit neue Standards im Recycling von Elektronikschrott und ist auch für weitere Standorte vorgesehen.“

SMS group GmbH

Eduard-Schloemann-Str. 4

40237 Düsseldorf

Tel.: +49 211 881-4127

www.sms-group.com

Aurubis AG

Hovestr. 50

20539 Hamburg

Tel.: +49 40 7883-0

www.aurubis.com

Inserentenverzeichnis

BURGDORF GmbH & Co. KG A3

Industrieofen- und Härtereizubehör GmbH A25

Ipsen International GmbH A36

OPTRIS GmbH A21

PVA Industrial Vacuum Systems GmbH A2

Walter de Gruyter GmbH A31

Wickert Maschinenbau GmbH A35

WS Wärmeprozesstechnik GmbH A1

Neues Brammenlager bei thyssenkrupp

Im Rahmen ihrer Strategie 20-30 bestellt die thyssenkrupp Steel Europe AG ein vollautomatisiertes Brammenlager bei dem italienischen Anlagenbauer Danieli & C. Officine Meccaniche SpA.. Das besondere Merkmal dieses Projekts ist die Gewährleistung einer Logistiksteuerung mit Echtzeit-Synchronisation von jährlich ca. 1,7 Mio. Tonnen Brammen, die zum Teil direkt aus der neuen Stranggießanlage im neuen Warmbandwerk 4 heiß eingesetzt oder aber auch aus den neuen Hubbalkenöfen zugeführt werden. Ergänzend wird ein Lagerverwaltungssystem installiert, das in Echtzeit die Verteilung der Brammen aus verschiedenen Quellen berechnet und sämtliche Kranbewegungen optimiert. Ein weiterer Vorteil des großen Brammenlagers liegt in der höheren Betriebssicherheit, da kein Personal auf dem Boden benötigt wird. Die Firma Danieli liefert hierzu vier vollautomatisierte Brammenkrane und übernimmt die Konstruktion und Installation des kompletten Stahlbaus.

Die Duisburger Dependance von Danieli hatte bereits die Hubbalkenöfen für das Warmbandwerk 4 geliefert, sodass thyssenkrupp seine Lieferfähigkeit bei höherfesten Stählen und bei Premiumoberflächen nochmals steigern kann.

Zur Nutzung der Wärmeenergie der aus der Stranggießanlage kommenden Brammen liefert Danieli zusätzlich zwei Warmhalteöfen von je 2.000 Tonnen Kapazität. Hier können die Brammen zwischengelagert werden, bevor sie in die Hubbalkenöfen des Warmbandwerks eingetragen werden.

thyssenkrupp Steel Europe AG

Kaiser-Wilhelm-Str. 100

47166 Duisburg

Tel.: +49 203 5247270

www.thyssenkrupp-steel-europe.com

Danieli Germany GmbH

Schifferstr. 166

47059 Duisburg

Tel.: +49 203 9856 7000

www.danieli.com

Induktive Wärme für präzise Montage

Schaeffler Technologies erweitert das Portfolio an energieeffizienter Induktionsanwärmtechnik.

Nach Herstellerangaben ermöglicht das neue Montagewerkzeug HEATER gleichmäßiges, kontrolliertes und schonendes Anwärmen von Werkstücken.

HEATER ist das erste Induktions-Montageprodukt von Schaeffler nach der Übernahme des Spezialwerkzeug-Herstellers BEGA International B. V. Mit Präzision, Energieeffizienz, Sicherheit und Zeitersparnis punktet nach Herstellerangaben die Induktionsanwärmung gegenüber dem Einsatz von Spezialöfen, Ölbädern oder Gasbrennern.

Mit HEATER-BASIC und HEATER-SMART hat Schaeffler nun eine breite Palette an Induktionswärmegeräten auf den Markt gebracht, die genau die jeweiligen Anwendungsbedürfnisse der Monteure in den Mittelpunkt stellen. Mit den beiden Produktreihen steht Monteuren aus verschiedenen Industriebranchen eine breites Einsatzfeld je nach Bedarf und Anforderung zur Verfügung. Das gleichmäßige, kontrollierte und somit schonende Anwärmen der Werkstücke unterstützt laut Schaeffler eine konstant hohe Montagequalität. Beschädigungen bei der Montage werden demnach verhindert, gleichzeitig bleibt die Lagerschmierung erhalten, was die Lebensdauer der Werkstücke signifikant erhöht. Die energieeffiziente Anwärmtechnik verringert Betriebskosten sowie Arbeitszeiten und kommt ohne entstehende Nebenprodukte wie entsorgungspflichtiges Restöl oder ungenutzte Abwärme aus.

Die nun auf den Markt gebrachten induktiven Anwärmegeräte gibt es als Tisch- und Standgeräte, mit denen Werkstücke in den Größen von 20 Kilogramm bis 1.600 Kilogramm angewärmt werden können. Dabei gibt die jeweilige Modellbezeichnung direkt Aufschluss über die Werkstückkapazität und hilft so den Monteuren bei der Auswahl des richtigen Geräts. Die Steuerung des Anwärmvorgangs erfolgt über eine besonders widerstandsfähige Folientaste, die auch im direkten Arbeitseinsatz eine komfortable Bedienung ermöglicht. Besonders wichtig bei großen Geräten: Diese Modelle sind fahrbar und mit ergonomischem Schwenkarm ausgestattet, wodurch das Handling deutlich erleichtert wird.

Die SMART-Modelle verfügen über eine Delta-T-Steuerung, wodurch speziell Wälzlager mit einem geringen Radialspiel optimal angewärmt werden können. Dabei steuert der Monteur zwei Temperaturfühler für den Innen- und Außenring separat, um das Werkstück sicher und ohne Qualitätsverlust anwärmen zu können. Der Anwender wählt am Gerät Anwärmetemperatur und den maximalen Temperaturunterschied. Während der Anwärmphase wird diese Differenz laufend überprüft und das Gerät drosselt die Leistung, falls sich die Differenz zu schnell in Richtung Maximalwert bewegt. Darüber hinaus können die Geräte aus der SMART-Serie den Anwärmprozess genau dokumentieren. Das ist überall dort von Bedeutung, wo Instandhaltungsarbeiten nachvollziehbar sein müssen.

Schaeffler Technologies AG & Co. KG

Industriestr. 1-3

91074 Herzogenaurach

Tel: +49 9721 913934

www.schaeffler.com

Literatur

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Published Online: 2022-04-12

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