elektrowärme international Schätzung der Stahlbadtemperatur im Lichtbogenofen (Vorschau)
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ISSN 0340-3521<br />
VULKAN-VERLAG<br />
AUSGABE<br />
4/2011<br />
1. Praxisseminar<br />
Induktives Erwärmen<br />
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Induktives Schmelzen, Erwärmen und Warmhalten<br />
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20 t STÜCKGEWICHT<br />
1 INDUKTIONSANLAGE<br />
Die Liebherr Werke Biberach GmbH in<br />
Biberach an <strong>der</strong> Riss setzt mit <strong>der</strong> 2010 in<br />
Betrieb genommenen Induktionsanlage<br />
zum Härten von Großwälzlagern und Zahnkränzen<br />
neue Maßstäbe, auch für Lagerringe<br />
aus <strong>der</strong> Windkraft. Das Beson<strong>der</strong>e:<br />
Die neue EloRing Anlage lässt die Härtung<br />
von bis zu 6 m großen und 20 t schweren<br />
Werk stücken auf einem horizontalen sowie<br />
bis zu 70° angestellten Bearbeitungstisch zu.<br />
Dadurch stellt Liebherr sicher, dass <strong>im</strong>mer<br />
gleichbleibende Abschreckbedingungen<br />
gegeben sind. Der Garant für ein opt<strong>im</strong>ales<br />
Härtegefüge – <strong>im</strong>mer und <strong>im</strong>mer wie<strong>der</strong>.<br />
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EDITORIAL<br />
Warum werden in Deutschland<br />
keine 300-MVA-Lichtbogenöfen<br />
gebaut?<br />
Regelmäßig nehme ich an den Sitzungen des VDEh-Fachausschusses Elektrostahlerzeugung<br />
teil. Im September 2011 stand das Thema „Lichtbogenöfen mit mehr als 200 MVA Anschlussleistung“<br />
auf <strong>der</strong> Tagesordnung. In einem kurzen Vortrag habe ich einen Überblick über <strong>der</strong>artige<br />
Öfen gegeben. Hervorzuheben waren <strong>der</strong> 2007 von Colakoglu Metalurji A.S. (Türkei)<br />
in Betrieb genommene 240-MVA-Drehstromofen, <strong>der</strong> 2010 von Tokyo Steel Tahara (Japan)<br />
in Betrieb genommene 260-MVA-Gleichstromofen sowie aktuell <strong>der</strong> <strong>im</strong> März 2011 in Betrieb<br />
gegangene 300-MVA-Drehstromofen von MMK-Atakas Isken<strong>der</strong>un (Türkei).<br />
Im Anschluss an den Vortrag wurde die Frage gestellt, warum <strong>der</strong>artige Öfen nicht auch in Deutschland gebaut würden.<br />
Darüber lohnt es sich nachzudenken!<br />
Vor gut 20 Jahren überschritten Lichtbogenöfen die Anschlussleistung von 100 MVA – eine Leistung, die damals so gigantisch<br />
und unbeherrschbar erschien wie heute die 300 MVA. Derartige Öfen wurden mit als erstes in Deutschland<br />
installiert, zunächst Drehstromöfen, einige Jahre später folgten Gleichstromöfen. Diese Öfen stellen Meilensteine in den<br />
Entwicklungen bei<strong>der</strong> Ofentechnologien dar.<br />
Weshalb also werden heute keine 300-MVA-Lichtbogenöfen in Deutschland gebaut – unwirtschaftlicher Gigantismus?<br />
Dem wi<strong>der</strong>sprechen die Betriebsergebnisse des Ofens von Colakoglu Metalurji A.S.: Mit 2,8 Mio. t/Jahr ist er <strong>der</strong> weltweit<br />
mit großem Abstand produktivste <strong>Lichtbogenofen</strong>. Unternehmerisches Risiko vielleicht? Hier kommen wir <strong>der</strong> Sache<br />
vermutlich schon näher. Genährt ist dies durch eine Energiepolitik, die Ängste vor exorbitanten Preissteigerungen<br />
schürt, sowie durch eine in weiten Teilen absurde CO 2 -Politik.<br />
Unbenommen steigert eine kernenergiefreie und auf regenerativen Quellen basierende Energieerzeugung unsere Lebensqualität.<br />
Prämisse, um diese Lebensqualität wahrnehmen zu können, sind jedoch Arbeit und Wohlstand für alle Bevölkerungsschichten.<br />
Dies macht eine leistungsstarke Industrie zwingend erfor<strong>der</strong>lich. Eine Industrie, die höchstmögliche<br />
Umweltstandards einhält, <strong>der</strong> <strong>im</strong> Gegenzug aber auch die prozess<strong>im</strong>manenten Emissionen ohne Bürokratismus zuerkannt<br />
werden. Nur so, und nicht durch Verlagerung, gelingt es, weltweit eine umweltverträgliche Industrialisierung<br />
zu för<strong>der</strong>n.<br />
Die Forschungsarbeiten zum <strong>Lichtbogenofen</strong> sind meine Leidenschaft. So hoffe ich darauf, dass auch in Deutschland <strong>der</strong><br />
Schritt zum 300-MVA-<strong>Lichtbogenofen</strong> gewagt wird.<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Klaus Krüger<br />
Helmut-Schmidt-Universität / Universität <strong>der</strong> Bundeswehr Hamburg<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
321
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Heft 4<br />
Dezember 2011<br />
Wi r t s c h a f t und U n t e r n e h m e n<br />
Deutscher Umweltpreis 2011 geht an Trend setter <strong>der</strong><br />
Nachhaltigkeit ....................................328<br />
ABP Induction baut weltgrößte Induktionsschmelzanlage<br />
in China. ........................................328<br />
F<strong>im</strong>a Ol<strong>im</strong>pia bestellt Induktionsofenanlage bei Otto Junker . 329<br />
SMS Meer investiert in Ausbau des Standorts Mönchengladbach<br />
........................................329<br />
Hüttinger Elektronik gründet Tochtergesellschaft in China ...330<br />
ThyssenKrupp und Salzgitter beenden Joint Venture .......330<br />
ArcelorMittal drosselt Stahlproduktion. .................330<br />
Alfing erhält Großaufträge für Härte maschinen ...........332<br />
Cheltenham Induction Heating wird Ambrell Ltd.. .........332<br />
Energiemanagementsystem <strong>der</strong> Tr<strong>im</strong>et Aluminium nach<br />
DIN EN 16001 zertifiziert ............................332<br />
Eisenmann Druckguss richtet neue Montage-Produktionsstätte<br />
ein ........................................333<br />
voestalpine Stahl ist neuer Service-Partner <strong>der</strong> KELLER MSR. .334<br />
BMW erweitert Gießerei <strong>im</strong> Werk Landshut. .............334<br />
Bosch Rexroth verbessert Prozesstechnik in <strong>der</strong> Aluminiumproduktion<br />
......................................334<br />
Bu<strong>der</strong>us Guss erweitert Werk in Breidenbach. ............334<br />
Hertwich Engineering erhält Auftrag für Homogenisierungsanlage<br />
..........................................336<br />
Gießerei-Gruppe SLR erreicht Umsatzplus von 80 Prozent ...336<br />
Feierliche Einweihung fünf neuer Kammeröfen bei Alu Norf . 337<br />
RHI expandiert in Brasilien ...........................337<br />
Geschäftsbereich <strong>der</strong> Kofler Energies AG als deep <strong>im</strong>pact<br />
group fortgeführt .................................337<br />
Linn High Therm in Zusammenarbeit mit Spacecast Group. ..340<br />
LEDA investiert Million Euro in Lackierstraße und<br />
Ausstellungspavillon ...............................340<br />
Pr o d u k t e und Ve r fa h r e n<br />
Neue Wärmebildkamera-Modelle <strong>der</strong> T-Serie. ............391<br />
Beratung und Opt<strong>im</strong>ierung zur Energieeffizienz von<br />
thermischen Prozessen. .............................391<br />
Anzeige- und Alarmeinheiten zertifiziert nach EN14597<br />
und US-FM ......................................391<br />
Das neue skalierbare Mess-, Regel- und Automatisierungssystem<br />
..........................................392<br />
Pyrometer mit intergierter TBC-Videokamera .............392<br />
Hochtemperaturofen für universelle Wärmebehandlung ....393<br />
Mini-Datenlogger mit hoher Speicherkapazität ...........393<br />
Tragbare und stationäre IR-Thermometer. ...............393<br />
Innovative Glühöfen für die Aluminium-Industrie .........394<br />
Kleinstes autarke Infrarot-Pyrometer ...................394<br />
Neue Schneidstoffsorte für das Drehen von Edelstahl ......395<br />
Elektrozylin<strong>der</strong> für kraftvolle und schnelle Bewegungen. ....395<br />
Beschichtungslösungen in <strong>der</strong> PVD Arc- und Sputtertechnologie<br />
......................................395<br />
Fa c h b e r i c h t e<br />
Hans Rinnhofer, Egbert Baake, Dietmar Trauzeddel<br />
Energiesparpotenzial be<strong>im</strong> induktiven Schmelzen und Erwärmen<br />
von Metallen durch Verringerung <strong>der</strong> Spulenverluste – Teil 2<br />
Energy-saving potentials achievable in inductive melting and heating of metals<br />
by cutting coil losses – Part 2 ..........................................355<br />
2. Praxisseminar „Induktives Schmelzen<br />
& Gießen“ ein voller Erfolg (S. 349)<br />
Matthias An<strong>der</strong>sson, Klaus Krüger, Ansgar Jüchter, Uwe Braun<br />
<strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong> <strong>im</strong> <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
Temperature est<strong>im</strong>ation of liquid steel in electric arc furnaces ..................359<br />
Mohamed Chaabet, Erwin Dötsch<br />
Der Induktionsofen als Schmelz aggregat für die Stahlerzeugung<br />
Teil 1 – Merkmale von Induktionsöfen in <strong>der</strong> Stahlerzeugung<br />
The induction furnace as a melting facility in steel production<br />
Part 1 – Features of induction furnaces used in steel production ................363<br />
Stahlherstellung mit Lichtbogenöfen –<br />
Wie wird die gewünschte Abstichtemperatur<br />
erreicht? (S. 360)<br />
Peter Wübben<br />
Wi<strong>der</strong>standsbeheizte Drehrohröfen zur Wärmebehandlung von<br />
seltenen Erden und Quarzsand<br />
Resistant heated rotary furnaces for heat treatment of rare earth minerals and<br />
quartz sand .......................................................369<br />
324 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
J o u r n a l<br />
Terminkalen<strong>der</strong> ..................................332<br />
Fortbildung .....................................336<br />
Veranstaltungen .................................340<br />
Personalien .....................................344<br />
Medien ........................................346<br />
N a c h b e r i c h t<br />
Praxisseminar vermittelt Know-how mit vollem Erfolg .....349<br />
N a c h g e f r a g t<br />
Folge 3: Wolfgang Andree<br />
„Energieeffizienz darf nicht zur Worthülse werden“ ......351<br />
Wi r t s c h a f t und Mana g e m e n t<br />
A u s <strong>der</strong> Pr a x i s<br />
NEU !<br />
Hyperselect – Eine alternative Bewertungsmethode <strong>im</strong><br />
Innovations management ...........................375<br />
WISSEN für die ZUKUNFT<br />
Topaktuelle<br />
NEUERSCHEINUNG<br />
Induktives Schmelzen<br />
und Warmhalten<br />
Grundlagen – Anlagenbau – Verfahrenstechnik<br />
Dieses kompakte Buch behandelt die Verfahrenstechnik<br />
des Schmelzens, Warmhaltens und Gießens von Metallen<br />
mit Induktionsanlagen. Dazu werden die Grundlagen <strong>der</strong><br />
induktiven Energieübertragung und die industrielle Ausführung<br />
von Induktionsöfen soweit beschrieben, wie es für<br />
das Verständnis <strong>der</strong> Produktionsprozesse notwendig ist.<br />
Farbige Abbildungen verdeutlichen anschaulich die Thematik.<br />
Ebenso gibt es ein Kapitel über die Schmelztechnologie <strong>der</strong><br />
Metalle und ihrer Legierungen. Auf dieser Grundlage werden<br />
die Auslegung und <strong>der</strong> Betrieb <strong>der</strong> Induktionsanlagen für<br />
den Einsatz in Eisen- und Stahl gießereien, Stahlwerken<br />
sowie NE-Metallgießereien und -halbzeug werken dargestellt.<br />
Schwerpunkt ist dabei die metallurgische Verfahrenstechnik.<br />
Inhalt:<br />
Einleitung; Grundlagen; Induktive Energieübertragung;<br />
Bauformen von Induktionsöfen; Induktions-Tiegelofen;<br />
Elektromagnetische Rührer und Pumpen; Ofenauslegung für<br />
das Schmelzen <strong>im</strong> Tiegelofen; Schmelzmetallurgie von Eisenund<br />
Nichteisen-Werkstoffen; Betrieb von Induktionsanlagen<br />
in Eisengießereien; Schmelzen <strong>im</strong> Induktionstiegelofen;<br />
Duplizieren, Warmhalten und Speicherschmelzen <strong>im</strong> Tiegelofen;<br />
Warmhalten <strong>im</strong> Rinnenofen; Gießen mit druckbetätigten<br />
Gießöfen; Kontinuierliche Flüssigeisenversorgung; Kontinuierliche<br />
Flüssigeisenversorgung; Schmelzen von Stahlguss <strong>im</strong><br />
Induktionstiegelofen; Induktionstiegelöfen <strong>im</strong> Ministahlwerk;<br />
Induktionsanlagen in <strong>der</strong> Aluminium- Industrie; Induktionsanlagen<br />
für Kupferwerkstoffe; Induktionsanlagen für Zink etc.<br />
Neues Arc-Managementsystem ......................378<br />
Automatisches Parametrierungstool erhöht Prozesssicherheit.<br />
......................................379<br />
Vulkan-Verlag<br />
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Herausgegeben von Erwin Dötsch<br />
2009, 260 Seiten, DIN A 5, gebunden,<br />
4-Farb-Druck, € 60,00<br />
ISBN 978-3-8027-2379-7<br />
Fo r s c h u n g akt u e l l<br />
Vereinfachte Berechnung <strong>der</strong> freien Oberfläche von<br />
Flüssigmetallen <strong>im</strong> elektromagnetischen Feld. ...........381<br />
I m Pr o f i l<br />
Mit <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW auf dem Weg von heute<br />
nach morgen ....................................385<br />
G r u n d l a g e n<br />
Grundlagen und Anwendungen elektrothermischer<br />
Verfahren ......................................387<br />
Folge 12: Funkenerosion<br />
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
Thermoprozessanlagen für die elektrothermische<br />
Behandlung .....................................398<br />
Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und<br />
Hilfsstoffe ......................................407<br />
Beratung, Planung, Dienstleistungen, Engineering ........411<br />
Fachverbände, Hochschulen, Institute, Organisationen. ....412<br />
Messegesellschaften, Aus- und Weiterbildung ...........412<br />
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Editorial ........................................321<br />
Faszination Technik ...............................324<br />
Inserentenverzeichnis. .............................396<br />
Impressum. ...........................3. Umschlagseite<br />
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Garantie: Dieser Auftrag kann innerhalb von 14 Tagen bei <strong>der</strong> Vulkan-Verlag GmbH, Versandbuchhandlung, Postfach 10 39 62,<br />
45039 Essen schriftlich wi<strong>der</strong>rufen werden. Die rechtzeitige Absendung <strong>der</strong> Mitteilung genügt. Für die Auftragsabwicklung und zur<br />
Pfl ege <strong>der</strong> laufenden Kommunikation werden Ihre persönlichen Daten erfasst und gespeichert. Mit dieser Anfor<strong>der</strong>ung erkläre ich mich<br />
damit einverstanden, dass ich per Post, Telefon, Telefax o<strong>der</strong> E-Mail über interessante Verlagsangebote informiert werde. Diese Erklärung<br />
kann ich je<strong>der</strong>zeit wi<strong>der</strong>rufen. <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
325
Faszi nati o n Tech n i k
Glühend heiß Ein Mitarbeiter entfernt Schlacke-Anhaftungen<br />
in <strong>der</strong> Eisenrinne am Kupolofen. Die durchschnittliche Temperatur an<br />
diesem Arbeitsplatz beträgt 70 °C. (Quelle: Franken Guss Kitzingen)
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
Deutscher Umweltpreis 2011 geht an Trendsetter<br />
<strong>der</strong> Nachhaltigkeit<br />
Der Deutsche Umweltpreis<br />
<strong>der</strong> Deutschen Bundesstiftung<br />
Umwelt (DBU) hat 2011<br />
zwei Preisträger, die für das<br />
Umweltentlastungspotenzial<br />
<strong>im</strong> deutschen Mittelstand stehen:<br />
Der Gesellschafter, Mitbegrün<strong>der</strong><br />
und Vorstandssprecher<br />
<strong>der</strong> memo AG (Greußenhe<strong>im</strong>),<br />
Jürgen Schmidt<br />
(48), und die Geschäftsführer<br />
<strong>der</strong> Firma WS Wärmeprozesstechnik<br />
(Renningen), Dr.-Ing.<br />
DBU-Generalsekretär Dr.-Ing.<br />
E.h. Fritz Brickwedde wies zu<br />
Preisträger Schmidt darauf<br />
hin, dass er ein „Trendsetter<br />
<strong>der</strong> Nachhaltigkeit“ sei. „Ökologisch<br />
und ethisch überzeugt<br />
und mit ehrgeizigen wirtschaftlichen<br />
Zielen“ treffe er<br />
seine unternehmerischen Entscheidungen.<br />
Ob Sort<strong>im</strong>entsgestaltung,<br />
Logistik, Standort-<br />
o<strong>der</strong> Personalmanagement:<br />
Bei <strong>der</strong> memo AG stünden<br />
Umwelt, Soziales und<br />
Ökonomie gleichberechtigt<br />
nebeneinan<strong>der</strong>. Brickwedde:<br />
„Schmidt hat eine vorbildliche<br />
Aufbauleistung vollbracht, die<br />
für eine deutliche Steigerung<br />
<strong>der</strong> Umweltverträglichkeit von<br />
Alltagsprodukten und Ressourcenschutz<br />
steht.“<br />
Zu den Preisträgern Wünning<br />
führte Brickwedde aus, sie hätten<br />
„einen zentralen Beitrag<br />
dazu geleistet, dass bei Hochtemperaturprozessen,<br />
zum<br />
Beispiel <strong>der</strong> Herstellung von<br />
Stahl, Glas o<strong>der</strong> in <strong>der</strong> chemischen<br />
Industrie, eine effizientere<br />
Energieverwendung<br />
und deutliche Emissionsmin<strong>der</strong>ungen<br />
an <strong>der</strong> Tagesordnung<br />
sind und Deutschland<br />
in diesem Segment Weltmarktführer<br />
ist“. Das sei umso<br />
wich tiger, weil <strong>der</strong> weltweite<br />
rasan te Anstieg des Energieverbrauchs,<br />
verbunden mit einer<br />
Zunahme des Ausstoßes<br />
umweltbelasten<strong>der</strong> Schadstoffe,<br />
Energiesparen und<br />
Emissions min<strong>der</strong>ung <strong>international</strong><br />
zum „Thema Nummer<br />
eins“ mache.<br />
In den energieintensiven Industriezweigen<br />
energetische<br />
Verbesserungen zu erreichen<br />
und gleichbleibende o<strong>der</strong> verbesserte<br />
Produktqualität zu<br />
gewährleisten, sei eine Herausfor<strong>der</strong>ung<br />
<strong>der</strong> Zukunft,<br />
<strong>der</strong> sich Vater und Sohn Wünning<br />
erfolgreich und verantwortungsvoll<br />
gestellt hätten.<br />
Die von ihnen entwickelte<br />
FLOX-Technologie sei den bisher<br />
etablierten, nachsorgenden<br />
Abgasreinigungsverfahren<br />
ökologisch und wirtschaftlich<br />
deutlich überlegen. Dass sie so<br />
zügig entwickelt und erfolgreich<br />
weltweit in den Markt<br />
eingeführt worden sei, unterstreiche<br />
die praktische Relevanz<br />
des Verfahrens, bei dem<br />
durch eine spezielle Brennertechnik<br />
20 bis 50 % Energie<br />
<strong>im</strong> Vergleich zu herkömmlichen<br />
Verfahren gespart und<br />
die sonst auftretenden Stickoxidmengen<br />
spürbar verringert<br />
werden. Sie können die<br />
Lungen reizen und schädigen<br />
und sind auch für den Sauren<br />
Regen, Smog- und Ozonbildung<br />
mitverantwortlich. So sei<br />
es nicht nur zu massiven Umweltentlastungen<br />
in einer ganzen<br />
Branche gekommen.<br />
Deutsche Bundesstiftung Umwelt<br />
www.dbu.de<br />
Joach<strong>im</strong> Alfred (81) und Dr.-<br />
Ing. Joach<strong>im</strong> Georg Wünning<br />
(48), teilen sich den mit insgesamt<br />
500.000 Euro dotierten<br />
Preis. Schmidt wird dafür geehrt,<br />
dass sein kl<strong>im</strong>aneutrales<br />
Versandhaus mit seinen ökologischen<br />
Produkten zu einem<br />
nachhaltigen Konsum in Büro,<br />
Schule, Haushalt und Freizeit<br />
beiträgt. Vater und Sohn<br />
Wünning erhalten den Preis<br />
dafür, dass sie in den energieintensiven<br />
Schlüsseltechnologien<br />
eine effizientere Energieverwendung<br />
und deutliche<br />
Emissionsmin<strong>der</strong>ungen möglich<br />
gemacht und <strong>international</strong><br />
Maßstäbe für innovative<br />
Umwelttechnik gesetzt haben.<br />
Die Preise übergab am<br />
30. Oktober in Stuttgart Bundespräsident<br />
Christian Wulff.<br />
Mit gutem Preis-Leistungs-<br />
Verhältnis und attraktiven Produkten<br />
mache memo Nachhaltigkeit<br />
„alltagstauglich und<br />
massenfähig“. Das Sort<strong>im</strong>ent<br />
sei konsequent ökologisch,<br />
günstig und fair zusammengestellt<br />
und erleichtere den Kunden<br />
durch ausführliche und<br />
informative Produkttexte zu<br />
allen Artikeln die tagtägliche<br />
Entscheidung zum Kauf ökologisch<br />
und sozial einwandfreier<br />
Waren. Als Handelsunternehmen,<br />
dessen Firmengebäude<br />
und Fahrzeugflotte<br />
ebenfalls nach nachhaltigen<br />
Gesichtspunkten konzipiert<br />
und zusammengestellt sei, sei<br />
memo „eine wichtige Schnittstelle<br />
zwischen Herstellern,<br />
Lieferanten und Kunden und<br />
trägt so entscheidend zur Verbesserung<br />
<strong>der</strong> Nachhaltigkeit<br />
in <strong>der</strong> Produktion sowie zur<br />
zukunftsorientierten Konsumentscheidung<br />
<strong>im</strong> Alltag bei“,<br />
so Brickwedde.<br />
ABP Induction baut weltgrößte Induktionsschmelzanlage<br />
in China<br />
TISCO (Taiyuan Iron and Steel<br />
Group Co. Ltd.), China, erteilt<br />
ABP Induction den Auftrag<br />
zum Bau <strong>der</strong> weltgrößten<br />
Induktionsschmelzanlage<br />
mit einer Produktionsleistung<br />
von 180 t/h. Mit dieser Anlage<br />
zum Schmelzen von Ferro<br />
Chrom bei einer Abgusstemperatur<br />
von 1.670 °C zur Herstellung<br />
von Edelstahl will TIS-<br />
CO auch in diesem Segment<br />
in Sachen Effizienz und Größe<br />
die Nr. 1 weltweit werden.<br />
Ausschlaggebend für das Projekt<br />
war die hohe Wirtschaftlichkeit<br />
des Induktionsanlagenkomplexes<br />
basierend auf<br />
deutlich geringeren Materialverlusten,<br />
insbeson<strong>der</strong>e des<br />
Chroms, als <strong>im</strong> Vergleich zum<br />
traditionellen Schmelzen <strong>im</strong><br />
<strong>Lichtbogenofen</strong>. „50 t aus einem<br />
Induktionsofen mit einer<br />
Tap-to-Tap-Zeit von 60<br />
Minuten – das erfor<strong>der</strong>t und<br />
ist eine gewaltige Leistung“,<br />
bringt Dr. Wolfgang Andree<br />
es auf den Punkt. TISCO hatte<br />
vor dem Hintergrund <strong>der</strong><br />
schieren Anlagengröße sehr<br />
hohe Anfor<strong>der</strong>ungen an die<br />
Zuverlässigkeit des Ofens, die<br />
Max<strong>im</strong>ierung <strong>der</strong> Energieeffizienz<br />
und den Grad <strong>der</strong> Automatisierung.<br />
Wichtige Details,<br />
die zur Auftragserteilung beitrugen<br />
waren z. B. das IFM-<br />
Ofenkonzept, das Absaugkonzept<br />
mit <strong>der</strong> ABP-Ecotop-<br />
Haube o<strong>der</strong> auch <strong>der</strong> Parallel-Schwingkreisumrichter,<br />
speziell ausgerichtet auf hohe<br />
Leistungen von 42 MW. „Die<br />
ABP Induction hat ein überzeugendes<br />
technisches und<br />
nachhaltiges Gesamtkonzept<br />
geliefert. Damit lagen sie weit<br />
vorn“, bilanziert Herr Liu Fuxing,<br />
General Manager TISCO<br />
den Ausgang <strong>der</strong> Verhandlungen.<br />
Die Fertigstellung <strong>der</strong><br />
Anlage ist für 2012 vorgesehen.<br />
ABP Induction Systems GmbH<br />
www.abpinduction.com/de<br />
328 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
F<strong>im</strong>a Ol<strong>im</strong>pia bestellt Induktionsofenanlage bei<br />
Otto Junker<br />
Die italienische Eisengießerei<br />
F<strong>im</strong>a Ol<strong>im</strong>pia hat Otto Junker<br />
zur Lieferung einer neuen Induktionsofenanlage<br />
beauftragt.<br />
Die in <strong>der</strong> Toskana gelegene<br />
Gießerei hat sich insbeson<strong>der</strong>e<br />
auf die Herstellung<br />
von Formen aus legiertem<br />
Gusseisen für die Glasproduktion<br />
spezialisiert. Die neue<br />
Ofenanlage besteht aus zwei<br />
6-t-Öfen mit einem gemeinsamen<br />
IGBT-Umrichter. Der Umrichter<br />
verfügt über eine Leistung<br />
von 4.000 kW. Durch die<br />
mo<strong>der</strong>ne IGBT-Technik werden<br />
alle Vorteile des Parallelschwingkreisumrichters,<br />
also<br />
hervorragen<strong>der</strong> Wirkungsgrad,<br />
geringe Strombelastung<br />
<strong>der</strong> Bauelemente und geringe<br />
Anfor<strong>der</strong>ungen an das Kühlwasser,<br />
mit einem konstanten<br />
Leistungsfaktor cos φ von<br />
1 am Umrichtereingang kombiniert.<br />
Die Anlage wird durch<br />
das Otto Junker „Man to Furnace<br />
Interface M2F“ <strong>der</strong> neuesten<br />
Generation gesteuert.<br />
F<strong>im</strong>a Ol<strong>im</strong>pia Fon<strong>der</strong>ie S.p.A.<br />
www.f<strong>im</strong>aol<strong>im</strong>pia.it<br />
SMS Meer investiert in Ausbau des Standorts<br />
Mönchengladbach<br />
SMS Meer investiert in den<br />
Ausbau des Standorts Mönchengladbach<br />
bis 2015 rund<br />
60 Mio. Euro. „Wir steigern<br />
die Produktivität, senken die<br />
Lieferzeiten und sichern damit<br />
langfristig die Arbeitsplätze<br />
am Standort“, sagte Dr. Joach<strong>im</strong><br />
Schönbeck, Vorsitzen<strong>der</strong><br />
<strong>der</strong> Geschäftsführung des Maschinen-<br />
und Anlagenbauers,<br />
be<strong>im</strong> symbolischen Spatenstich<br />
am 14. Juli 2011. Mit <strong>der</strong><br />
Mo<strong>der</strong>nisierung des Maschinenparks<br />
werden die Stückkosten<br />
erheblich gesenkt und<br />
die Durchlaufzeiten gleichzeitig<br />
verkürzt. Die Erweiterung<br />
<strong>der</strong> Schwerlast halle dient vor<br />
allem <strong>der</strong> weiteren Verbesserung<br />
<strong>der</strong> Produktions abläufe.<br />
Umfangreiche Schulungsmaßnahmen<br />
und eine Mo<strong>der</strong>nisierung<br />
<strong>der</strong> Ausbildungswerkstatt<br />
sorgen dafür, dass die<br />
Mitarbeiter ihre neuen Maschinen<br />
von Beginn an perfekt<br />
bedienen können.<br />
Nicht Verpassen!<br />
<br />
<br />
Themen<br />
» Blockguss » Walzen » Schmieden<br />
Inhalte<br />
» Technologietrends – Innovationen –<br />
Entwicklungen<br />
Zielgruppe<br />
» Stahlproduzenten, Schmiedewerke,<br />
Kunden, Lieferanten, Forschungsinstitute<br />
Interesse, als Besucher, Sponsor<br />
o<strong>der</strong> Aussteller dabei zu sein?<br />
Schauen Sie auf <strong>der</strong> Webseite<br />
www.icrf2012.com. o<strong>der</strong> schreiben<br />
Sie uns: icrf@tema.de.<br />
Kongressekretariat / Organisation<br />
TEMA Technologie Marketing AG<br />
Mrs. Jutta Grawitter<br />
Theaterstr. 74 | 52062 Aachen | Deutschland<br />
Tel: +49 241 88970-69 | Telefax: +49 241 88970-42<br />
Email: icrf@tema.de | www.tema.de<br />
Gastgeber<br />
Stahlinstitut VDEh | Dr.-Ing. Reinhard Fandrich<br />
Sohnstraße 65 | 40237 Düsseldorf | Deutschland<br />
Tel: +49 211 6707-304 | Telefax: +49 211 6707-440<br />
www.stahl-online.de<br />
ww.icrf2012.com<br />
1 st International Conference on<br />
Ingot Casting, Rolling and Forging<br />
(ICRF 2012)<br />
3-7 Juni<br />
2012<br />
Eurogress Aachen<br />
Deutschland<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
329
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
Während an<strong>der</strong>e Unternehmen<br />
ihre Produktion komplett<br />
nach Asien verlagern,<br />
gibt SMS Meer ein klares Bekenntnis<br />
zum Produktionsstandort<br />
Deutschland. „Der<br />
Standort Deutschland bietet<br />
Vorteile, insbeson<strong>der</strong>e dank<br />
unserer engagierten und gut<br />
ausgebildeten Mitarbeiter.<br />
Wenn wir hier unseren Spitzenplatz<br />
halten können, hat<br />
auch Deutschland als Produktionsstandort<br />
noch eine gute<br />
Zukunft“, so Joach<strong>im</strong> Schönbeck.<br />
Ein Abbau von Arbeitsplätzen<br />
ist mit den Investitionen<br />
nicht verbunden. Der Unternehmensbereich<br />
SMS Meer<br />
beschäftigt weltweit 3.000<br />
Mitarbeiter, davon 1.400 in<br />
Mönchengladbach.<br />
SMS Meer<br />
www.sms-meer.com<br />
den Verkauf am Donnerstagabend<br />
auf Anfrage, zu finanziellen<br />
Details machte er keine<br />
Angaben. Die Transaktion<br />
habe „vertriebliche Gründe“.<br />
In <strong>der</strong> GfT Bautechnik hatten<br />
die beiden Stahlkonzerne<br />
vor acht Jahren ihre Handelsgeschäfte<br />
mit Spundwänden<br />
gebündelt. Der Jahresumsatz<br />
summierte sich laut Handelsblatt<br />
zuletzt auf 463 Mio.<br />
Euro, was eine Verdoppelung<br />
gegenüber dem Gründungsjahr<br />
des Joint Ventures bedeutet.<br />
Zeitweise habe die Gesellschaft<br />
aber Verluste geschrieben.<br />
GfT Bautechnik bezeichnet<br />
sich selbst als einen <strong>der</strong><br />
führenden Anbieter <strong>im</strong> Hafenund<br />
Spezialtiefbau. Als ein<br />
Vorzeigeprojekt gilt <strong>der</strong> Hochwasserschutz<br />
für die italienische<br />
Lagunenstadt Venedig,<br />
an <strong>der</strong> die Gesellschaft mitgearbeitet<br />
hat.<br />
ThyssenKrupp AG<br />
www.thyssenkrupp.com/de<br />
Hüttinger Elektronik gründet Tochtergesellschaft<br />
in China<br />
Um die Präsenz auf dem asiatischen<br />
Markt zu erhöhen,<br />
hat Hüttinger Elektronik eine<br />
Tochtergesellschaft in China<br />
gegründet. Die Hüttinger Electronics<br />
(Shanghai) Co., Ltd.<br />
nahm am 1. September 2011<br />
ihre operative Tätigkeit auf.<br />
Der Standort <strong>der</strong> neuen Hüttinger<br />
Gesellschaft befindet<br />
sich in Shanghai, wo das Unternehmen<br />
bisher über ein Repräsentantenbüro<br />
verfügte.<br />
„China ist ein sehr wichtiger<br />
Markt für uns. Wir haben dort<br />
bereits eine hervorragende<br />
Marktdurchdringung <strong>im</strong> Segment<br />
Architekturglasbeschichtung,<br />
insbeson<strong>der</strong>e <strong>im</strong> Bereich<br />
Low-E Glas, erzielt“, so Vertriebs-<br />
und Serviceleiter Michael<br />
Ehinger. „Mit unserer neuen<br />
Tochtergesellschaft werden<br />
wir zusätzlich noch stärker in<br />
den chinesischen Photovoltaikmarkt<br />
eintreten. Hier sehen wir<br />
große Potenziale, da sich die<br />
chinesischen Solarzellenhersteller<br />
inzwischen als weltweit<br />
führend etabliert haben.“<br />
Entsprechend positiv sind die<br />
Erwartungen an die neue Gesellschaft.<br />
„Wir gehen davon<br />
aus, dass wir unseren Umsatz<br />
in China in den nächsten<br />
drei Jahren verdreifachen<br />
können“, prognostiziert Ehinger.<br />
Bei <strong>der</strong> neuen Tochtergesellschaft<br />
handelt es sich um<br />
eine Service- und Vertriebsgesellschaft.<br />
Diese bietet den<br />
chinesischen Kunden zukünftig<br />
umfassende Dienstleistungen<br />
an.<br />
Unter an<strong>der</strong>em durch die<br />
Übernahme <strong>der</strong> Importabwicklung<br />
möchte Hüttinger<br />
Electronics (Shanghai) Co.,<br />
Ltd. seinen Kunden verschiedene<br />
Arbeitsabläufe deutlich<br />
erleichtern. Ein neues Reparaturzentrum<br />
ermöglicht zudem<br />
die Reparatur von Generatoren<br />
vor Ort. Damit gewährleistet<br />
das Unternehmen eine opt<strong>im</strong>ale<br />
Betreuung seiner chinesischen<br />
Kunden.<br />
HÜTTINGER Elektronik GmbH +<br />
Co. KG<br />
www.huettinger.com<br />
ThyssenKrupp und Salzgitter beenden Joint<br />
Venture<br />
Der Industriekonzern Thyssen-<br />
Krupp will seine Tochterfirma<br />
GfT Bautechnik komplett<br />
übernehmen. Von dem Stahlproduzenten<br />
Salzgitter erwirbt<br />
das Unternehmen die<br />
verbliebenen 30 % an <strong>der</strong> Gesellschaft,<br />
wie das Handelsblatt<br />
berichtet. Ein Sprecher<br />
von ThyssenKrupp bestätigte<br />
ArcelorMittal drosselt Stahlproduktion<br />
Der weltgrößte Stahlkonzern<br />
ArcelorMittal reagiert auf<br />
die unsichere Wirtschaftslage<br />
und fährt wegen des hohen<br />
Preisdrucks seine Produktion<br />
in Europa herunter.<br />
In Luxemburg sollen ein Elektroofen<br />
und zwei Walzwerke<br />
vo rübergehend abgeschaltet<br />
werden, wie das Unternehmen<br />
erklärte.<br />
Die Anlagen sollen zunächst<br />
bis Jahresende stillstehen,<br />
dann will das Management<br />
die Lage neu prüfen. Auch <strong>im</strong><br />
brandenburgischen Eisenhüttenstadt<br />
und <strong>im</strong> französischen<br />
Florange fährt das Unternehmen<br />
Hochöfen herunter, wie<br />
es bereits zu Monatsbeginn<br />
mitgeteilt hatte. Für das kommende<br />
Jahr hat ArcelorMittal<br />
angekündigt, dauerhaft eine<br />
Milliarde US-Dollar einzusparen.<br />
Dazu sollen Anlagen in<br />
Europa geschlossen und billigere<br />
Alternativen genutzt<br />
werden. Stahlkonzerne spüren<br />
seit einigen Monaten eine<br />
deutliche Zurückhaltung <strong>der</strong><br />
Kunden. Dies führte zu einem<br />
kräftigen Preisrückgang. Dagegen<br />
blieben die Rohstoffkosten<br />
vergleichsweise hoch.<br />
Der Duisburger Stahlhändler<br />
Klöckner & Co. (KlöCo) kassierte<br />
bereits seine Gewinnprognose<br />
und kündigte ein<br />
Sparprogramm an.<br />
Auch ThyssenKrupp bereitet<br />
sich auf eine Drosselung <strong>der</strong><br />
Produktion vor. Der größte<br />
deutsche Stahlhersteller profitierte<br />
bislang von seiner Konzentration<br />
auf hochwertigen<br />
Stahl für den Auto- und Maschinenbau.<br />
Im ersten Halbjahr<br />
war die Produktion noch<br />
fast zu 100 % ausgelastet. Zuletzt<br />
bewegte sich das Unternehmen<br />
nach eigenen Angaben<br />
mit 85 % am Rande <strong>der</strong><br />
Vollauslastung.<br />
ArcelorMittal<br />
www.arcelormittal.com<br />
330 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
1. Praxisseminar<br />
Induktives Erwärmen zum<br />
HÄRTEN&SCHMIEDEN<br />
NEU<br />
+ 2 Workshops<br />
+ Fachausstellung<br />
21.- 22. März, Atlantic Congress Hotel Essen • www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Programm-Höhepunkte<br />
Wann und Wo?<br />
NEU<br />
NEU<br />
Mo<strong>der</strong>ation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke,<br />
Leibniz Universität Hannover, Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Themenblock 1 Grundlagen und Anlagendesign<br />
• Physikalische Grundlagen <strong>der</strong> induktiven Erwärmung<br />
• Design und Opt<strong>im</strong>ierung durch numerische S<strong>im</strong>ulation<br />
• Energieversorgung für die induktive Erwärmung<br />
Themenblock 2 Induktives Härten<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Härteanlagen<br />
• Induktives Härten von Kurbelwellen<br />
Themenblock 3 Induktive Schmiedeerwärmung<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Schmiedeerwärmungsanlagen<br />
• Energieeffizienz mo<strong>der</strong>ner induktiver Schmiedeerwärmer<br />
Workshop 1<br />
Praxisanfor<strong>der</strong>ungen be<strong>im</strong> induktiven Härten<br />
Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />
• Induktives Verzahnungshärten<br />
• Härten von Zahnrä<strong>der</strong>n mit kleinen Modulen<br />
• Härten von Großlagerringen und Zahnrä<strong>der</strong>n mit großen Modulen<br />
Workshop 2<br />
Praxisanfor<strong>der</strong>ungen bei <strong>der</strong> induktiven Schmiedeerwärmung<br />
Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
• Induktives Erwärmen von Stahl- und Aluminiumteilen<br />
vor schnelllaufenden Schmiedeprozessen<br />
• Induktives Erwärmen großer Bauteile<br />
z.B. für Kurbelwellen-Schmiedelinien<br />
• Möglichkeiten zur Erhöhung <strong>der</strong> Energie- und Ressourceneffizienz<br />
bestehen<strong>der</strong> Induktionserwärmungsanlagen<br />
Termin:<br />
• Mittwoch, 21.03.2012<br />
Veranstaltung (09:30 – 17:00 Uhr)<br />
Gemeinsame Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />
• Donnerstag, 22.03.2012<br />
Zwei Workshops zur Auswahl (09:00 – 12:30 Uhr)<br />
Ort:<br />
Atlantic Congress Hotel Essen,<br />
www.atlantic-hotels.de<br />
Zielgruppe:<br />
Betreiber, Planer und Anlagenbauer von<br />
Härte- und Schmiedeanlagen<br />
Teilnahmegebühr:<br />
• ewi Abonnenten o<strong>der</strong>/und<br />
auf Firmenempfehlung: 800,00 €<br />
• regulärer Preis: 900,00 €<br />
Im Preis enthalten sind die<br />
Tagungsunterlagen sowie<br />
das Catering (4x Kaffee, 2x<br />
Mittag essen, 1 Abendveranstaltung).<br />
Je<strong>der</strong> Teilnehmer<br />
bekommt zudem das<br />
Fachbuch„Prozesswärme<br />
– Energieeffizienz in <strong>der</strong><br />
industriellen Thermoprozesstechnik“<br />
überreicht.<br />
Veranstalter<br />
MIT REFERENTEN VON: SMS Elotherm GmbH, EFD Induction GmbH,<br />
Eldec Schwenk Induction GmbH, Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH,<br />
ABP Induction Systems GmbH<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter<br />
www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Fax-Anmeldung: 0201 - 82 002 40 o<strong>der</strong> Online-Anmeldung: www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Ich bin <strong>elektrowärme</strong>-Abonnent<br />
Ich zahle den regulären Preis<br />
Ich komme auf Empfehlung von Firma: ..........................................................................................................................................................................<br />
Workshops (bitte nur einen Workshop wählen):<br />
Workshop 1 Praxisanfor<strong>der</strong>ungen be<strong>im</strong> induktiven Härten o<strong>der</strong><br />
Workshop 2 Praxisanfor<strong>der</strong>ungen bei <strong>der</strong> induktiven Schmiedeerwärmung<br />
Vorname, Name des Empfängers<br />
Telefon<br />
Telefax<br />
Firma/Institution<br />
E-Mail<br />
Straße/Postfach<br />
Land, PLZ, Ort<br />
Nummer<br />
✘<br />
Ort, Datum, Unterschrift
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
17.–19.<br />
Jan.<br />
7.–9.<br />
Feb.<br />
26.–30.<br />
März<br />
Terminkalen<strong>der</strong><br />
Messen/Kongresse/Tagungen<br />
EUROGUSS 2012<br />
in Nürnberg<br />
Tel.: 0911 / 8606 8000<br />
www.euroguss.de<br />
E-world energy & water<br />
in Essen<br />
Tel.: 0201 / 7244 522<br />
E-Mail: besuchersupport@e-world-essen.com<br />
www.e-world-2012.com<br />
wire & Tube 2012<br />
in Düsseldorf<br />
Tel.: 0211 / 4560 01<br />
www.wire.de; www.tube.de<br />
Alfing erhält Großaufträge für Härte maschinen<br />
Der Erfolg des modularen Maschinenkonzepts,<br />
mit dem die<br />
Alfing-Produktlinien COM-<br />
PACT, FLEX, FAST und BAZ<br />
KW600 realisiert werden,<br />
schlägt sich nun in Großaufträgen<br />
von renommierten<br />
Komponenten- und Fahrzeugherstellern<br />
nie<strong>der</strong>, die seit Mitte<br />
2010 bei Alfing Hardening<br />
platziert wurden.<br />
So hat z. B. <strong>der</strong> VW-Konzern<br />
bis dato zwölf Härtemaschinen<br />
<strong>der</strong> Baureihen COMPACT,<br />
FAST und BAZ KW600 bestellt,<br />
von denen bereits sechs<br />
ausgeliefert wurden. Thyssen-<br />
Krupp steht mit sechs nahezu<br />
baugleichen Maschinen des<br />
Typs FLEX auf den Auftragslisten,<br />
GM in den USA mit vier<br />
Maschinen des Typs COM-<br />
PACT und Da<strong>im</strong>ler mit zwei<br />
Maschinen des Typs FLEX. Renommierte<br />
Hersteller von Kurbelwellen<br />
aus aller Welt haben<br />
insgesamt weitere sieben<br />
Härtemaschinen in Auftrag<br />
gegeben.<br />
Alfing Kessler GmbH<br />
www.alfing.de<br />
18.–21.<br />
April<br />
23.–27.<br />
April<br />
2.–4.<br />
Mai<br />
8.–10.<br />
Mai<br />
22.–24.<br />
Mai<br />
22.–25.<br />
Mai<br />
6.–8.<br />
Juni<br />
14.–15.<br />
Juni<br />
9.–11.<br />
Okt.<br />
10.–12.<br />
Okt.<br />
InterMold 2012<br />
in Osaka, Japan<br />
Tel.: 069 / 2740 030<br />
E-Mail: info@demat.com<br />
www.demat.com<br />
Hannover Messe 2012<br />
in Hannover<br />
Tel.: 0511 / 890<br />
www.hannovermesse.de<br />
FABTECH Mexico<br />
in Mexico City, Mexiko<br />
Tel.: +52 (55) 5268 / 2000<br />
www.fabtechmexico.com<br />
LiMA<br />
in Chemnitz<br />
Tel.: 0371 / 38038 100<br />
E-Mail: info@messe-chemnitz.com<br />
www.l<strong>im</strong>a-chemnitz.de<br />
Sensor+Test<br />
in Nürnberg<br />
Tel.: 05033 / 96 390<br />
E-Mail: info@sensorfairs.de; www.sensor-test.de<br />
CERAMITEC<br />
in München<br />
Tel.: 089 / 949 20720<br />
E-Mail: newsline@messe-muenchen.de<br />
www.ceramitec.de<br />
ALUMINIUM China<br />
in Shanghai, China<br />
Tel.: +86 (0)10 / 5933 9000<br />
E-Mail: alu@reedexpo.com.cn<br />
www.aluminiumchina.com<br />
4. Internationale Kupola Konferenz<br />
in Dresden<br />
Tel.: 0211 / 6871 338<br />
E-Mail: s<strong>im</strong>one.bednareck@vdg.de; www.vdg.de<br />
ALUMINIUM 2012<br />
in Düsseldorf<br />
Tel.: 0211 / 90191 232<br />
www.aluminium-messe.com<br />
68. Härterei Kolloquium<br />
in Wiesbaden<br />
Tel.: 0421 / 522 9339<br />
E-Mail: awt.ev@t-online.de; www.awt-online.org<br />
Cheltenham Induction Heating wird Ambrell Ltd.<br />
Ambrell Ltd., Hersteller von Induktionsheizsystemen,<br />
freut<br />
sich die Division von Cheltenham<br />
Induction Heating,<br />
Großbritannien, bekannt zugeben.<br />
Ambrell erwarb Cheltenham<br />
Induction Heating in<br />
2005. Ambrells europäische<br />
Geschäfte haben sich seitdem<br />
wesentlich erweitert, ebenso<br />
wie die Markenbekanntheit.<br />
Der Beschluss, Cheltenham<br />
unter die Dachmarke Ambrell<br />
zu bringen, ermöglichte damit<br />
einheitlich weltweite Präsenz<br />
zu demonstrieren.<br />
Die Namensän<strong>der</strong>ung hat keine<br />
Auswirkungen auf das Tagesgeschäft<br />
von Cheltenham<br />
Induction Heating. Alle Verträge<br />
behalten ihre Gültigkeit<br />
und Kunden erhalten auch<br />
weiterhin die gewohnte Serviceleistung,<br />
versichert das<br />
aufgekaufte Unternehmen.<br />
„Angesichts des anhaltenden<br />
Wachstums, das wir in ganz<br />
Europa und <strong>der</strong> Welt genießen,<br />
macht es Sinn, Cheltenham<br />
Induction Heating unter<br />
die Ambrell Marke zu bringen“,<br />
sagt Bruce Stewart, Ambrell<br />
Vice President of Business<br />
Development. Cheltenham<br />
Induction Heating blickt<br />
auf eine breite Produktpalette<br />
mit mehreren Standorten<br />
weltweit.<br />
Ambrell Ltd.<br />
www.ambrell.com<br />
Energiemanagementsystem <strong>der</strong> Tr<strong>im</strong>et Aluminium<br />
nach DIN EN 16001 zertifiziert<br />
Mit dem Ziel, die Nutzung von<br />
Energie in einem kontinuierlichen<br />
Verbesserungsprozess<br />
noch nachhaltiger und effizienter<br />
zu gestalten, haben Mitarbeiter<br />
<strong>der</strong> Tr<strong>im</strong>et Aluminium<br />
AG an den Standorten Essen<br />
und Hamburg das unternehmenseigene<br />
Energiemanagementsystem<br />
weiter opt<strong>im</strong>iert.<br />
Der damit verbundene Arbeitseinsatz<br />
und die erzielten<br />
Erfolge an beiden Standorten<br />
wurden Ende September<br />
2011 vor Ort <strong>im</strong> Rahmen eines<br />
viertägigen Energieaudits<br />
332 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
muss jährlich durch einen unabhängigen<br />
Gutachter überwacht<br />
werden. Tr<strong>im</strong>et ist eines<br />
<strong>der</strong> ersten Unternehmen in<br />
Deutschland, das dieses neue<br />
Zertifikat erhalten habt. Bereits<br />
<strong>im</strong> Frühjahr 2012 werden<br />
sich auch die Tr<strong>im</strong>et-Standorte<br />
Gelsenkirchen, Harzgerode<br />
und Sömmerda einem solchen<br />
Energieaudit stellen.<br />
Tr<strong>im</strong>et Aluminium AG<br />
www.tr<strong>im</strong>et.de<br />
Eisenmann Druckguss richtet neue Montage-<br />
Produktionsstätte ein<br />
nach DIN EN 16001 durch die<br />
unabhängige TÜV Nord Cert<br />
GmbH bestätigt.<br />
Die feierliche Übergabe des<br />
Zertifikats fand Ende Oktober<br />
2011 bei Tr<strong>im</strong>et in Essen<br />
statt. Dr. Ortrun Janson-Mundel<br />
und Claus-D. Korthals von<br />
<strong>der</strong> TÜV Nord Cert GmbH<br />
überreichten das Zertifikat an<br />
Jana Ehrke, Leiterin Managementsysteme<br />
Entwicklung,<br />
Uwe Kremer, Leiter Instandhaltung<br />
Service Projekte (ISP),<br />
und Heribert Hauck, Leiter <strong>der</strong><br />
Tr<strong>im</strong>et-Energiewirtschaft. Sie<br />
hatten die geleisteten Arbeiten<br />
geleitet und verantwortet.<br />
„Bei allen Prozessen und Tätigkeiten<br />
gilt Ressourceneffizienz<br />
für Tr<strong>im</strong>et als oberstes<br />
Ziel. Durch seinen verantwortlichen<br />
Umgang insbeson<strong>der</strong>e,<br />
aber nicht nur, mit<br />
Strom leistet das Unternehmen<br />
einen wesentlichen Beitrag<br />
für die Erreichung <strong>der</strong><br />
Kl<strong>im</strong>aschutzziele 2020 <strong>der</strong><br />
Europäischen Union und <strong>der</strong><br />
Bundesregierung. Das gilt vor<br />
allem <strong>im</strong> Hinblick auf die Vermin<strong>der</strong>ung<br />
von Treibhausgasemissionen“,<br />
so Dr. Ortrun<br />
Janson-Mundel bei <strong>der</strong><br />
Übergabe des Zertifikats. Seit<br />
August 2009 dient die DIN<br />
EN 16001 als erste Norm zum<br />
Energie management den Unternehmen<br />
als Leitfaden zum<br />
Aufbau eines betrieblichen<br />
Energiemanagementsystems.<br />
Generelles Ziel ist es, die<br />
Energieeffizienz nachhaltig zu<br />
steigern.<br />
So beschreibt die Norm die<br />
Anfor<strong>der</strong>ungen an ein Energiemanagementsystem,<br />
das<br />
Unternehmen in die Lage<br />
versetzen soll, den Energieverbrauch<br />
systematisch und<br />
kontinuierlich zu reduzieren<br />
– unter Berücksichtigung<br />
<strong>der</strong> gesetzlichen Rahmenbedingungen.<br />
Das Zertifikat,<br />
das drei Jahre Gültigkeit hat,<br />
Die Eisenmann Druckguss<br />
GmbH hat seit August 2011<br />
eine weitere Halle zur Produktion<br />
und Montage angemietet.<br />
Mit Blick auf zwei neue<br />
Aufträge werden die Standorte<br />
an <strong>der</strong> Riethe<strong>im</strong>er und <strong>der</strong><br />
Max-Planck-Straße zu eng.<br />
Das Villinger Unternehmen<br />
hat einen Auftrag für die Produktion<br />
einer elektrischen<br />
Parksperre erhalten, eine<br />
neue Generation <strong>der</strong> konventionellen<br />
Handbremse, die per<br />
Knopfdruck aktiviert wird.<br />
Acht bis neun Jahre Laufzeit<br />
seien geplant, berichtet Geschäftsführer<br />
Helmut Hirt. Zudem<br />
wurde Eisenmann von<br />
einem österreichischen Automobilzulieferer<br />
für die Produktion<br />
des so genannten<br />
E‐Rads, eines Antriebsrads für<br />
Elektro-Fahrzeuge, engagiert.<br />
In <strong>der</strong> Startphase gehe es um<br />
geringe Stückzahlen, so Hirt.<br />
Je nach Marktentwicklung<br />
des Elektroantriebs könnte<br />
sich daraus aber ein Großauftrag<br />
ergeben.<br />
„2012 müssen die Aufträge<br />
bewerkstelligt werden“, erläutert<br />
Hirt den Hintergrund <strong>der</strong><br />
vorausschauenden Expansion<br />
an <strong>der</strong> Max-Planck-Straße. Zunächst<br />
soll die CNC-Produktion<br />
in die angemietete Halle<br />
einziehen, wenig später die<br />
Montage. Hirt ist zufrieden<br />
mit <strong>der</strong> Entwicklung des Unternehmens<br />
seit <strong>der</strong> Insolvenz<br />
2009 und <strong>der</strong> anschließenden<br />
Umstrukturierung. Wenn die<br />
Wirtschaft nicht wie<strong>der</strong> verrückt<br />
spiele, werde Eisenmann<br />
2012 wie<strong>der</strong> das Niveau von<br />
2008 erreicht haben. Entsprechend<br />
positiv entwickelt sich<br />
auch die Zahl <strong>der</strong> Arbeitsplätze,<br />
die Zahl <strong>der</strong> Festangestellten<br />
wird wie<strong>der</strong> hochgefahren.<br />
Fachkräftemangel verspürt <strong>der</strong><br />
Druckguss-Hersteller vor allem<br />
<strong>im</strong> technischen Bereich.<br />
Eisenmann Druckguss GmbH<br />
www.eisenmann-druckguss.de<br />
IR-Pyrometer für die Metallindustrie<br />
MP150<br />
Linescanner<br />
Videopyrometer<br />
Marathon MM<br />
bis 3000°C<br />
• Pelletierung<br />
• Stranggusstechnik<br />
• Walzprozesse<br />
• Profilstahlherstellung<br />
• Schmieden<br />
• Verzinken<br />
www.raytek.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
333
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
voestalpine Stahl ist neuer Service-Partner <strong>der</strong><br />
KELLER MSR<br />
Die Division MSR <strong>der</strong> KELLER<br />
HCW GmbH hat einen Kooperationsvertrag<br />
mit <strong>der</strong> voestalpine<br />
Stahl GmbH Austria unterzeichnet.<br />
Das Elektrotechnische<br />
Zentrum B4E von voestalpine<br />
wird künftig auch für<br />
Drittkunden die Prüfung, Kalibrierung<br />
und Reparatur <strong>der</strong><br />
Temperaturmessgeräte von<br />
Keller HCW übernehmen und<br />
unterstützt damit den Keller-<br />
Vertriebspartner Sensotec in<br />
Graz.<br />
Das Elektrotechnische Zentrum<br />
von voestalpine hat in<br />
seinem Labor für Hochtemperaturmesstechnik<br />
umfassende<br />
Erfahrungen mit dem<br />
Einsatz und <strong>der</strong> Kalibrierung<br />
von berührunglosen Temperaturmessgeräten<br />
gesammelt.<br />
Schließlich ist die Temperatur<br />
ein qualitätsentscheiden<strong>der</strong><br />
Faktor in vielen Einzelschritten<br />
<strong>der</strong> Stahlerzeugung und -verarbeitung.<br />
Das Labor ist mit<br />
mo<strong>der</strong>nen Kalibrieröfen ausgestattet<br />
und bietet für die<br />
gesamte Produktpalette von<br />
KELLER MSR Kalibrier- und Reparaturdienste<br />
an.<br />
KELLER MSR Infrared<br />
www.keller-msr.de<br />
BMW erweitert Gießerei <strong>im</strong> Werk Landshut<br />
BMW investiert bis Sommer<br />
2012 rund 15 Mio. Euro in einen<br />
Erweiterungsbau <strong>der</strong> bestehenden<br />
Leichtmetallgießerei,<br />
womit auch 20 neue Arbeitsplätze<br />
entstehen, teilte<br />
Standortleiter Murat Aksel<br />
mit. Leichtmetall werde <strong>im</strong><br />
Automobilbau <strong>im</strong>mer wichtiger,<br />
deshalb solle die Fertigungskapazität<br />
von aktuell<br />
rund 45.000 t/Jahr auf<br />
69.000 t erhöht werden. Jährlich<br />
werden 2,7 Mio. Guss-<br />
Komponenten aus Aluminium<br />
und Magnesium unter an<strong>der</strong>em<br />
für Motoren, Karosserien<br />
und Achsen hergestellt. BMW<br />
beschäftigt <strong>im</strong> Werk Landshut<br />
aktuell 3.000 Mitarbeiter.<br />
BMW Group<br />
www.bmwgroup.com<br />
Bosch Rexroth verbessert Prozesstechnik in <strong>der</strong><br />
Aluminiumproduktion<br />
Eine große Herausfor<strong>der</strong>ung<br />
in <strong>der</strong> pr<strong>im</strong>ären Aluminiumproduktion<br />
ist die Kruste, die<br />
sich auf dem Bad bildet. Diese<br />
muss mit einem Krustenbrecher<br />
offen gehalten werden,<br />
um die Aluminiumproduktion<br />
in Gang zu halten. Für diesen<br />
Prozess hat Rexroth den<br />
System Opt<strong>im</strong>izer entwickelt.<br />
Dieser misst und kontrolliert<br />
die entsprechenden Prozessdaten<br />
und hilft so, die Vorgänge<br />
<strong>im</strong> Potroom zu steuern.<br />
Die Vorteile gegenüber herkömmlichen<br />
Systemen: Durch<br />
die Informationen des System<br />
Opt<strong>im</strong>izers von Rexroth stehen<br />
Daten – beispielsweise zu<br />
Füllständen – zur Verfügung,<br />
die eine Opt<strong>im</strong>ierung des Produktionsprozesses<br />
bedeuten.<br />
Der pneumatische Krustenbrecher<br />
wird durch die präzise<br />
Steuerung so zielgenau eingesetzt,<br />
dass <strong>der</strong> Kontakt mit<br />
dem Bad auf ein Min<strong>im</strong>um reduziert<br />
ist. Das verbessert das<br />
Produktionsergebnis, und es<br />
sorgt für effizienten Einsatz<br />
sowie opt<strong>im</strong>ierte Lebensdauer<br />
<strong>der</strong> einzelnen Komponenten.<br />
Die Cyrolit Kruste, die während<br />
des Produktionsprozes-<br />
ses <strong>im</strong> Potroom entsteht, muss<br />
regelmäßig durchbrochen<br />
werden. Nur so kann <strong>der</strong> Produktionsprozess<br />
erfolgreich<br />
verlaufen und das Endprodukt<br />
Aluminium eine hochwertige<br />
Qualität erreichen. Zum Brechen<br />
<strong>der</strong> Kruste kommt ein<br />
Pneumatikzylin<strong>der</strong> zum Einsatz,<br />
<strong>der</strong> die Kruste von oben<br />
durchstößt. Um dabei ein zu<br />
langes und zu ungezieltes Eintauchen<br />
des Zylin<strong>der</strong>kolbens<br />
in das Bad zu vermeiden, wurde<br />
<strong>der</strong> patentierte System Opt<strong>im</strong>izer<br />
entwickelt. Der Zylin<strong>der</strong><br />
wird durch den System<br />
Opt<strong>im</strong>izer so gesteuert, dass<br />
er direkt be<strong>im</strong> Kontakt mit<br />
dem Bad wie<strong>der</strong> eingefahren<br />
wird. Hiermit ist die Gefahr<br />
von kontinuierlich größer<br />
werdenden Ablagerungen am<br />
Kolben und <strong>der</strong> Kolbenstange<br />
gebannt.<br />
Der System Opt<strong>im</strong>izer ist mit<br />
<strong>der</strong> sogenannten Bath Sensing<br />
Technology ein einzigartiges<br />
und beson<strong>der</strong>s verlässliches<br />
System. Der Pot Controller<br />
arbeitet hier mit zwei<br />
Signalen: Einem Signal für Bewegung<br />
und einem für Druck.<br />
Das Crust Module, das eine<br />
genaue Messung <strong>der</strong> Höhe<br />
des Bades <strong>im</strong> Pot vorn<strong>im</strong>mt,<br />
sendet die Signale von Badkontakt<br />
und gleichzeitiger<br />
Kolbenposition direkt an den<br />
Pot Controller. So kann <strong>der</strong><br />
Status des Prozesses <strong>im</strong> Bad<br />
direkt angezeigt werden.<br />
Das System kommt mit einem<br />
geringen Druck aus und spart<br />
darüber hinaus durch den gegenüber<br />
herkömmlichen Systemen<br />
meist kürzeren Hub<br />
des Zylin<strong>der</strong>s Druckluft und<br />
somit Energie. Der für diesen<br />
rauen Einsatz prädestinierte<br />
robuste ISO-Zylin<strong>der</strong> zeichnet<br />
sich durch Vielfalt, Belastungsvermögen<br />
und Anpassungsfähigkeit<br />
aus. Er ist wartungsarm<br />
und besteht aus<br />
Aluminium; die Zylin<strong>der</strong>deckel<br />
sind aus Stahl. Die Bauform<br />
gewährleistet eine sichere Direktmontage<br />
<strong>der</strong> Leistungsventile.<br />
Optional erhältlich ist<br />
er mit unterschiedlichen Abstreifern,<br />
Endlagendämpfungen<br />
sowie Sensoren.<br />
Bosch Rexroth AG<br />
www.boschrexroth.com<br />
Bu<strong>der</strong>us Guss erweitert Werk in Breidenbach<br />
Die Bu<strong>der</strong>us Guss GmbH investiert<br />
in den Ausbau ihres<br />
Werkes in Breidenbach. Innerhalb<br />
von drei Jahren floßen<br />
insgesamt 54 Mio. Euro. Den<br />
größten Anteil macht die Erweiterung<br />
<strong>der</strong> Gießerei aus.<br />
36 Mio. Euro hat die Firma in<br />
334 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Heute schon Know-how geshoppt?
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
Fortbildung<br />
24. Jan. Daten sinnvoll statistisch aufbereiten und effizient<br />
analysieren<br />
VDI-Seminar in Aschhe<strong>im</strong><br />
25.–26.<br />
Jan.<br />
EEG 2012 – Umsetzung in <strong>der</strong> Praxis<br />
EW-Seminar in Hamburg<br />
30. Jan. Zeitmanagement und effiziente Arbeitsorganisation<br />
VDI-Seminar in Düsseldorf<br />
31. Jan. –<br />
3. Feb.<br />
Industrieofentechnik – Grundlagen und Anwendungen<br />
Stahl-Akademie-Seminar in Bad Neuenahr<br />
1. Feb. Gefährdungsanalyse und Risikobewertung<br />
VDI-Seminar in Frankfurt a. M.<br />
1. Feb. Produktkosten methodisch und effizient senken<br />
VDI-Seminar in München<br />
6. Feb. Jahresunterweisung Elektrotechnik<br />
TAE-Seminar in Ostfil<strong>der</strong>n<br />
7. Feb. Gesetze, Normen und Vorschriften für die Technische<br />
Dokumentation<br />
VDI-Seminar in Stuttgart<br />
7.–8.<br />
Feb.<br />
23.–24.<br />
Feb.<br />
Grundlagen Erneuerbare Energien<br />
AGE-Seminar in Magdeburg<br />
Hochtemperatur-Sensorik<br />
DGM-Seminar in Goslar<br />
6. März Elektrotechnische Festlegungen für den sicheren<br />
Betrieb elektrischer Anlagen und Betriebsmittel<br />
TAE-Seminar in Ostfil<strong>der</strong>n<br />
6.–9.<br />
März<br />
19.–20.<br />
März<br />
21.–22.<br />
März<br />
Einführung in die Metallkunde für Ingenieure und<br />
Techniker<br />
DGM-Seminar in Darmstadt<br />
Grundlagen <strong>der</strong> Wärmebehandlungstechnik –<br />
für die industrielle Praxis, Teil A<br />
TAE-Seminar in Ostfil<strong>der</strong>n<br />
Induktives Erwärmen zum Härten und Schmieden<br />
ewi-Seminar in Essen<br />
26. März Jahresunterweisung für Arbeiten unter Spannung<br />
o<strong>der</strong> in <strong>der</strong>en Nähe<br />
TAE-Seminar in Ostfil<strong>der</strong>n<br />
AGE – Die Akademie <strong>der</strong> Energie- und Wasserwirtschaft<br />
Tel.: 0228 2598-100, Fax: 0228 2598-120<br />
anmeldung@ew-online.de, www.ew-online.de<br />
DGM – Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V.<br />
Tel.: 069 75306-757, Fax: 069 75306-733<br />
np@dgm.de, www.dgm.de<br />
EW Medien und Kongresse GmbH<br />
Tel.: 069 7104687-0, Fax: 069 7104687-359<br />
info@ew-online.de, www.ew-online.de<br />
ewi – <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> in Kooperation mit <strong>der</strong> Leibniz<br />
Universität Hannover, Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Tel.: 0201 82002-91, Fax: 0201 82002-40<br />
a.froemgen@vulkan-verlag.de,<br />
www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Stahl-Akademie <strong>im</strong> Stahl-Zentrum<br />
Tel.: 0211 6707-644, Fax: 0211 6707-655<br />
info@stahl-akademie.de, www.stahl-akademie.de<br />
TAE – Technische Akademie Esslingen<br />
Tel.: 0711-34008-23, Fax 0711-34008-27,-43<br />
anmeldung@tae.de, www.tae.de<br />
VDI Wissensforum GmbH<br />
Tel.: 0211-6214-201, Fax: 0211-6214-154<br />
wissensforum@vdi.de, www.vdi-wissensforum.de<br />
den Ausbau gesteckt. Die Erweiterung<br />
versetzt die Firma<br />
in die Lage, die Zahl <strong>der</strong> produzierten<br />
Bremsscheiben rasant<br />
zu erhöhen. Im vergangenen<br />
Jahr 2010 verließen 13,5<br />
Mio. Bremsscheiben das Werk,<br />
2011 Jahr werden es 16,5 Mio.<br />
sein. 2012 soll die Stückzahl<br />
auf 19,5 Mio. steigen.<br />
800 m 3 Boden hat die Bu<strong>der</strong>us<br />
Guss GmbH in Breidenbach<br />
ausgehoben, um die<br />
Gießerei erweitern zu können<br />
und 4.000 t Beton verbaut.<br />
Für den Hochbau waren<br />
1.500 t Stahl nötig. Be<strong>im</strong><br />
Aufbau <strong>der</strong> Anlage verlegten<br />
280 Monteure 40 km Kabel<br />
und 10 km Rohrleitungen. Die<br />
Erweiterung <strong>der</strong> Gießerei ist<br />
jedoch nur ein Teil <strong>der</strong> regen<br />
Investitionstätigkeit des Unternehmens.<br />
„Die Anlage ist<br />
die mo<strong>der</strong>nste Gasreinigungsanlage<br />
für Kupolöfen in Europa“,<br />
sagt Geschäftsführer Lars<br />
Steinhei<strong>der</strong>.<br />
Bu<strong>der</strong>us Guss GmbH<br />
www.guss.bu<strong>der</strong>us.de<br />
Hertwich Engineering erhält Auftrag für<br />
Homogenisierungsanlage<br />
Das türkische Unternehmen<br />
Asas Aluminyum Sanayi ve<br />
Ticaret A.S. (ASAS) hat bei<br />
Hertwich Engineering eine<br />
Homogenisierungsanlage bestellt.<br />
Die neue Anlage reduziert<br />
Betriebskosten. Der elektrisch<br />
beheizte Conti-Ofen<br />
verbraucht nur etwa 210 kWh<br />
pro t Aluminium und damit<br />
deutlich weniger als herkömmliche<br />
Gasöfen. Darüber<br />
hinaus profitiert ASAS von<br />
niedrigen Ausfallzeiten und<br />
Wartungskosten, was die hohe<br />
Produktivität <strong>der</strong> eingesetzten<br />
Strangpresslinien sichert.<br />
Die Lieferung umfasst<br />
eine helikale Ultraschallprüfstation,<br />
Durchlaufhomogenisierung,<br />
Kühlung, Turbokühlung<br />
und eine Säge- und Verpackungsstation.<br />
Die Kapazität<br />
beträgt 80.000 t/Jahr. Die<br />
Inbetriebnahme ist Anfang<br />
2012.<br />
Hertwich Engineering<br />
www.hertwich.com<br />
Gießerei-Gruppe SLR erreicht Umsatzplus von<br />
80 Prozent<br />
Die SLR Gußwerk II und die<br />
SLR MetallbearbeitungsgesmbH<br />
in Steyr haben das<br />
Geschäftsjahr 2010/11 (per<br />
30. Juni) mit einem Umsatzplus<br />
von 80 % auf mehr als<br />
54 (2009/10: 30) Mio. Euro<br />
abgeschlossen. Damit liege<br />
man über dem bisherigen Rekor<strong>der</strong>gebnis<br />
aus dem Jahr<br />
2008, teilte das Unternehmen<br />
mit. Die gesamte Unternehmensgruppe,<br />
zu <strong>der</strong> auch<br />
die Tochter SLR – Czechia s.r.o<br />
gehört, setzte knapp 60 Mio.<br />
Euro um und beschäftigt insgesamt<br />
400 Mitarbeiter, 240<br />
davon am Standort Steyr.<br />
SLR hat <strong>im</strong> abgelaufenen Geschäftsjahr<br />
26.000 t Gussteile<br />
produziert. Firmenchef<br />
Alois Obermair rechnet für<br />
2011/12 mit einem Umsatzplus<br />
von rund 5 %. „Unsere<br />
Kunden rechnen mit einem<br />
kräftigeren Wachstum, allerdings<br />
sind die Auswirkungen<br />
<strong>der</strong> Schuldenkrise noch<br />
nicht absehbar“, erklärte er.<br />
Bis Ende 2011 seien die Werke<br />
auf jeden Fall voll ausgelastet.<br />
Kopfzerbrechen bereitet<br />
Obermair dagegen <strong>der</strong> zunehmende<br />
Mangel an Facharbeitern<br />
und Lehrlingen: „Es<br />
fehlt uns in Österreich aber<br />
336 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Wi r t s c h a f t u n d Unternehmen<br />
auch in Tschechien das Personal.“<br />
Rund 90 % <strong>der</strong> Produktion<br />
gehen in den Export, mit<br />
Schwerpunkt Europa, USA,<br />
Japan und China. Wegen <strong>der</strong><br />
Erdbebenkatastrophe hätten<br />
sich die Lieferungen auf<br />
den japanischen Markt mehr<br />
als verdoppelt, berichtete <strong>der</strong><br />
Firmenchef. Neue Wege geht<br />
das Unternehmen in <strong>der</strong> mechanischen<br />
Bearbeitung in<br />
Steyr: Neben Investitionen von<br />
rund 1 Mio. Euro läuft <strong>der</strong>zeit<br />
ein Pilotprojekt zum Einsatz<br />
eines Roboters für die Fertigung<br />
von Serienteilen. Ziel<br />
sei es, die Produktion zu beschleunigen<br />
und die Arbeitsbelastung<br />
für die Beschäftigten<br />
zu reduzieren.<br />
SLR – Gußwerk II BetriebsgesellschaftmbH<br />
SLR – MetallbearbeitungsgesmbH<br />
www.slr.at<br />
Feierliche Einweihung fünf neuer Kammeröfen<br />
bei Alu Norf<br />
Anfang Oktober 2011 wurden<br />
bei Alu Norf fünf neue Kammeröfen,<br />
zur Wärmebehandlung<br />
von Aluminium-Bandbunden,<br />
feierlich vom Bundesumweltminister,<br />
Dr. Norbert<br />
Röttgen, eingeweiht. Alu<br />
Norf hat für dieses Projekt<br />
eine För<strong>der</strong>ung erhalten, weil<br />
mit den neuen Öfen „über<br />
den Stand <strong>der</strong> Technik hinaus“<br />
eine Energieeinsparung<br />
entsprechend dem CO 2 -Äquivalent<br />
von 8.300 t/Jahr erzielt<br />
wird.<br />
Kennzeichnend ist ein mathematisches<br />
Modell, welches<br />
aus einem Planungsmodul<br />
und einem Online-Modul<br />
besteht. Das Planungsmodul<br />
stellt Chargen energieeinsatzopt<strong>im</strong>al<br />
zusammen, das<br />
Online-Modul steuert die<br />
Öfen entsprechend <strong>der</strong> Vorgaben<br />
des Planungstools und<br />
greift bei sich än<strong>der</strong>nden Bedingungen<br />
korrigierend ein.<br />
ALU NORF GmbH<br />
www.alunorf.de<br />
RHI expandiert in Brasilien<br />
RHI AG investiert 85 Mio. Euro<br />
für ein Werk in Brasilien. Südamerika<br />
ist auch wegen <strong>der</strong><br />
Rohstoffvorkommen interessant.<br />
Wie <strong>der</strong> neue RHI-Generaldirektor<br />
Franz Struzl be<strong>im</strong><br />
Spatenstich am in Que<strong>im</strong>ados,<br />
nahe Rio de Janeiro, erklärt<br />
hat, sei die Fabrik mit vorerst<br />
200 Arbeitsplätzen „ein wesentlicher<br />
Bestandteil unseres<br />
globalen Wachstumsplanes<br />
für die BRIC-Staaten Brasilien,<br />
Russland, Indien und China.“<br />
2011 wird die RHI in Brasilien<br />
einen Marktanteil von 14 und<br />
in ganz Südamerika von 20 %<br />
erreichen. Mehr als die Hälfte<br />
<strong>der</strong> Produktion von 60.000 t<br />
Feuerfestmaterial (etwa zur<br />
Auskleidung von Hochöfen<br />
<strong>der</strong> Stahlindustrie sowie für<br />
Brennöfen <strong>der</strong> Zement- und<br />
Glasindustrie) geht an Kunden<br />
in Brasilien, <strong>der</strong> Rest nach<br />
Südamerika. In diesem Teil <strong>der</strong><br />
Welt beliefert die RHI vorrangig<br />
die Stahlindustrie.<br />
Südamerika und speziell Brasilien<br />
zählt aufgrund des Wirtschaftswachstums<br />
zu den<br />
stark wachsenden Stahlmärkten.<br />
Der Verbrauch lag in Brasilien<br />
bei 140 kg pro Kopf. In<br />
China waren es 450 kg, in<br />
Japan 610, Deutschland 500<br />
und in den USA 350 kg. Zu<br />
den Kunden zählt die RHI unter<br />
an<strong>der</strong>em ArcelorMittal,<br />
ThyssenKrupp, die zu Böhler-<br />
Uddeholm gehörende Villares<br />
Metals, Sinobras und den Zementriesen<br />
Holc<strong>im</strong>.<br />
Mit dem Investment ist die<br />
RHI mehr als willkommen: Der<br />
Gouverneur des Staates Rio,<br />
Sergio Cabral, will seinen Bundesstaat<br />
als führenden Stahlstandort<br />
des riesigen Landes<br />
ausbauen. Er rechnet mit Investitionen<br />
von rund 7,6 Mrd.<br />
Euro in den nächsten Jahren.<br />
ThyssenKrupp, die 2009 ein<br />
5 Mrd. Euro teures Stahlwerk<br />
in Betrieb genommen hat,<br />
plant zwei weitere Werke ähnlichen<br />
Ausmaßes. Für die RHI,<br />
die heuer einen Umsatz von<br />
rund 1,7 Mrd. Euro erwartet,<br />
ist Brasilien aber auch wegen<br />
<strong>der</strong> reichen Rohstoffvorkommen<br />
interessant. Mittelfristig<br />
ist <strong>der</strong> Erwerb einer Magnesitmine<br />
nicht ausgeschlossen.<br />
RHI AG<br />
www.rhi-ag.com<br />
Geschäftsbereich <strong>der</strong> Kofler Energies AG als<br />
deep <strong>im</strong>pact group fortgeführt<br />
Das Management <strong>der</strong> Kofler<br />
Energies Technology GmbH<br />
hat den Geschäftsbereich<br />
„Technologien für Energieeffizienz“<br />
in einem Management-Buy-Out-Prozess<br />
übernommen<br />
und führt diesen<br />
als deep <strong>im</strong>pact group GmbH<br />
fort. Neuer Alleingesellschafter<br />
ist die NEK Sustainable<br />
Invest GmbH von Stephan<br />
Wachtel, <strong>der</strong> seit dem Jahr<br />
2008 als Technikvorstand <strong>der</strong><br />
Kofler Energies AG den Bereich<br />
Technologie und Innovation<br />
verantwortet hatte. Stephan<br />
Wachtel blickt auf eine<br />
knapp 20-jährige Erfahrung<br />
<strong>im</strong> Bereich Energieeffizienz<br />
zurück und hat 1995 die NEK<br />
Ingenieur-Gruppe gegründet,<br />
die <strong>im</strong> Jahre 2008 von <strong>der</strong><br />
Kofler Energies AG übernommen<br />
wurde.<br />
Die deep <strong>im</strong>pact group entwickelt<br />
Produkte, Systemlösungen<br />
und Geschäftsmodelle<br />
<strong>im</strong> Bereich Energieeffizienz<br />
für Volumenmärkte. Das Unternehmen<br />
setzt dabei auf<br />
das Zusammenspiel erfahrener<br />
Ingenieure in Kombination<br />
mit einem interdisziplinären<br />
Research-Team, zu dem<br />
auch Betriebswirte, Mediziner<br />
und Psychologen gehören.<br />
Die Kofler Energies Grup-<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
337
J o u r n a l<br />
pe kann über einen Rahmenvertrag<br />
ebenfalls auf diese<br />
Ressourcen zugreifen, so dass<br />
auch zukünftig gemeinsam innovative<br />
Produkte entwickelt<br />
werden können. „Wir greifen<br />
schon heute auf ein hervorragendes<br />
Produktportfolio<br />
zurück und bauen die Gesellschaft<br />
zu einem Business-Incubator<br />
für Energieeffizienz<br />
aus“, so Wachtel, <strong>der</strong> als Geschäftsführer<br />
<strong>der</strong> neuen Gesellschaft<br />
fungiert.<br />
deep <strong>im</strong>pact group GmbH<br />
www.deep<strong>im</strong>pact-group.de<br />
Linn High Therm in Zusammenarbeit mit<br />
Spacecast Group<br />
Mit dem Ziel <strong>der</strong> Planung neuer<br />
Feingießereikonzepte für<br />
Hochtemperaturwerkstoffe<br />
<strong>im</strong> Stahlbereich und Hochtemperaturwerkstoffe<br />
<strong>der</strong> neuen<br />
Werkstoffklasse <strong>der</strong> Aluminide<br />
arbeiten seit dem 1. Oktober<br />
2011 Linn High Therm<br />
mit <strong>der</strong> SpaceCast Group aus<br />
Eschweiler zusammen.<br />
SpaceCast ist ein Rapid Manufacturer,<br />
für die Fertigung<br />
von Prototypen, Vor- und<br />
Son<strong>der</strong>serien. SpaceCast verfügt<br />
über das Know How zum<br />
Vergießen einer umfassenden<br />
Werkstoffauswahl: Aluminium-,<br />
Kupfer-, Kobalt-, Eisen-,<br />
Nickel- und Titanaluminiden.<br />
Darüber hinaus Super- und<br />
Son<strong>der</strong>legierungen. Ein weiterer<br />
Leistungsschwerpunkt<br />
ist die Fertigung topologieopt<strong>im</strong>ierter<br />
Komponenten nach<br />
Bionik-Prinzipien. Seit 2010<br />
hat SpaceCast seine Kompetenz<br />
auf dem Gebiet Feinguss<br />
ausgebaut und unterstützt<br />
Ihre Kunden von <strong>der</strong> Planung<br />
bis zur Durchführung nun<br />
auch Großserienprojekten.<br />
Linn High Therm GmbH<br />
www.linn.de<br />
LEDA investiert Million Euro in Lackierstraße und<br />
Ausstellungspavillon<br />
LEDA, Hersteller von gusseisernen<br />
Kaminöfen und an<strong>der</strong>en<br />
Gießereiprodukten, investiert<br />
auf seinem 34.000 m 2<br />
großen Firmengelände in Leer<br />
rund eine halbe Million Euro in<br />
eine neue Lackier- und Trocknungsanlage,<br />
die in ersten Teilen<br />
bis Mitte August 2011 installiert<br />
wurde. Eine weitere<br />
halbe Million Euro fließt in einen<br />
Ausstellungspavillon für<br />
mo<strong>der</strong>ne Heizöfen in Gusstechnik.<br />
Der Baubeginn war<br />
Anfang September 2011.<br />
Bereits <strong>im</strong> vergangenen Jahr<br />
hatte LEDA ebenfalls rund<br />
eine Million Euro in zwei neue<br />
Entstaubungsanlagen <strong>im</strong> Bereich<br />
<strong>der</strong> Gießerei investiert.<br />
Ein wesentlicher Teil <strong>der</strong> aktuellen<br />
Maßnahme betrifft den<br />
Einbau einer mo<strong>der</strong>nen Filteranlage,<br />
wodurch sich sowohl<br />
die Arbeitsbedingungen <strong>der</strong><br />
Mitarbeiter als auch <strong>der</strong> Umweltschutz<br />
weiter verbessern.<br />
In <strong>der</strong> Lackieranlage können<br />
dann nicht nur einzelne Bauteile,<br />
son<strong>der</strong>n auch komplette<br />
Öfen lackiert und anschließend<br />
auf <strong>der</strong> Bandstraße getrocknet<br />
werden, wobei sich<br />
die Trocknungszeit deutlich<br />
verringert.<br />
„Als einer <strong>der</strong> großen Arbeitgeber<br />
vor Ort tragen wir eine<br />
beson<strong>der</strong>e Verantwortung für<br />
unsere Mitarbeiter“, so Folkmar<br />
Ukena, Geschäftsführer<br />
<strong>der</strong> LEDA Werk GmbH & Co.<br />
KG, zur Bedeutung des Pro-<br />
jektes für die Region. „Mit <strong>der</strong><br />
neuen Anlage möchten wir<br />
nochmals unsere Qualität steigern<br />
und gleichzeitig die Produktionskosten<br />
senken, um<br />
wettbewerbsfähig zu bleiben.<br />
Dies dient nicht zuletzt <strong>der</strong> Sicherung<br />
von Arbeitsplätzen.“<br />
Mit aktuell 170 Mitarbeitern<br />
konnte <strong>der</strong> Gießereibetrieb<br />
seinen Umsatz <strong>im</strong> Vergleich<br />
zum Vorjahr <strong>im</strong> ersten Halbjahr<br />
2011 um 10 % steigern.<br />
Im Bereich <strong>der</strong> Heiztechnik ist<br />
Veranstaltungen<br />
LEDA inzwischen auch <strong>international</strong><br />
für sein hohes Qualitätsniveau<br />
bekannt. Extrem<br />
effiziente und emissionsarme<br />
Kaminöfen mit gedrosselter<br />
Leistungsstärke, insbeson<strong>der</strong>e<br />
für gut gedämmte Niedrigenergiehäuser,<br />
haben sich<br />
zum Exportschlager entwickelt.<br />
56 % <strong>der</strong> Produktion<br />
werden ins europäische Ausland<br />
verkauft.<br />
LEDA Werk GmbH & Co. KG<br />
www.leda.de<br />
Branche blickt erwartungsvoll auf wire & Tube<br />
nach Düsseldorf<br />
wire 2012 und Tube 2012,<br />
die beiden Nummer-1-Messen<br />
für die Draht-, Kabel- und<br />
Rohrindustrie, präsentieren <strong>im</strong><br />
Frühjahr 2012 technologische<br />
Highlights aus ihren Branchen<br />
in den Messehallen am Rhein.<br />
Vom 26. bis 30. März 2012<br />
finden die beiden Leitmessen<br />
bereits zum 13. Mal parallel in<br />
Düsseldorf statt.<br />
Die aktuellen Anmeldezahlen<br />
bei<strong>der</strong> Messen st<strong>im</strong>men<br />
die Düsseldorfer Messemacher<br />
mehr als zuversichtlich.<br />
Zur wire haben sich bereits<br />
über 1.005 Unternehmen aus<br />
45 Län<strong>der</strong>n angemeldet. Traditionell<br />
stark sind auch 2012<br />
wie<strong>der</strong> die Aussteller aus Italien,<br />
Belgien, Frankreich, Österreich,<br />
den Nie<strong>der</strong>landen,<br />
<strong>der</strong> Schweiz, <strong>der</strong> Türkei, Großbritannien<br />
und Deutschland<br />
vertreten. Erfreulich auch<br />
<strong>der</strong> große Anmeldstand aus<br />
Schweden. Aus Übersee kommen<br />
die meisten Unternehmen<br />
aus den USA, China, Indien<br />
und Taiwan.<br />
Die wire zeigt Maschinen zur<br />
Drahtherstellung und Veredelung,<br />
Werkzeuge und Hilfsmaterialien<br />
zur Verfahrenstechnik<br />
sowie Werkstoffe<br />
und Spezialdrähte. Außerdem<br />
werden Innovationen aus den<br />
Bereichen Kabel-, Mess-Steuer-<br />
und Regeltechnik sowie<br />
Prüftechnik gezeigt. Spezialgebiete<br />
wie Logistik, För<strong>der</strong>systeme<br />
und Verpackungen<br />
ergänzen das Angebot.<br />
Draht-, Kabel- und Glasfasermaschinen<br />
sowie die Drahtund<br />
Kabelproduzenten und<br />
<strong>der</strong> Handel mit Draht und<br />
Kabeln belegen die Hallen 9<br />
bis 12, 16 und 17. In <strong>der</strong> Halle<br />
15 ist die Umformtechnik<br />
(Fastener Technology) zu finden,<br />
Halle 16 schließt sich mit<br />
<strong>der</strong> Fe<strong>der</strong>fertigungstechnik<br />
(Spring Making) an.<br />
Die Tube blickt auf ein ähnlich<br />
gutes Zwischenergebnis. Mit<br />
805 Ausstellern aus 44 Län<strong>der</strong>n<br />
kommen hier die meisten<br />
europäischen Unternehmen<br />
aus Italien, Frankreich,<br />
den Nie<strong>der</strong>landen, Österreich,<br />
Polen, <strong>der</strong> Schweiz, Spanien,<br />
<strong>der</strong> Türkei, Deutschland<br />
und Großbritannien. Erfreulich<br />
auch <strong>der</strong> gute Anmeldestand<br />
aus <strong>der</strong> Tschechischen<br />
Republik. Die Tube belegt die<br />
Hallen 1 bis 7a. Rohzubehör<br />
befindet sich in den Hallen 1<br />
und 2, <strong>der</strong> Rohrhandel und die<br />
Rohrherstellung schließen sich<br />
340 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
J o u r n a l<br />
Unter dem Titel „Bioerdgas –<br />
graue Zukunft für grüne Energien?“<br />
(Termin: 9. Februar)<br />
stellt eine Veranstaltung die<br />
Entwicklung von regenerativen<br />
Energien aus organischen<br />
Stoffen ins Zentrum des Interesses.<br />
Der Kongress „Zukunftsmarkt<br />
Energiedienstleistungen<br />
– Aktuelles aus<br />
Recht und Steuern“ (7. Februar)<br />
zeigt gesetzliche Rahmenbedingungen<br />
auf, die verbindlich<br />
sind. Die Konferenz „Zukunftsmarkt<br />
Energiedienstleistungen<br />
– Aktuelles aus<br />
Vertrieb und Technik“ (8. Februar)<br />
informiert über neuste<br />
Technologien und <strong>der</strong>en Marketingpotential.<br />
Die Vorträge<br />
spiegeln in ihrer Vielschichtigkeit<br />
das breite Spektrum von<br />
Energiecontracting wi<strong>der</strong>.<br />
E-world energy & water<br />
www.e-world-2012.com<br />
Hermes Award 2012 – Deutsche Messe<br />
schreibt Technologiepreis aus<br />
in den Hallen 2, 3, 4 und 7 an.<br />
Die Umformtechnik ist in <strong>der</strong><br />
Halle 5 zu finden. Rohrbearbeitungsmaschinen<br />
präsentieren<br />
sich in den Hallen 6 und<br />
7a, außerdem schließt sich in<br />
Teilen <strong>der</strong> Halle 7a <strong>der</strong> Bereich<br />
Maschinen und Anlagen an.<br />
Die Tube zeigt die gesamte Palette<br />
von <strong>der</strong> Rohrherstellung<br />
über die Rohrbearbeitung bis<br />
hin zur Rohrverarbeitung. Das<br />
Angebot reicht von Rohmaterialien,<br />
Rohren und Zubehör,<br />
Maschinen zur Herstellung von<br />
Rohren und Gebrauchtmaschinen<br />
über Werkzeuge zur<br />
Verfahrenstechnik und Hilfsmittel<br />
bis hin zu Mess-, Steuer-<br />
und Regeltechnik. Pipelines<br />
und OCTG-Technologie,<br />
Profile- und Profiltechnologie,<br />
Prüftechnik und Spezialgebiete<br />
wie Lagerautomatisierung,<br />
Steuerungs- und Kontrollanlagen<br />
ergänzen die umfangreiche<br />
Angebotspalette.<br />
wire & Tube 2012<br />
www.wire.de und www.Tube.de<br />
Energiecontracting auf <strong>der</strong> E-world energy &<br />
water<br />
Energiecontracting bleibt ein<br />
Schwerpunkt <strong>der</strong> E-world<br />
energy & water, die vom 7.<br />
bis zum 9. Februar 2012 in <strong>der</strong><br />
Messe Essen stattfindet. Das<br />
Wachstumspotential dieses<br />
Bereichs ist nach wie vor groß.<br />
Unter Schirmherrschaft des<br />
Verbands für Wärmelieferung<br />
e.V. informieren zahlreiche<br />
Unternehmen auf dem Contracting-Point<br />
in Halle 2 über<br />
innovative Produkte, Entwicklungen<br />
und Technologien. Der<br />
Gemeinschaftsstand – mittlerweile<br />
zum festen Bestandteil<br />
<strong>der</strong> <strong>international</strong>en Leitmesse<br />
E-world energy & water<br />
avanciert – unterstreicht die<br />
Bedeutung des Contractings.<br />
Das Geschäftsfeld ist gleichzeitig<br />
Thema von drei Konferenzen<br />
<strong>im</strong> Rahmen des Kongressprogramms.<br />
Der Hermes Award zählt zu<br />
den <strong>international</strong> renommiertesten<br />
Technologiepreisen<br />
und wird von <strong>der</strong> Deutschen<br />
Messe AG zum 9. Mal<br />
ausgeschrieben. Am Wettbewerb<br />
können Unternehmen<br />
und Institutionen teilnehmen,<br />
die ihre Produktinnovationen<br />
als Aussteller auf <strong>der</strong> Hannover<br />
Messe 2012 präsentieren.<br />
Bewerbungsschluss ist <strong>der</strong> 22.<br />
Februar 2012. Die eingereichten<br />
Produkte müssen bereits<br />
industriell erprobt und/o<strong>der</strong> in<br />
<strong>der</strong> industriellen Anwendung<br />
sein sowie <strong>im</strong> Hinblick auf ihre<br />
technische und ökonomische<br />
Umsetzung als beson<strong>der</strong>s innovativ<br />
beurteilt werden.<br />
Der Award garantiert sowohl<br />
den Preisträgern als auch<br />
den nominierten Unternehmen<br />
hohe mediale Aufmerksamkeit.<br />
Die Preisverleihung<br />
erfolgt <strong>im</strong> Rahmen <strong>der</strong> Eröffnungsfeier<br />
<strong>der</strong> Hannover<br />
Messe in Anwesenheit von<br />
Entschei<strong>der</strong>n aus Wirtschaft,<br />
Politik und Forschung. „Die<br />
bisherigen Preisträger haben<br />
von dieser großen Bühne<br />
nachhaltig profitiert“, sagt<br />
Dr. Wolfram von Fritsch, Vorsitzen<strong>der</strong><br />
des Vorstands <strong>der</strong><br />
Deutschen Messe AG. Eine<br />
unabhängige Jury unter dem<br />
Vorsitz von Prof. Dr. Wolfgang<br />
Wahlster, Direktor und Vorsitzen<strong>der</strong><br />
<strong>der</strong> Geschäftsführung<br />
des Deutschen Forschungszentrums<br />
für Künstliche Intelligenz<br />
(DFKI), wird den Preisträger<br />
ermitteln. Der Gewinner<br />
sowie die nominierten Unternehmen<br />
werden am 22. April<br />
2012 von <strong>der</strong> Bundesministerin<br />
für Bildung und Forschung,<br />
Prof. Dr. Annette Schavan, <strong>im</strong><br />
Beisein <strong>der</strong> Bundeskanzlerin<br />
Dr. Angela Merkel sowie des<br />
nie<strong>der</strong>sächsischen Ministerpräsidenten<br />
David McAllister<br />
ausgezeichnet.<br />
Alle für den Hermes Award<br />
2012 nominierten Produkte<br />
werden zusätzlich vom 23. bis<br />
zum 27. April 2012 <strong>im</strong> Bereich<br />
<strong>der</strong> Research & Technology<br />
in Halle 2 auf <strong>der</strong> Hannover<br />
Messe präsentiert. Die Auszeichnung<br />
ging 2011 an die<br />
Krautzberger GmbH in Eltville.<br />
Ausgezeichnet wurde das<br />
Unternehmen für ein innovatives<br />
Dampfspritzverfahren. Dabei<br />
wird die zum Einsatz kommende<br />
Druckluft zum Spritzen<br />
durch Dampf ersetzt.<br />
Hannover Messe<br />
www.hermesaward.com<br />
Aluminium findet ab 2012 in Düsseldorf statt<br />
Die Aluminium, eine <strong>der</strong> erfolgreichsten<br />
Industriemessen<br />
in Europa, wechselt von <strong>der</strong><br />
Ruhr an den Rhein. Ab 2012<br />
findet die weltweit führende<br />
Messe <strong>der</strong> Aluminiumindustrie<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
341
J o u r n a l<br />
• Schmelzprozess und Metallurgie<br />
– vom Einsatz bis<br />
zum flüssigen Metall<br />
• Speichern und Warmhalten<br />
– vom Abstich bis zum Gießen<br />
• Energieeffizienz und Umweltschutz<br />
– von reduzierten<br />
Emissionen zur kompletten<br />
Wärmerückgewinnung<br />
• Kostensenkung und Wirtschaftlichkeit<br />
– vom Ofenbetrieb<br />
bis zur Instandhaltung.<br />
Verein Deutscher Giessereifachleute<br />
e.V.<br />
www.vdg.de<br />
auf dem Düsseldorfer Messegelände<br />
statt. Einen entsprechenden<br />
Vertrag unterzeichneten<br />
<strong>der</strong> Messeveranstalter<br />
Reed Exhibitions Deutschland<br />
und die Messe Düsseldorf. Die<br />
Laufzeit des Vertrags erstreckt<br />
sich bis ins Jahr 2024. Bislang<br />
war die alle zwei Jahre veranstaltete<br />
Aluminium in Essen<br />
behe<strong>im</strong>atet.<br />
„Die Entscheidung ist ,pro<br />
NRW‘ gefallen“, so Christian<br />
Wellner, <strong>der</strong> Geschäftsführer<br />
des Gesamtverbandes <strong>der</strong><br />
Aluminiumindustrie (GDA),<br />
<strong>der</strong> ideeller Träger und Kongresspartner<br />
<strong>der</strong> ALUMINIUM<br />
ist. Nordrhein-Westfalen ist<br />
sowohl bei <strong>der</strong> Produktion<br />
von Pr<strong>im</strong>äraluminium – allein<br />
drei von vier deutschen Hütten<br />
haben hier ihren Standort<br />
– als auch in <strong>der</strong> Fertigung von<br />
Halbzeugen das mit Abstand<br />
bedeutsamste Bundesland in<br />
Deutschland. Von den 74.000<br />
Beschäftigten, die in Deutschland<br />
mit Aluminium ihr Geld<br />
verdienen, arbeiten 46.000<br />
in Nordrhein-Westfalen. Der<br />
Umsatz <strong>der</strong> Branche liegt hier<br />
bei etwa 8 Mrd. Euro/Jahr,<br />
das sind rund 60 % des deutschen<br />
Branchenumsatzes.“<br />
Die Aluminium 2012 öffnet<br />
ihre Tore vom 9. bis zum 11.<br />
Oktober in Düsseldorf.<br />
Aluminium 2012<br />
www.aluminium-messe.com<br />
4. Internationale Kupol ofenkonferenz mit<br />
begleiten<strong>der</strong> Fachausstellung<br />
Der Verein Deutscher Giessereifachleute<br />
e.V. (VDG) und<br />
das französische Centre Technique<br />
des Industries de la Fon<strong>der</strong>ie<br />
(CTIF) veranstalten gemeinsam<br />
die 4. Internationale<br />
Kupolofenkonferenz, die vom<br />
14. bis zum 15. Juni 2012 in<br />
Dresden (Marit<strong>im</strong> Internationales<br />
Congress Center) stattfindet.<br />
Der Kupolofen spielt in <strong>der</strong><br />
heutigen Zukunft eine zentrale<br />
Rolle als Schmelzaggregat<br />
für die Produktion von hochwertigem<br />
Gusseisen. Die 4.<br />
Kupolofenkonferenz hat das<br />
Ziel, die neuesten Entwicklungen,<br />
technologischen Trends<br />
und zukünftige Anfor<strong>der</strong>ungen<br />
an das Schmelzen <strong>im</strong> Kupolofen<br />
und das Speichern<br />
<strong>im</strong> Induktionsrinnenofen in<br />
einem <strong>international</strong>en Kreis<br />
von Fachleuten zu diskutieren.<br />
Die Konferenz bildet die<br />
beste Plattform zur Präsentation<br />
interessanter Vorträge. Der<br />
<strong>international</strong>e Anspruch wird<br />
unterstützt durch die dreisprachige<br />
Ausrichtung <strong>der</strong> Konferenz:<br />
Deutsch, Französisch<br />
und Englisch mit jeweiliger S<strong>im</strong>ultanübersetzung.<br />
Folgende<br />
Haupt-Themenfel<strong>der</strong> stehen<br />
<strong>im</strong> Mittelpunkt <strong>der</strong> Konferenz:<br />
• Rohmaterialien und Energieträger<br />
– vom Traditionellen<br />
zu den Alternativen<br />
EMO Hannover 2011 puscht Geschäfte in <strong>der</strong><br />
<strong>international</strong>en Werkzeugmaschinenindustrie<br />
Zum Abschluss <strong>der</strong> EMO Hannover<br />
2011, <strong>der</strong> Weltleitmesse<br />
<strong>der</strong> Werkzeugmaschinenindustrie,<br />
zogen Veranstalter,<br />
Aussteller und Besucher übereinst<strong>im</strong>mend<br />
ein äußerst positives<br />
Fazit. „Die EMO war<br />
eine rundherum gelungene<br />
Veranstaltung. Besucher und<br />
Aussteller sind sich einig: Die<br />
EMO Hannover hat mit ihrem<br />
perfekten Verlauf ihre Position<br />
als Weltleitmesse <strong>der</strong> Metallbearbeitung<br />
weiter ausgebaut“,<br />
sagte Dr. Detlev Elsinghorst,<br />
Generalkommissar<br />
<strong>der</strong> EMO Hannover, zum<br />
Ende <strong>der</strong> Messe. „Die Werkzeugmaschinenindustrie<br />
läuft<br />
weiter auf vollen Touren. Insgesamt<br />
wurden allein während<br />
<strong>der</strong> sechstägigen Veranstaltung<br />
wie<strong>der</strong> Aufträge mit<br />
einem Volumen von mindestens<br />
4,5 Mrd. Euro erteilt“,<br />
fügte Dr. Wilfried Schäfer, Geschäftsführer<br />
des EMO-Veranstalters<br />
VDW (Verein Deutscher<br />
Werkzeugmaschinenfabriken)<br />
hinzu. „Damit stehen<br />
die EMO-Aussteller nach<br />
den hohen Auftragszuwächsen<br />
<strong>der</strong> vergangenen Monate<br />
noch robuster <strong>im</strong> Markt“, so<br />
Schäfer weiter.<br />
Sechs Tage hatten 2.037<br />
Aussteller aus 41 Län<strong>der</strong>n in<br />
Hannover unter dem Motto<br />
„Werkzeugmaschinen und<br />
mehr“ ihre neuesten Maschinen,<br />
Lösungen und Dienstleistungen<br />
rund um die Metallbearbeitung<br />
präsentiert. „Die<br />
EMO hat sich damit erneut<br />
als einzigartiges <strong>international</strong>es<br />
Schaufenster für Innovationen<br />
erwiesen. Die Innovationskraft<br />
<strong>der</strong> Branche als Basis<br />
für nachhaltiges Wachstum ist<br />
beeindruckend“, sagte Elsinghorst.<br />
Diese Innovationskraft zeigte<br />
sich nicht nur in den technischen<br />
Leistungsdaten <strong>der</strong> Maschinen,<br />
son<strong>der</strong>n überall auf<br />
<strong>der</strong> Messe auch <strong>im</strong> funktionalen,<br />
ansprechenden Design,<br />
das zu einer leistungsfähigen<br />
mo<strong>der</strong>nen Maschine heute<br />
einfach dazugehört.<br />
Im Mittelpunkt <strong>der</strong> Veranstaltung<br />
standen vor allem Innovationen<br />
und Lösungen rund<br />
um das Thema Nachhaltigkeit<br />
in <strong>der</strong> Produktion. „Die EMO<br />
hat gezeigt, wie intensiv die<br />
Hersteller insbeson<strong>der</strong>e auf<br />
Energieeffizienz in ihren Anlagen<br />
setzen. Der sparsame Einsatz<br />
von Energie und Rohstoffen<br />
wird <strong>im</strong> Wettbewerb <strong>im</strong>mer<br />
mehr zum entscheidenden<br />
Kriterium für den Erfolg<br />
<strong>im</strong> Weltmarkt“, ist sich Elsinghorst<br />
sicher.<br />
Die Aussteller lobten vor allem<br />
die hohe Internationalität <strong>der</strong><br />
Besucher. Knapp 40 % <strong>der</strong><br />
EMO-Gäste kamen aus dem<br />
Ausland. „Mit ihrem hohen<br />
Anteil <strong>international</strong>er Besucher<br />
ist die EMO in <strong>der</strong> Branche<br />
einmalig. Das ist ihr wesentlicher<br />
Erfolgsfaktor“, resümierte<br />
Schäfer. Die EMO<br />
spiegele die voranschreitende<br />
Globalisierung wi<strong>der</strong>. Bei den<br />
ausländischen Fachbesuchern<br />
verschoben sich die Anteile<br />
von den europäischen hin zu<br />
den asiatischen und südame-<br />
342 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
J o u r n a l<br />
rikanischen Besuchern um gut<br />
6,5 Prozentpunkte. Damit erreichte<br />
die EMO auch bei <strong>der</strong><br />
Aufenthaltsdauer Spitzenwerte.<br />
„Je<strong>der</strong> vierte Besucher<br />
blieb mehr als drei Tage auf<br />
<strong>der</strong> EMO“, berichtete Schäfer.<br />
Die positive St<strong>im</strong>mung in <strong>der</strong><br />
Branche zeigte sich in den<br />
Messehallen. Mehr als die<br />
Hälfte <strong>der</strong> Besucher hatte Entscheidungskompetenz<br />
bei Beschaffung<br />
und Einkauf. Entsprechend<br />
kamen 55 %<strong>der</strong><br />
Fachbesucher mit konkreten<br />
Investitionsabsichten auf die<br />
EMO. Bei den ausländischen<br />
Gästen waren es sogar 75 %.<br />
Rund die Hälfte <strong>der</strong> Besucher<br />
wollte in die Erweiterung ihrer<br />
Kapazitäten, 20 % erstmals in<br />
Werkzeugmaschinen investieren.<br />
„Für die Aussteller geht<br />
die Arbeit nach <strong>der</strong> EMO ohne<br />
Pause weiter. Bei einer ohnehin<br />
schon hohen Auslastung<br />
<strong>der</strong> Kapazitäten kommen die<br />
vielen Aufträge, die auf <strong>der</strong><br />
EMO geschrieben wurden,<br />
noch hinzu“, kommentierte<br />
Schäfer.<br />
Die vielfältigen Rahmenveranstaltungen<br />
machten den<br />
EMO-Besuch zusätzlich attraktiv.<br />
Kongresse zu den Themen<br />
nachhaltige Produktionstechnik,<br />
Fertigungstechnologien<br />
für die Luft- und<br />
Raumfahrt, Potenziale des<br />
russischen Marktes und Nachwuchswerbung<br />
stießen auf<br />
reges Interesse.<br />
Vom 19. bis zum 24. September<br />
2011 kamen rund 140.000<br />
Besucher aus über 100 Län<strong>der</strong>n<br />
zur EMO Hannover 2011.<br />
Elsinghorst: „Hochqualifizierte<br />
Besucher aus über 100 Län<strong>der</strong>n,<br />
tausende technische<br />
Innovationen, ein Rahmenprogramm<br />
für den <strong>international</strong>en<br />
Know-how-Transfer<br />
und Aufträge in Milliardenhöhe<br />
– die EMO Hannover<br />
ist mehr als eine Messe. Sie<br />
ist die Weltmeisterschaft <strong>der</strong><br />
Werkzeugmaschinenindustrie,<br />
und hier treten die Champions<br />
an.“ Die EMO Hannover<br />
2013 findet vom 16. bis zum<br />
21. September statt.<br />
EMO Hannover<br />
www.emo-hannover.de<br />
Euroguss 2012: Treffpunkt <strong>der</strong> Druckguss-<br />
Branche in Nürnberg<br />
Vom 17. bis zum 19. Januar<br />
2012 trifft sich die europäische<br />
Druckguss-Fachwelt auf<br />
<strong>der</strong> Euroguss <strong>im</strong> Messezentrum<br />
Nürnberg. Rund 400 erwartete<br />
Aussteller (2010: 364<br />
Aussteller) informieren über<br />
neueste Technik, Prozesse und<br />
Produkte. Über 7.000 erwartete<br />
Druckguss-Experten aus<br />
dem In- und Ausland nutzen<br />
die Messe, um gleich zu Jahresbeginn<br />
anstehende Investitionen<br />
vorzubereiten und Lösungen<br />
für ihre technischen<br />
Anfor<strong>der</strong>ungen zu suchen. Parallel<br />
zur Messe findet <strong>der</strong> Internationale<br />
Deutsche Druckgusstag,<br />
erstmals in <strong>der</strong> Halle<br />
7, statt. Weitere Highlights:<br />
Die Son<strong>der</strong>schau „Forschung,<br />
die Wissen schaf(f)t“, die Bekanntgabe<br />
<strong>der</strong> Gewinner des<br />
Internationalen Aluminiumdruckguss-<br />
sowie des Zinkdruckguss-Wettbewerbs.<br />
DAS TEAM DER<br />
ELEKTROWÄRME INTERNATIONAL<br />
sagt Danke für die Treue und gute Zusammenarbeit und freut sich, Ihnen<br />
nächstes Jahr das neue Layout <strong>der</strong> <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> vorzustellen.<br />
Erstrahlen auch Sie 2012 <strong>im</strong> neuen Glanz.<br />
Chefredaktion:<br />
Dipl.-Ing. Stephan Schalm<br />
Telefon: +49 201 82002 12<br />
Telefax: +49 201 82002 40<br />
E-Mail: s.schalm@vulkan-verlag.de<br />
Redaktionsbüro:<br />
Annamaria Frömgen<br />
Telefon: +49 201 82002 91<br />
Telefax: +49 201 82002 40<br />
E-Mail: a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />
Anzeigenverkauf:<br />
Bettina Schwarzer-Hahn<br />
Telefon: +49 201 82002 24<br />
Telefax: +49 201 82002 40<br />
E-Mail: b.schwarzer-hahn@vulkan-verlag.de<br />
Anzeigenverwaltung:<br />
Martina Mittermayer<br />
Telefon: +49 89 45051 471<br />
Telefax: +49 89 45051 300<br />
E-Mail: mittermayer@oiv.de<br />
Redaktionsassistenz:<br />
Silvija Subasic<br />
Telefon: +49 201 82002 15<br />
Telefax: +49 201 82002 40<br />
E-Mail: s.subasic@vulkan-verlag.de<br />
RELAUNCH 2012<br />
Wir freuen uns auf Sie und<br />
wünschen Ihnen frohe Festtage!<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
343
J o u r n a l<br />
Personalien<br />
Innovationen sind für die europäische<br />
Druckgussbranche<br />
<strong>im</strong> globalen Wettbewerb<br />
von entscheiden<strong>der</strong> Bedeutung.<br />
Auf <strong>der</strong> neuen Son<strong>der</strong>schau<br />
„Forschung, die Wissen<br />
schaf(f)t“ in Halle 7 präsentieren<br />
sich rund zehn nationale<br />
und <strong>international</strong>e erwartete<br />
Forschungsinstitute, Universitäten<br />
und Fachhochschulen<br />
mit ihrem Aus- und Weiterbildungsangebot,<br />
ihren Dienstleistungen<br />
und aktuellen Forschungsschwerpunkten.<br />
Mit<br />
dabei sind unter an<strong>der</strong>em:<br />
• Fraunhofer-Institut für integrierte<br />
Schaltungen IIS, Erlangen<br />
• Hochschule Aalen mit <strong>der</strong><br />
Gießerei Technologie Aalen<br />
(GTA), Aalen<br />
• Neue Materialien Fürth<br />
GmbH, Fürth<br />
• TU Bergakademie Freiberg,<br />
Gießerei-Institut, Freiberg<br />
• Lehrstuhl Werkstoffkunde<br />
und Technologie <strong>der</strong> Metalle<br />
(WTM), Erlangen<br />
• Österreichische Giesserei-<br />
Institut, Leoben<br />
Der Dialog zwischen Forschung<br />
und Anwendung steht<br />
<strong>im</strong> Fokus des Internationalen<br />
Deutschen Druckgusstages,<br />
<strong>der</strong> vom Verband <strong>der</strong> Deutschen<br />
Druckgießereien (VDD)<br />
in Kooperation mit dem Bundesverband<br />
<strong>der</strong> Deutschen<br />
Gießerei-Industrie (BDG) organisiert<br />
wird. Experten diskutieren<br />
an drei Messetagen<br />
über innovative Forschungsergebnisse<br />
und die Vorteile<br />
<strong>der</strong> technologischen Nutzung.<br />
Am Dienstag, den 17. Januar<br />
2012, stehen die Themen Maschinentechnik<br />
und Formen<br />
<strong>im</strong> Mittelpunkt. Am Mittwoch,<br />
den 18. Januar, geht<br />
es um Trennmittel, Gießtechnik<br />
sowie Produktentwicklung<br />
und am Donnerstag, den<br />
19. Januar, sowohl um Gusswerkstoffe,<br />
Schmelztechnik<br />
als auch um Gussbearbeitung.<br />
Der Internationale Deutsche<br />
Druckgusstag wird s<strong>im</strong>ultan<br />
ins Englische übersetzt. Die<br />
Teilnahme ist <strong>im</strong> Messe-Eintrittspreis<br />
enthalten.<br />
Bereits zum vierten Mal werden<br />
<strong>im</strong> Rahmen <strong>der</strong> Eröffnungsfeier<br />
<strong>der</strong> EUROGUSS am<br />
Abend des 16. Januars 2012<br />
beson<strong>der</strong>s herausragende<br />
Zinkgussteile von <strong>der</strong> Initiative<br />
Zink ausgezeichnet. Der Zinkdruckguss-Wettbewerb<br />
hat<br />
das Ziel, die Anwendungsvielfalt,<br />
die hervorragenden Eigenschaften<br />
von Zinkdruckgusserzeugnissen<br />
und nicht zuletzt<br />
die Leistungsfähigkeit <strong>der</strong> teilnehmenden<br />
Gießerei-Betriebe<br />
zu präsentieren. Bei den<br />
eingereichten Produkten werden<br />
folgende Kriterien bewertet:<br />
Konstruktion, Gestaltung,<br />
Formenbau, Gießtechnik, Bearbeitung,<br />
Oberflächenbehandlung<br />
und dekorative Eigenschaften.<br />
Neuentwicklungen<br />
<strong>im</strong> Zinkdruckguss sowie<br />
die Umstellung von an<strong>der</strong>en<br />
Werkstoffen o<strong>der</strong> Herstellungsverfahren<br />
auf Zinkdruckguss<br />
werden beson<strong>der</strong>s gewürdigt.<br />
Die Expertenjury ist<br />
hochkarätig besetzt.<br />
Fachmesse Euroguss<br />
www.euroguss.de<br />
Siemens Enterprise Communications holt<br />
Martin Kinne an Bord<br />
Am 15. Oktober 2011 übernahm<br />
Martin Kinne den Posten<br />
des General Manager<br />
Deutschland bei Siemens<br />
Enterprise Communications,<br />
nachdem Stefan Herrlich sich<br />
entschlossen hat, das Unternehmen<br />
zu verlassen. Zudem<br />
ist Kinne Mitglied des Senior<br />
Executive Teams.<br />
Martin Kinne bringt viele Jahre<br />
Erfahrung <strong>im</strong> Vertrieb und<br />
in <strong>der</strong> Unternehmensführung<br />
<strong>im</strong> Telekommunikations- und<br />
IT-Sektor mit. Von 2007 bis<br />
Anfang 2011 war er Vice President<br />
und General Manager<br />
<strong>der</strong> Personal Systems Group<br />
(PSG) und Mitglied <strong>der</strong> Geschäftsführung<br />
von HP. Zuvor<br />
war Kinne bereits 17 Jahre<br />
bei Siemens, zuletzt als Geschäftsführer<br />
und Chief Marketing<br />
Officer bei Siemens<br />
Home and Office Communication<br />
Devices (SHC). Weitere<br />
Stationen bei Siemens waren<br />
die Position des Executive<br />
Vice President <strong>der</strong> Siemens<br />
Mobile Networks Europe und<br />
des Executive Vice President<br />
für Siemens mobile Phones <strong>im</strong><br />
asiatisch-pazifischen Raum.<br />
T<strong>im</strong>o Würz wird neuer Geschäftsführer <strong>der</strong> VDMA<br />
Dr. Gutmann Habig als Geschäftsführer<br />
<strong>der</strong> Fachverbände<br />
„Gießere<strong>im</strong>aschinen, Hütten-<br />
und Walzwerkeinrichtungen<br />
und<br />
Thermoprozesstechnik“<br />
<strong>im</strong> Verband<br />
Deutscher Maschinen-<br />
und<br />
Anlagenbau<br />
e.V. wurde<br />
zum 1. November<br />
2011 von<br />
Dr.-Ing. T<strong>im</strong>o<br />
Würz abgelöst.<br />
Würz (41)<br />
übern<strong>im</strong>mt<br />
von Habig in<br />
dieser Position<br />
zudem die Geschäftsführung<br />
<strong>der</strong> entsprechenden europäischen<br />
Verbände: CECOF<br />
– European Committee of Industrial<br />
Furnace and Heating<br />
Equipment Associations, CE-<br />
MAFON – European Foundry<br />
Equipment Suppliers Association<br />
sowie EUnited Metallurgy<br />
– European Metallurgical<br />
Equipment Association.<br />
Dr. T<strong>im</strong>o Würz<br />
Habig, <strong>der</strong> die Branchenorganisationen<br />
seit 1991 führte,<br />
verabschiedet sich in den<br />
Ruhestand. Er lenkte in seiner<br />
über 20-jährigen<br />
Tätigkeit<br />
verbandsseitig<br />
die Geschicke<br />
<strong>der</strong> drei<br />
Maschinenbaubranchen<br />
mit metallurgischem<br />
Schwerpunkt<br />
in einer<br />
Phase, in <strong>der</strong><br />
sowohl <strong>der</strong>en<br />
Exportorientierung<br />
als auch<br />
<strong>der</strong> Grad <strong>der</strong><br />
europäischen<br />
und <strong>international</strong>en Vernetzung<br />
stetig wuchsen. Der Aktionsradius<br />
<strong>der</strong> Verbände wurde<br />
damit kontinuierlich ausgebaut.<br />
Mit <strong>der</strong> Gründung des<br />
VDMA Fachverbandes Hütten-<br />
und Walzwerkeinrichtungen<br />
sowie des europäischen<br />
Branchenverbandes unter<br />
dem Dach von EUnited entstand<br />
unter seiner Ägide eine<br />
344 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
J o u r n a l<br />
Seit Herbst<br />
2010 verantwortete<br />
Herr<br />
Mattina als Mitglied<br />
des Honsel-Vorstands<br />
und COO die<br />
Produktion des<br />
Unternehmens<br />
mit Standorten<br />
in Deutschland,<br />
Frankreich,<br />
Spanien, Mexiko<br />
sowie Brasilien.<br />
Bei Tr<strong>im</strong>et wird er das<br />
Vorstandsteam um Dr. Mareigene<br />
Plattform. Er war Mitbegrün<strong>der</strong><br />
des International<br />
Foundry Forums, einer hochkarätigen<br />
Veranstaltung für<br />
die Entschei<strong>der</strong> in <strong>der</strong> Welt<br />
des Gießens.<br />
„Unsere Mitgliedsunternehmen<br />
sind<br />
Anbieter industrieller<br />
Schlüsseltechnologien,<br />
die<br />
ihre Innovationen<br />
unter <strong>im</strong>mer<br />
komplexer<br />
werdenden<br />
Rahmenbedingungen<br />
vorantreiben.<br />
Das<br />
Dr. Gutmann Habig<br />
Mega-Thema<br />
Energie- und<br />
Ressourcenschonung wird<br />
meinen Nachfolger noch lange<br />
intensiv beschäftigen“, erklärte<br />
Habig am Dienstag in<br />
Frankfurt.<br />
Würz ist gebürtiger Frankfurter.<br />
Nach dem Studium des<br />
Allgemeinen Maschinenbaus<br />
an <strong>der</strong> Technischen Hochschule<br />
Darmstadt mit Promotion<br />
arbeitete er zunächst in <strong>der</strong><br />
produktionstechnischen Forschung.<br />
Seit 2000 war er Leiter<br />
Forschung und Technik <strong>im</strong><br />
Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken<br />
– VDW<br />
– sowie Geschäftsführer des<br />
VDW-Forschungsinstituts. Im<br />
Jahr 2008 übernahm er als<br />
Stellvertreten<strong>der</strong><br />
Geschäftsführer<br />
<strong>im</strong> VDW<br />
weitere Verantwortung.<br />
„Ich übernehme<br />
höchst interessante<br />
und<br />
technologiestarke<br />
Branchenverbände,<br />
<strong>der</strong>en Unternehmen<br />
eine<br />
zentrale Bedeutung<br />
für<br />
die industrielle Wertschöpfung<br />
haben. Für die Verbandstätigkeit<br />
wird dies spannende<br />
und äußerst vielfältige<br />
Herausfor<strong>der</strong>ungen bieten“,<br />
betonte Würz. Neben den<br />
wirtschaftlichen und technischen<br />
Schwerpunktthemen<br />
sieht Würz auch die Darstellung<br />
<strong>der</strong> Branchen gegenüber<br />
Politik, Kapitalgebern<br />
und Öffentlichkeit als wichtigen<br />
Teil seiner neuen Aufgaben.<br />
Luigi Mattina wechselt zur Tr<strong>im</strong>et Aluminium AG<br />
Luigi Mattina (44), wechselte<br />
mit Wirkung zum 1. November<br />
2011 in den Vorstand <strong>der</strong><br />
Tr<strong>im</strong>et Aluminium<br />
AG, Essen.<br />
Der Diplom-<br />
Ingenieur <strong>der</strong><br />
Fachrichtung<br />
Maschinenbau<br />
und ausgebildete<br />
Maschinenschlosser<br />
kommt von<br />
<strong>der</strong> Honsel AG,<br />
Meschede. Im<br />
Jahr 2006 hatte<br />
er dort, nach<br />
vorangegangenen<br />
Stationen bei <strong>der</strong> AEG<br />
und einer mehr als zehnjährigen<br />
Karriere bei Alcoa, als Geschäftsleiter<br />
des Werks Nürnberg<br />
begonnen.<br />
tin Iffert (Vorsitzen<strong>der</strong>), Thomas<br />
Reuther und Martin Söffge,<br />
komplettieren. Mit seiner<br />
Kernkompetenz in <strong>der</strong> Automotiveproduktion<br />
wird Luigi<br />
Mattina vor allem diesen Geschäftsbereich<br />
<strong>der</strong> Tr<strong>im</strong>et verstärken<br />
und erfolgreich weiterentwickeln.<br />
Mattina ist verheiratet<br />
und hat drei Kin<strong>der</strong>.<br />
Linde AG holt Thomas Blades in den Vorstand<br />
Der Aufsichtsrat <strong>der</strong> Linde AG<br />
hat Thomas Blades (55) als<br />
neues Mitglied des Vorstands<br />
bestellt. Blades folgt auf J.<br />
Kent Masters (51), <strong>der</strong> Ende<br />
September 2011 aus dem Vorstand<br />
<strong>der</strong> Linde AG ausschied.<br />
Blades wird seine Tätigkeit<br />
spätestens zum 1. April 2012<br />
aufnehmen.<br />
Blades war zuletzt CEO <strong>der</strong> Oil<br />
Gas Division des Energy Sectors<br />
<strong>der</strong> Siemens AG. Der studierte<br />
Elektro-Ingenieur ist<br />
britischer Staatsangehöriger<br />
und verfügt über eine breite<br />
<strong>international</strong>e Erfahrung <strong>im</strong><br />
Öl- und Gasegeschäft. Innerhalb<br />
des Vorstands <strong>der</strong> Linde<br />
AG wird er, wie sein Vorgänger,<br />
für das Gasegeschäft des<br />
Unternehmens in Nord- und<br />
Südamerika sowie für das Geschäft<br />
mit Flüssig- und Flaschengasen<br />
und die weltweiten<br />
Healthcare-Aktivitäten<br />
verantwortlich sein.<br />
Siegfried Koepp zum neuen Vorsitzenden des<br />
VDMA NRW gewählt<br />
Auf <strong>der</strong> Mitglie<strong>der</strong>versammlung<br />
des VDMA NRW wurde<br />
Siegfried Koepp, Vorsitzen<strong>der</strong><br />
<strong>der</strong> Geschäftsführung<br />
EMG Automation<br />
GmbH aus<br />
Wenden, zum<br />
neuen Vorsitzenden<br />
gewählt.<br />
Nach<br />
seiner Wahl<br />
bedankte sich<br />
Koepp bei seinem<br />
Vorgänger<br />
Dr. Reinhold<br />
Festge,<br />
Geschäftsführer<br />
von Haver<br />
& Boecker oHG, Oelde, für<br />
dessen bisherige Tätigkeit und<br />
erklärte: „Gemeinsam mit<br />
den Kollegen <strong>im</strong> neuen Vorstand<br />
werde ich mich für die<br />
Belange <strong>der</strong> Branche in Nordrhein-Westfalen<br />
einsetzen.<br />
Ich werde an die bisherige Arbeit<br />
anknüpfen, diese fortführen<br />
und neue Themen aus <strong>der</strong><br />
Branche aufgreifen, um die Interessen<br />
<strong>der</strong> Maschinenbauer<br />
aus Nordrhein-Westfalen zu<br />
vertreten.“<br />
Eine große<br />
Rolle spielen<br />
dabei die Verän<strong>der</strong>ungen,<br />
die durch die<br />
Umsetzung<br />
von politischen<br />
Maßnahmen<br />
auf den Maschinenbau<br />
in Nordrhein-<br />
Westfalen zukommen,<br />
wie<br />
zum Beispiel das Kl<strong>im</strong>aschutzgesetz.<br />
„Mir ist es ein beson<strong>der</strong>es<br />
Anliegen, die Leistungen,<br />
die Wertekultur und den<br />
Fortschritt, <strong>der</strong> erst durch den<br />
Maschinenbau möglich wird,<br />
zu kommunizieren und sichtbar<br />
zu machen“, so <strong>der</strong> neue<br />
VDMA Vorsitzende weiter.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
345
J o u r n a l<br />
Frank Brüggestrat wechselt in den Personalvorstand<br />
von ThyssenKrupp Stainless<br />
Frank Brüggestrat ist seit dem<br />
1. September 2011 Personalvorstand<br />
<strong>im</strong> Geschäftsbereich<br />
Stainless Global <strong>der</strong> Thyssen-<br />
Krupp AG in Krefeld. Damit<br />
trat er die Nachfolge von<br />
Klaus-Peter Hennig an, <strong>der</strong> mit<br />
62 Jahren in den Früh ruhestand<br />
ging. Die Vorstandsebene<br />
wurde bei <strong>der</strong> Thyssen-<br />
Krupp-Tochter neu geschaffen,<br />
da <strong>der</strong> Bereich in Zukunft<br />
eigenständig agieren soll.<br />
Frank Brüggestrat studierte<br />
Betriebswirtschaftslehre an<br />
<strong>der</strong> Universität Bochum. Seine<br />
berufliche Laufbahn begann<br />
<strong>der</strong> Diplom-Ökonom<br />
1990 bei Thyssen Guss in Gelsenkirchen,<br />
wo er in verschiedenen<br />
leitenden Personalpositionen<br />
tätig war. 1995 wurde<br />
er Personalleiter bei Thyssen<br />
Guss Aluminium. 1999 verließ<br />
Brüggestrat das Unternehmen<br />
und ging für ein Jahr zur Norsk<br />
Hydro. Danach kehrte er wie<strong>der</strong><br />
zurück und hatte die Position<br />
des Personaldirektors<br />
<strong>der</strong> Thyssen Umformtechnik<br />
+ Guss (später ThyssenKrupp<br />
Automotiv) inne. 2007 wurde<br />
Brüggestrat Personaldirektor<br />
von ThyssenKrupp Steel und<br />
seit Ende 2009 ist <strong>der</strong> 48-Jährige<br />
als Personalvorstand <strong>der</strong><br />
ThyssenKrupp Marine Systems<br />
AG in Hamburg tätig.<br />
das VDI Wissensforum ausmacht:<br />
Seminare, Foren, Lehrgänge,<br />
Konferenzen und Tagungen<br />
aus Technologie und<br />
Forschung werden kompetent<br />
und übersichtlich präsentiert.<br />
Die Möglichkeit, Seiten über<br />
soziale Netzwerke o<strong>der</strong> per<br />
E-Mail zu empfehlen, rundet<br />
das Angebot ab.<br />
Medien<br />
Internet-Relaunch des VDI Wissensforums<br />
Der neu entwickelte Eventfin<strong>der</strong><br />
ermöglicht eine nutzerfreundliche<br />
Suche <strong>der</strong> Veranstaltungen<br />
und Weiterbildungen<br />
für Ingenieure. Struktur<br />
und Design des Internetauftritts<br />
wurden vollständig überarbeitet.<br />
Direkter Zugriff auf<br />
passende Weiterbildungsangebote,<br />
übersichtliche Strukturen,<br />
mo<strong>der</strong>ne Gestaltung:<br />
Die neue Internetseite des VDI<br />
Wissensforums ist seit Mitte<br />
Oktober 2011 online. Zentrales<br />
Werkzeug ist <strong>der</strong> neue<br />
Eventfin<strong>der</strong>, mit dem Ingenieure<br />
und technische Fachund<br />
Führungskräfte Veranstaltungen<br />
einfach und gezielt<br />
suchen können. Die Auswahl<br />
erfolgt nach Themen und Rubriken<br />
– als Ergebnis werden<br />
alle passenden Events aufgelistet,<br />
vom großen <strong>international</strong>en<br />
Kongress bis zum Seminar.<br />
Der Eventfin<strong>der</strong> bleibt<br />
dem Nutzer auf allen Ebenen<br />
erhalten, so dass er auf je<strong>der</strong><br />
Seite und Unterseite darauf<br />
zurückgreifen kann. Das<br />
Ziel für die neue Internetseite<br />
war, dass <strong>der</strong> Nutzer einfach<br />
und schnell genau die Veranstaltungen<br />
findet, die zu ihm<br />
passen.<br />
Nach Auswahl einer Veranstaltung<br />
bietet <strong>der</strong> Eventfin<strong>der</strong><br />
unter an<strong>der</strong>em den Schnellzugriff<br />
auf das ausführliche Programm-PDF<br />
mit detailliertem<br />
Ablauf und den Referenten<br />
sowie auf die bequeme Anmeldung<br />
per Online-Formular.<br />
Außerdem lässt sich zu jedem<br />
Event eine eigene Unterseite<br />
ansteuern, die alle wichtigen<br />
Informationen <strong>im</strong> Überblick<br />
gibt. Unternehmen, die sich<br />
auf einer Veranstaltung als<br />
Aussteller präsentieren möchten,<br />
können sich hierzu ebenfalls<br />
direkt informieren.<br />
Insgesamt zeigt sich <strong>der</strong> neue<br />
Internetauftritt in mo<strong>der</strong>nem<br />
Design. Es vereint das Markenzeichen<br />
des Vereins <strong>der</strong><br />
Deutschen Ingenieure (VDI) –<br />
das blaue Quadrat – mit technisch<br />
ansprechenden Bewegt-<br />
Elementen. Das unterstreicht<br />
den frischen Charakter, den<br />
Wandel zu einem nachhaltigen Energiesystem<br />
von Hans-Gerd Servatius,<br />
Uwe Schneidewind,<br />
Dirk Rohlfing (Hrsg.)<br />
Springer Verlag 2011<br />
550 Seiten, 129 Abbildungen,<br />
Hardcover<br />
€ 59,95 zzgl. Versand<br />
ISBN 978-3-642-21819-4<br />
www.springer.com<br />
Mit den Ereignissen und Entscheidungen<br />
des Jahres 2011<br />
wurde eine neue Phase <strong>im</strong><br />
Wandel zu einem nachhaltigen<br />
Energiesystem eingeleitet.<br />
Das Springer-Buch Smart<br />
Energy bringt Antworten auf<br />
die Frage, welche konkreten<br />
Strategien und Projekte die<br />
Politik, Energieversorger, Technikanbieter<br />
und junge Unternehmen<br />
bei <strong>der</strong> Weiterentwicklung<br />
des Energie-sektors<br />
verfolgen. Den sogenannten<br />
Smart-Technologien kommt<br />
bei <strong>der</strong> intelligenten Gestaltung<br />
einer zunehmend dezentralen<br />
Energieversorgung eine<br />
beson<strong>der</strong>e Bedeutung zu.<br />
Das Buch ist das Ergebnis einer<br />
Zusammenarbeit von 47<br />
Autoren, die in 28 Beiträgen<br />
die verschiedenen Aspekte<br />
des Themas beleuchten. Die<br />
renommierten Wissenschaftler<br />
und Berater erläutern einen<br />
konzeptionellen Rahmen für<br />
innovative Geschäftsmodelle,<br />
die Gestaltung von koordinierten<br />
Übergängen und Erfolg<br />
versprechende Zukunftsentwürfe,<br />
wie beispielsweise<br />
die Entwicklung zu Smart<br />
Cities und <strong>der</strong> Rolle <strong>der</strong> Elektromobilität.<br />
Neben Beispielen<br />
aus Deutschland behandeln<br />
die Autoren auch Perspektiven<br />
an<strong>der</strong>er Län<strong>der</strong>n wie Indien.<br />
Das Buch richtet sich an Praktiker,<br />
Forscher, Lehrende und<br />
Studenten, die sich für die<br />
Themenschwerpunkte Strategie,<br />
Technologie und Innovation<br />
sowie Organisation,<br />
Wandel und Nachhaltigkeit <strong>im</strong><br />
Energiesektor interessieren.<br />
Darüber hinaus ist es auch für<br />
Menschen aus an<strong>der</strong>en Bereichen<br />
relevant, die tiefere Einblicke<br />
in ein aktuelles Politikfeld<br />
von zentraler Bedeutung<br />
für unsere Gesellschaft gewinnen<br />
möchten.<br />
346 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
J o u r n a l<br />
Praxishandbuch Feuerfeste Werkstoffe<br />
von Gerald Routschka,<br />
Hartmut Wuthnow<br />
Vulkan-Verlag, Essen<br />
5. Auflage 2011<br />
460 Seiten mit E-Book auf<br />
DVD, DIN A5<br />
€ 100,00 zzgl. Versand<br />
ISBN 978-3-8027-3161-7<br />
www.vulkan-verlag.de<br />
Das Taschenbuch Feuerfeste<br />
Werkstoffe erscheint nun in<br />
<strong>der</strong> 5., vollständig überarbeiteten<br />
und erweiterten Auflage,<br />
erstmals in größerem Format<br />
(A5), vierfarbig bebil<strong>der</strong>t<br />
sowie mit Datenträger.Der<br />
Leser erhält einen ausführlichen<br />
und detaillierten Überblick<br />
über Aufbau, Eigenschaften,<br />
Berechnungen, Begriffe<br />
bis hin zur Prüfung Feuerfester<br />
Werkstoffe und somit wichtige<br />
Tipps für die tägliche Arbeit.<br />
In <strong>der</strong> Neuauflage dieses Klassikers<br />
wurden einige Kapitel<br />
unter Hinzuziehen von neuen<br />
Autoren bearbeitet, <strong>der</strong> Anhang<br />
durch Anregungen aus<br />
dem Leserkreis ergänzt, Normen-<br />
und Literaturlisten auf<br />
den neuesten Stand gebracht<br />
und das Stichwortverzeichnis<br />
deutlich erweitert. Dadurch<br />
wird die „Gebrauchseigenschaft“<br />
des Werkes weiter erhöht.<br />
Wer beruflich in irgendeiner<br />
Form mit <strong>der</strong> Feuerfestindustrie<br />
bzw. <strong>der</strong> Thermoprozesstechnik<br />
zu tun hat, für<br />
den ist dieses kompakte Buch,<br />
mit seiner Fülle von Informationen,<br />
ein unersetzliches<br />
Nachschlagewerk.<br />
Für den komfortablen Gebrauch<br />
unterwegs o<strong>der</strong> am<br />
Arbeitsplatz sorgt <strong>der</strong> Datenträger<br />
mit dem E-Book (DVD)<br />
des gesamten Buches sowie<br />
weiteren nützlichen Informationen.<br />
Das Technik-Portal des BDG: Konstruieren und<br />
Gießen<br />
Ab sofort bietet die Website<br />
„Konstruieren und Gießen“,<br />
das Technik-Portal des BDG,<br />
mit einem E-Mail-Newsletter<br />
ist ein Online-Shop geplant, in<br />
dem Ersatzteile und Zubehör<br />
sowie Hilfsstoffe und Zusatzmittel<br />
für die Wärmebehandlung<br />
direkt <strong>im</strong> online bestellt<br />
werden können.<br />
Mit diesem neuen Angebot<br />
setzt <strong>der</strong> BDG verstärkt auf<br />
aktive und individuelle Kommunikation<br />
mit Konstrukteu-<br />
GERO Hochtemperaturöfen präsentiert neue<br />
Website<br />
Im neuen Look und mit detaillierten<br />
Informationen zur Wärmebehandlung<br />
mit GERO-<br />
Industrieöfen präsentieren<br />
sich die neuen Webseiten <strong>der</strong><br />
GERO Hochtemperaturöfen<br />
GmbH & Co.KG in Neuhausen<br />
bei Pforzhe<strong>im</strong>. Vom Laborofen<br />
über zahlreiche Ausführungen<br />
an Rohröfen, Kammeröfen,<br />
Vakuumöfen, Haubenöfen,<br />
Bottom Loa<strong>der</strong>n bis<br />
hin zu speziellen Anwendungen,<br />
wie Kristallziehanlagen,<br />
erstreckt sich das weite Feld<br />
<strong>der</strong> GERO-Industrieöfen.<br />
Bei <strong>der</strong> Gestaltung <strong>der</strong> Homepage<br />
(www.gero-gmbh.de)<br />
wurde beson<strong>der</strong>s Wert auf<br />
einfache Benutzerführung<br />
und Praxisnähe gelegt. So unterstützt<br />
eine Übersichtstabelle<br />
bei <strong>der</strong> Zuordnung des geeigneten<br />
Industrieofens die<br />
gewünschte Anwendung. Die<br />
wichtigsten Anwendungsbereiche:<br />
Entbin<strong>der</strong>n (katalytisch,<br />
thermisch), Pyrolyse,<br />
Sintern, Glühen, Silizieren,<br />
Tempern und Reduzieren, Löten,<br />
Entgasen, Carbonisieren,<br />
MIM. Wer sich für einen<br />
konkreten Einsatz interessiert,<br />
kann <strong>im</strong> Downloadbereich sofort<br />
die technischen Daten<br />
runterladen. Für die Zukunft<br />
die Möglichkeit, sich regelmäßig<br />
und zeitnah über neue<br />
und interessante Veröffentlichungen<br />
auf <strong>der</strong> Homepage<br />
zu informieren.<br />
Der Newsletter wird alle zwei<br />
Monate versandt und stellt<br />
die neu auf <strong>der</strong> Website erschienenen<br />
Fachartikel, aktuelle<br />
Publikationen sowie<br />
branchenspezifische Terminankündigungen<br />
für Seminare,<br />
Tagungen und Messen vor.<br />
ren, Entwicklern und Gussanwen<strong>der</strong>n.<br />
Neben dem Newsletter<br />
ermöglicht die Website<br />
auch das Abonnement<br />
eines RSS-Feeds. Die Präsenz<br />
auf Social-Media-Plattformen<br />
wie Twitter und Facebook<br />
runden die Möglichkeit ab,<br />
sich je<strong>der</strong>zeit schnell zu informieren.<br />
Weitere Informationen finden<br />
Sie unter: www.kug.bdguss.<br />
de/newsletter.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
347
Hefte<br />
gratis<br />
Die Fachzeitschrift<br />
für elektrothermische<br />
Prozesse<br />
Testen Sie jetzt gratis das führende<br />
Branchenmagazin für die elektrothermische<br />
Prozesstechnik und den elektrisch beheizten<br />
Industrieofenbau.<br />
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Fachverbänden und Unternehmen.<br />
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und technologischen Entwicklungen.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> erscheint in <strong>der</strong> Vulkan-Verlag GmbH, Huyssenallee 52-56, 45128 Essen<br />
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www.elektrowaerme-online.de<br />
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zu. Nur wenn ich überzeugt bin und nicht innerhalb von 14 Tagen nach Erhalt <strong>der</strong> zweiten Folge schriftlich<br />
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□ als Heft für € 128,- zzgl. Versand (Deutschland: € 12,- / Ausland: € 14,-) pro Jahr.<br />
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Für Schüler und Studenten (gegen Nachweis) zum Vorzugspreis<br />
□ als Heft für € 64,- zzgl. Versand (Deutschland: € 12,- / Ausland: € 14,-) pro Jahr.<br />
□ als ePaper für € 64,- (PDF-Datei) pro Jahr.<br />
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Leserservice <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
Postfach 91 61<br />
97091 Würzburg<br />
Firma/Institution<br />
Vorname/Name des Empfängers<br />
Straße/Postfach, Nr.<br />
Land, PLZ, Ort<br />
Telefon<br />
E-Mail<br />
Branche/Wirtschaftszweig<br />
Wi<strong>der</strong>rufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B. Brief, Fax, E-Mail) o<strong>der</strong><br />
durch Rücksendung <strong>der</strong> Sache wi<strong>der</strong>rufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform. Zur Wahrung <strong>der</strong> Wi<strong>der</strong>rufsfrist genügt die Datum, Unterschrift<br />
PAEWIN0411<br />
rechtzeitige Absendung des Wi<strong>der</strong>rufs o<strong>der</strong> <strong>der</strong> Sache an Leserservice <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong>, Fichtestr. 9, 97074 Würzburg<br />
Nutzung personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung und zur Pfl ege <strong>der</strong> laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst, gespeichert und verarbeitet. Mit dieser Anfor<strong>der</strong>ung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich vom<br />
Oldenbourg Industrieverlag o<strong>der</strong> vom Vulkan-Verlag □ per Post, □ per Telefon, □ per Telefax, □ per E-Mail, □ nicht über interessante Fachangebote informiert und beworben werde. Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft je<strong>der</strong>zeit wi<strong>der</strong>rufen.<br />
✘<br />
Telefax
N a c h b e r i c h t<br />
Bild 1: Über 50 Teilnehmer<br />
besuchten das 2. Praxisseminar<br />
Praxisseminar vermittelt Know-how<br />
mit vollem Erfolg<br />
Das zweitägige Praxisseminar „Induktives<br />
Schmelzen & Gießen von Eisen- und<br />
Nichteisenmetallen“, das am 20. und 21.<br />
September 2011 <strong>im</strong> Atlantic Congress<br />
Hotel bereits zum zweiten Mal in Essen<br />
statt fand, war mit über 50 Teilnehmern<br />
und acht Referenten ein voller Erfolg.<br />
Die Veranstaltung wurde organisiert<br />
durch das Institut für Elektroprozesstechnik<br />
<strong>der</strong> Leibniz Universität Hannover und<br />
dem Vulkan-Verlag, vertreten durch die<br />
Fachzeitschrift <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong>.<br />
Über die zahlreichen Teilnehmer<br />
Bild 2: v.l.n.r. Veranstalter und Referenten:<br />
Dipl.-Ing Stephan Schalm, Dr. Erwin Dötsch,<br />
Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake und Prof. Dr.-Ing.<br />
Bernard Nacke<br />
aus namhaften Unternehmen freuten<br />
sich die Veranstalter, vor allem wegen<br />
dem entgegen gebrachtem Vertrauen in<br />
Puncto Know-how und Kompetenz.<br />
Ideale Diskussionsrunde<br />
Das Beson<strong>der</strong>e am Seminar waren die<br />
themenspezifischen Workshops, die <strong>im</strong><br />
Vorfeld von den Teilnehmern gewählt<br />
wurden. Durch die Aufteilung in Workshop<br />
1 (Eisenmetalle) und Workshop 2<br />
(Nichteisenmetalle) konnten sich die Referenten<br />
nicht nur detaillierter vorbereiten,<br />
son<strong>der</strong>n auch spezifischer auf ihre<br />
Zuhörer eingehen. Die Workshops boten<br />
den Seminarteilnehmern damit ein ideales<br />
Forum, um Fragen und aktuelle Problemstellungen<br />
zur Schmelzmetallurgie<br />
etc. mit Experten aus <strong>der</strong> Praxis zu diskutieren.<br />
Das Seminar gab einen weitreichenden<br />
Überblick über den aktuellen Stand des<br />
induktives Schmelzens, Warmhaltens<br />
und Gießen. Darüber hinaus wurden folgende<br />
Inhalte thematisiert:<br />
• Physikalische Grundlagen des induktiven<br />
Schmelzens<br />
• Aufbau und Funktion von Tiegel-, Rinnen-<br />
und Gießöfen<br />
• Ofenauslegung und Energieaufwand<br />
Bild 3: Die Aussteller präsentieren dem<br />
Fachpublikum ihre neuesten Produkte und<br />
Innovationen<br />
• Betriebssicherheit und Energiemanagement<br />
• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung<br />
• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen.<br />
Gelungener Abschluss<br />
Wichtig war den Veranstaltern neben<br />
einem gelungenen Seminar auch das<br />
Wohlbefinden <strong>der</strong> Teilnehmer. In einer<br />
Abendveranstaltung wurde herzlich zu<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
349
N a c h b e r i c h t<br />
Speis und Trank geladen. Das lud zu interessanten<br />
Gesprächen in gemütlicher Atmosphäre<br />
ein.<br />
Das positive Feedback <strong>der</strong> Teilnehmer<br />
bewies einmal mehr, dass die Nachfrage<br />
an Weiterbildung in Fachbranchen wie<br />
diese, ungehalten bleibt. Alle Seminarteilnehmer<br />
haben eine Urkunde als Teilnahmebescheinigung<br />
erhalten. Zudem<br />
wurde eine DVD mit allen Vorträgen,<br />
Kontaktdaten <strong>der</strong> Referenten und Teilnehmern<br />
sowie eine Fotoschau mit den<br />
Impressionen <strong>der</strong> zweitägigen Veranstaltung<br />
dazugelegt.<br />
Bild 4: Die Teilnehmer nutzen das Seminar zum Erfahrungsaustausch<br />
www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Besuchen Sie auch unser nächstes Seminar:<br />
1. Praxisseminar<br />
Induktives Erwärmen zum<br />
HÄRTEN&SCHMIEDEN<br />
21.- 22. März, Atlantic Congress Hotel Essen • www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
NEU<br />
+ 2 Workshops<br />
+ Fachausstellung<br />
Programm-Höhepunkte<br />
Wann und Wo?<br />
NEU<br />
NEU<br />
Mo<strong>der</strong>ation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke,<br />
Leibniz Universität Hannover, Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Themenblock 1 Grundlagen und Anlagendesign<br />
• Physikalische Grundlagen <strong>der</strong> induktiven Erwärmung<br />
• Design und Opt<strong>im</strong>ierung durch numerische S<strong>im</strong>ulation<br />
• Energieversorgung für die induktive Erwärmung<br />
Themenblock 2 Induktives Härten<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Härteanlagen<br />
• Induktives Härten von Kurbelwellen<br />
Themenblock 3 Induktive Schmiedeerwärmung<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Schmiedeerwärmungsanlagen<br />
• Energieeffizienz mo<strong>der</strong>ner induktiver Schmiedeerwärmer<br />
Workshop 1 Praxisanfor<strong>der</strong>ungen be<strong>im</strong> induktiven Härten<br />
Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Bernhard Nacke<br />
Workshop 2 Praxisanfor<strong>der</strong>ungen bei <strong>der</strong> induktiven<br />
Schmiedeerwärmung Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
Veranstalter<br />
Termin:<br />
• Mittwoch, 21.03.2012<br />
Veranstaltung (09:30 – 17:00 Uhr)<br />
Gemeinsame Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />
• Donnerstag, 22.03.2012<br />
Zwei Workshops zur Auswahl (09:00 – 12:30 Uhr)<br />
Ort:<br />
Atlantic Congress Hotel Essen, www.atlantic-hotels.de<br />
Zielgruppe:<br />
Betreiber, Planer und Anlagenbauer von<br />
Härte- und Schmiedeanlagen<br />
Teilnahmegebühr:<br />
• ewi Abonnenten o<strong>der</strong>/und<br />
auf Firmenempfehlung: 800,00 €<br />
• regulärer Preis: 900,00 €<br />
MIT REFERENTEN VON: SMS Elotherm GmbH, EFD Induction GmbH, Eldec Schwenk<br />
Induction GmbH, Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH, ABP Induction Systems GmbH<br />
350 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter www.energieeffizienz-thermoprozess.de
N a c h g e f r a g t<br />
Mit <strong>der</strong> Rubrik „Nachgefragt“ veröffenlicht die <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> eine neue Interview-Reihe zum Thema<br />
„Energie“. Befragt werden Persönlichkeiten aus Unternehmen, Verbänden und Hochschulen, die eine wesentliche Rolle<br />
in <strong>der</strong> elektrothermischen Prozesstechnik und <strong>der</strong> industriellen Wärmebehandlung spielen.<br />
Folge 3: Wolfgang Andree<br />
„Energieeffizienz darf<br />
nicht zur Worthülse<br />
werden“<br />
Dr. Wolfgang Andree ist Geschäftsführer <strong>der</strong> ABP Induction<br />
Systems GmbH. Im Interview* spricht <strong>der</strong> Unternehmer über<br />
die Zukunft <strong>der</strong> Energiewirtschaft, technologische Herausfor<strong>der</strong>ungen<br />
und verrät, was seine persönliche Energiesparleistung<br />
ist.<br />
■■<br />
Energie<br />
ewi: Der Energiemix <strong>der</strong> Zukunft: Wagen<br />
Sie eine Prognose?<br />
Andree: Sonne, Wind, Erdwärme, Wasser<br />
sowie regenerative Energiequellen.<br />
ewi: Deutschland <strong>im</strong> Jahr 2020: Wie<br />
wird sich <strong>der</strong> Alltag <strong>der</strong> Menschen durch<br />
den Wandel <strong>der</strong> Energiewirtschaft verän<strong>der</strong>t<br />
haben? Was tanken die Menschen?<br />
Wie heizen Sie Ihre Häuser? Wie erzeugen<br />
Sie Licht? Wagen Sie ein Szenario!<br />
Andree: Energieeffizienz setzt sich in allen<br />
Bereichen durch und führt zu drastischen<br />
Energieeinsparungen – wir tanken<br />
zu 70 % Strom, heizen elektrisch, LEDs<br />
beleuchten unsere Räume.<br />
ewi: Sonne, Wind, Wasser, Erdwärme<br />
etc.: Welche regenerative Energiequelle<br />
halten Sie für die mit <strong>der</strong> größten Zukunft?<br />
* Das Interview führten Stephan Schalm<br />
und Silvija Subasic<br />
Andree: Die Sonne!<br />
ewi: In welche <strong>der</strong> aktuell sich entwickelnden<br />
Technologien würden Sie demnach<br />
heute investieren?<br />
Andree: Natürlich in die Induktionstechnik.<br />
ewi: Wie schätzen Sie die zukünftige<br />
Bedeutung fossiler Brennstoffe wie Öl,<br />
Kohle, Gas ein?<br />
Andree: Sie werden so wertvoll wie<br />
heute Edelmetall werden: Edelmetalle<br />
recyceln wir – fossile Stoffe dürfen wir<br />
nicht verbrennen, son<strong>der</strong>n nur in höherwertigen<br />
Prozessen einsetzen.<br />
ewi: Und Atomkraft? Welche Auswirkungen<br />
sind nach Deutschlands aktueller<br />
Stellungnahme zu erwarten?<br />
Andree: Positive Ausstrahlung: An<strong>der</strong>e<br />
Län<strong>der</strong>n werden dem Beispiel Deutschlands<br />
folgen. Dies wird auch zu einem<br />
Schub bei <strong>der</strong> Entwicklung erneuerbarer<br />
Energien führen und Deutschland hat die<br />
Chance, Technologieführer zu werden.<br />
ewi: Stichwort Energiewende: Welche<br />
Än<strong>der</strong>ungen müssen sich auf politischer,<br />
auch welt-politischer, auf gesellschaftlicher<br />
und ökologischer Ebene ergeben,<br />
damit man realistisch von einer Wende<br />
sprechen kann?<br />
Andree: Was die Automobilindustrie<br />
geschafft hat – globale Werte und<br />
Standards – muss bzgl. <strong>der</strong> Energiewende<br />
durch Politik und Wirtschaftsvertreter<br />
erreicht werden: För<strong>der</strong>programme<br />
zum Einsetzen energieeffizienter Technologie<br />
made in Germany in den BRIC-<br />
Län<strong>der</strong>n. Einführung von Kennzahlen,<br />
die nicht nur den Energieverbrauch des<br />
Kühlschrankes o<strong>der</strong> des Autos angeben,<br />
son<strong>der</strong>n die auch angeben, wie viel Energie<br />
verbraucht wurde, um das Auto herzustellen.<br />
ewi: Ihre For<strong>der</strong>ung an die Bundesregierung<br />
in diesem Zusammenhang?<br />
Andree: Weitere För<strong>der</strong>ung von energieintensiven,<br />
mittelständischen Branchen,<br />
um die erfor<strong>der</strong>lichen Investitionen<br />
für die Energiewende in Deutschland<br />
tätigen zu können. Einführung von<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
351
N a c h g e f r a g t<br />
Kennzahlen, die den Energieverbrauch<br />
zur Herstellung <strong>der</strong> jeweiligen Produkte<br />
belegen und Steuerung <strong>der</strong> Kennzahlen<br />
durch finanzielle Anreize. Dabei <strong>im</strong>mer<br />
den Fokus auf die mittelständischen Unternehmen<br />
haben.<br />
ewi: Die erneuerbaren Energien haben<br />
mindestens zwei Probleme: die fehlende<br />
Infrastruktur und das Beharrungsvermögen<br />
<strong>der</strong> Etablierten auf herkömmlichen<br />
Energieformen. Än<strong>der</strong>t sich das in absehbarer<br />
Zeit?<br />
Andree: Ja, es wird sich verän<strong>der</strong>n – mir<br />
geht es aber zu langsam. Hier müssen<br />
an<strong>der</strong>e Organisationsformen gefunden<br />
werden, um das Beharrungsvermögen<br />
<strong>der</strong> Etablierten abzukürzen.<br />
ewi: Unabhängig von <strong>der</strong> Energieform<br />
und Technologie, viele halten das Stichwort<br />
„Energieeffizienz“ für den Schlüssel<br />
zur Energiefrage <strong>der</strong> Zukunft. Wie<br />
schätzen Sie das Thema ein? Was halten<br />
Sie für die bedeutendste Entwicklung<br />
auf diesem Gebiet in <strong>der</strong> Thermoprozesstechnik-Branche?<br />
Andree: Energieeffizienz darf nicht zur<br />
Worthülse werden – belegbare Ergebnisse<br />
wie 20 % bessere Energieausnutzung<br />
als die Technik aus dem Jahr 1990<br />
bzw. die vorhandene Technik – nur so erreichen<br />
wir eine Energiewende.<br />
Mit Fokus auf die Induktionstechnik<br />
hat die Leistungselektronikentwicklung<br />
deutlich dazu beigetragen, Energieeffizienz<br />
mit Energieverbrauchreduktionen<br />
von 20 % umzusetzen.<br />
ewi: Welche Vorteile bieten Ihrer Meinung<br />
nach elektrische Prozesswärmeverfahren?<br />
Andree: Mit dem Einsatz erneuerbarer<br />
Energien führt <strong>der</strong> Einsatz von elektrischen<br />
Prozesswärmeverfahren zu einer<br />
deutlich geringeren CO 2 -Belastung. Weitere<br />
Vorteile: hoher Wirkungsgrad und<br />
Reproduzierbarkeit <strong>der</strong> Vorgänge.<br />
ewi: Wie beurteilen Sie die Entwicklung<br />
zur Effizienzsteigerung?<br />
Andree: Zu langsam – die installierten<br />
Gremien haben nur Marketingwirkung<br />
und keine Kompetenzen.<br />
ewi: Wie wird sich <strong>der</strong> Energieverbrauch<br />
in Industrie, Gewerbe und Haushalt Ihrer<br />
Meinung nach verän<strong>der</strong>n?<br />
Andree: Der Energieverbrauch wird in<br />
Deutschland jährlich zwischen 3 % und<br />
4 % zurückgehen.<br />
■■<br />
Unternehmen<br />
ewi: Welche Rolle spielt Ihr Unternehmen<br />
heute auf dem Energiemarkt?<br />
Andree: Wir stellen unter an<strong>der</strong>em Anlagen<br />
zum Schmelzen her und haben in<br />
2011 bis zum Zeitpunkt des Interviews<br />
432 MW installierte Schmelzleistung verkauft.<br />
Voraussichtlich werden wir die<br />
500-MW-Zahl erreichen.<br />
ewi: Welche Rolle spielt Ihr Unternehmen<br />
auf dem Energiemarkt in 20 Jahren?<br />
Andree: In unserer Zukunftsanalyse gehen<br />
wir weiterhin von einem hohen Bedarf<br />
aus, Materialien, insbeson<strong>der</strong>e Metalle,<br />
elektrisch zu schmelzen.<br />
ewi: Was wird die wichtigste Innovation/das<br />
wichtigste Projekt Ihres Unternehmens<br />
sein?<br />
Andree: Schmelz- und Erwärmungsanlagen<br />
mit elektrischen Wirkungsgraden<br />
von heute ca. 70 % auf über 80 % zu<br />
entwickeln sowie Prozesswirkungsgrade<br />
von heute 45 % auf über 65 % mit unseren<br />
Kunden gemeinsam zu erreichen.<br />
ewi: Welche Herausfor<strong>der</strong>ungen sehen<br />
Sie auf sich zukommen (wirtschaftlich,<br />
technologisch, gesellschaftlich)?<br />
Andree: Wirtschaftlich gesehen müssen<br />
wir die Balance zwischen teilweise<br />
langfristigen Investition in Zukunftsprojekte<br />
und dem kurzfristigen geschäftlichen<br />
Erfolg meistern. Technologisch auf<br />
<strong>der</strong> Höhe zu sein erfor<strong>der</strong>t Innovationsbereitschaft<br />
sowie gute und klare Köpfe.<br />
Die Herausfor<strong>der</strong>ung für unser Unternehmen<br />
besteht darin, weiterhin junge,<br />
ideenreiche Mitarbeiter zu finden, die<br />
mit uns die Zukunft gestalten.<br />
ewi: Wie beeinflussen die EU-Erweiterung<br />
und die Globalisierung Ihr Geschäft?<br />
Andree: Die EU-Erweiterung hat keinen<br />
direkten Einfluss, wohl aber die Globalisierung,<br />
die zusätzlichen Anfor<strong>der</strong>ungen<br />
an unser Unternehmen hinsichtlich<br />
Service und Kundennähe stellt. Ich sehe<br />
aber die Globalisierung als große Chance<br />
für uns.<br />
352 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
N a c h g e f r a g t<br />
ewi: Wie wichtig ist ein Markenname<br />
für den Produkterfolg <strong>im</strong> industriellen<br />
Bereich?<br />
Andree: Nicht unwichtig – das hat uns<br />
<strong>der</strong> Wechsel von ABB zu ABP Induction<br />
in 2005 gezeigt. Aber in unserem Geschäft<br />
halte ich den oftmals sehr persönlichen<br />
Einsatz unserer Mitarbeiter <strong>im</strong> Interesse<br />
unserer Kunden für mindestens<br />
ebenso wichtig wie einen Markennamen.<br />
ewi: Haben Sie wegen Fachkräftemangels<br />
Entwicklungen nicht o<strong>der</strong> nur verzögert<br />
in Deutschland durchführen können?<br />
Andree: Nein.<br />
ewi: Braucht eine Führungsmannschaft<br />
mehr Medienkompetenz, um Investoren<br />
und Anleger zu überzeugen?<br />
Andree: Ja, unbedingt. Klare Kommunikation<br />
ist in allen Geschäftslagen das A<br />
und O.<br />
ewi: Was würden Sie in Ihrem Unternehmen<br />
än<strong>der</strong>n wollen?<br />
Andree: Die große Verän<strong>der</strong>ung – weg<br />
von einem kleinen Teil eines multinationalen<br />
Konzerns und hin zu einem global<br />
aufgestellten, mittelständischen Unternehmen<br />
ist uns gelungen. Der Än<strong>der</strong>ungsprozess<br />
ist stetig und es liegt in<br />
meiner Hand, alles weitere zu än<strong>der</strong>n –<br />
<strong>im</strong> Schulterschluss mit meinen Mitarbeitern.<br />
ewi: Wie wichtig sind Ihrem Unternehmen<br />
Expansionen <strong>im</strong> Ausland?<br />
Andree: Sehr wichtig <strong>im</strong> Rahmen <strong>der</strong><br />
Globalisierung. Dabei stehen Service und<br />
Kundennähe <strong>im</strong> Vor<strong>der</strong>grund. Wir haben<br />
in den letzen fünf Jahren fünf weitere<br />
Auslandsgesellschaften aufgebaut.<br />
ewi: Ist Ihr Unternehmen offen für erneuerbare<br />
Energien?<br />
Andree: Ja, unser Standort in Deutschland<br />
wurde 2009 mit einem Preis ausgezeichnet.<br />
ewi: Nutzt Ihr Unternehmen bereits erneuerbare<br />
Energien?<br />
Andree: Nein.<br />
ewi: Wie offen ist Ihr Unternehmen für<br />
neue Technologien?<br />
Andree: Die Offenheit gegenüber neuen<br />
Technologien ist eine wesentliche<br />
Grundlage unseres Geschäftes.<br />
ewi: Wie viel gibt ihr Unternehmen jährlich<br />
für Investitionen aus?<br />
Andree: Wir investieren in <strong>der</strong> ABP<br />
Gruppe jährlich ca. 2,5 % vom Umsatz<br />
– davon mindestens 1,5 % in Forschung<br />
und Entwicklung.<br />
■■<br />
Person<br />
ewi: Was war/ist Ihre größte Energiesparleistung<br />
als Privatmann?<br />
Andree: Der kontinuierliche Austausch<br />
von elektrischen Haushaltsgeräten. In<br />
den letzen 5 Jahren ist <strong>der</strong> Energieverbrauch<br />
bei uns um 15 % gesunken.<br />
ewi: Wie könnte man Ihren Umgang mit<br />
den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern<br />
charakterisieren?<br />
Andree: Ich versuche, einen freundschaftlichen<br />
und motivierenden Umgang<br />
zu pflegen.<br />
ewi: Was schätzt Ihr Umfeld beson<strong>der</strong>s<br />
an Ihnen?<br />
Andree: Arbeitseinsatz und Offenheit.<br />
ewi: Welche moralischen Werte sind für<br />
Sie beson<strong>der</strong>s aktuell?<br />
Andree: Aufrichtigkeit und Teamgeist.<br />
ewi: Wie schaffen Sie es, Zeit für sich<br />
zu haben, nicht <strong>im</strong>mer nur von internen<br />
und externen Herausfor<strong>der</strong>ungen in Anspruch<br />
genommen zu werden?<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
353
N a c h g e f r a g t<br />
Andree: Ich versuche konsequent zu<br />
sein und meinen inneren Alarmsignalen<br />
zu folgen.<br />
ewi: Haben/hatten Sie Vorbil<strong>der</strong>?<br />
Andree: Ja, Mahatma Gandhi und Albert<br />
Schweitzer.<br />
ewi: Wie wurden Sie erzogen?<br />
Andree: Ich bin in <strong>der</strong> DDR aufgewachsen.<br />
Meine Eltern haben mich protestantisch<br />
erzogen.<br />
ewi: Was ist Ihr Lebensmotto?<br />
Andree: Alles ist verän<strong>der</strong>bar, wenn ich<br />
es will und Freunde dabei mitnehme.<br />
Nichts ist so schlecht, dass es nicht für<br />
etwas Gutes recht ist.<br />
ewi: Welches war in ihren Augen die<br />
wichtigste Erfindung des 20. Jahrhun<strong>der</strong>ts?<br />
Andree: Die Entwicklung <strong>der</strong> Nachrichtentechnik<br />
und Telekommunikation.<br />
ewi: Welche Charaktereigenschaften<br />
sind Ihnen persönlich wichtig?<br />
Andree: Ehrlichkeit und Warmherzigkeit.<br />
Dr. Wolfgang Andree<br />
• Verheiratet, 2 Kin<strong>der</strong><br />
• Geboren am 30.07.1952 in Buckow/Märkische Schweiz<br />
• 1959–1969: Schulausbildung<br />
• 1969–1972: Berufsausbildung Facharbeiter für EDV mit Abitur<br />
• 1972–1977: Mathematik-Studium an <strong>der</strong> Humboldt Universität in Berlin<br />
• 1977–1990: Assistent am Institut für Elektrowärme an <strong>der</strong> Technischen<br />
Universität in Ilmenau<br />
• Promotion zum Dr.-Ing. auf dem Gebiet <strong>der</strong> numerischen Feldberechung<br />
• 1984: sechsmonatiger Auslandsaufenthalt an <strong>der</strong> TU Warschau<br />
• Dez. 1990: Arbeit bei ABB Dortmund <strong>im</strong> Entwicklungszentrum<br />
• 1990–1992: Entwicklung von Hochleistungsinduktionsöfen und Dünnbrammeninduktionserwärmungsanlagen<br />
<strong>im</strong> Querfeld<br />
• 1993–1996: Sales Manager<br />
• 1996–1999: Service Manager<br />
• Mai 1999: Geschäftsführer ABB Dortmund/Business Unit Manager ABB<br />
Foundry Systems<br />
• 2005: Verkauf ABB Foundry Systems und Aufbau ABP Induction<br />
• Seit 01.11.2005: Geschäftsführer ABP Induction Systems GmbH und<br />
Präsident <strong>der</strong> ABP Induction Gruppe<br />
ewi: Wann denken Sie nicht an ihre Arbeit?<br />
Andree: Wenn ich das möchte – auf alle<br />
Fälle <strong>im</strong> Urlaub und be<strong>im</strong> Fahrradfahren.<br />
ewi: Wie lautet ihr persönlicher Tipp an<br />
nächste Generationen?<br />
Andree: Jugendliche Ungeduld umzusetzen<br />
in Handeln ist unbedingt erfor<strong>der</strong>lich<br />
– aber auch zu sagen, wenn <strong>der</strong><br />
Kaiser keine Klei<strong>der</strong> anhat.<br />
ewi: Was hat Sie beson<strong>der</strong>s geprägt?<br />
Andree: Die Ereignisse in <strong>der</strong> DDR in<br />
den Jahren 1987 bis 1990 haben mich<br />
sehr geprägt. Dafür bin ich sehr dankbar.<br />
ewi: Auf was können Sie ganz und gar<br />
nicht verzichten?<br />
Andree: Auf meine Familie und meinen<br />
Freundeskreis.<br />
ewi: Was wünschen Sie <strong>der</strong> Welt?<br />
Andree: Auch wenn es manchmal noch<br />
so dunkel ist, <strong>im</strong>mer ein kleines Licht am<br />
Horizont zu sehen und die Kraft zu haben,<br />
sich dorthin auf den Weg zu machen.<br />
ewi: Die Redaktion <strong>der</strong> <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
bedankt sich für das interessante<br />
und offene Interview.<br />
Hotline<br />
Chefredakteur:<br />
Redaktionsbüro:<br />
Redaktionsassistenz:<br />
Anzeigenverkauf:<br />
Leserservice:<br />
Dipl.-Ing. Stephan Schalm<br />
Annamaria Frömgen, M.A.<br />
Silvija Subasic, M.A.<br />
Bettina Schwarzer-Hahn<br />
Martina Gr<strong>im</strong>m<br />
0201/82002-12<br />
0201/82002-91<br />
0201/82002-15<br />
0201/82002-24<br />
0931/41704-13<br />
s.schalm@vulkan-verlag.de<br />
a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />
s.subasic@vulkan-verlag.de<br />
b.schwarzer-hahn@vulkan-verlag.de<br />
mgr<strong>im</strong>m@datam-services.de<br />
354 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
Energiesparpotenzial be<strong>im</strong> induktiven<br />
Schmelzen und Erwärmen von<br />
Metallen durch Verringerung <strong>der</strong><br />
Spulenverluste – Teil 2<br />
Energy-saving potentials achievable in inductive melting and heating of<br />
metals by cutting coil losses – Part 2<br />
Hans Rinnhofer, Egbert Baake, Dietmar Trauzeddel<br />
Ein erheblicher Anteil des Gesamtenergieverbrauches bei <strong>der</strong> Herstellung von<br />
Gussteilen und Halbzeugen wird für das Schmelzen und Erwärmen <strong>der</strong> Metalle<br />
eingesetzt. So beträgt zum Beispiel <strong>der</strong> Anteil für das Schmelzen des Einsatzmaterials<br />
in einer typischen Gießerei zwischen 60 und 70 %. Hinsichtlich <strong>der</strong><br />
erfor<strong>der</strong>lichen Energieeinsparung muss zum einen je<strong>der</strong> zusätzlicher Energieverbrauch<br />
aufgrund ungünstiger Fahr- und Betriebsweise vermieden werden und<br />
zum an<strong>der</strong>en müssen durch technische Maßnahmen die elektrischen und thermischen<br />
Verluste <strong>der</strong> Induktionsöfen reduziert werden.<br />
Da bei den technisch bedingten Energieverlusten die elektrischen Verluste in<br />
den Induktionsspulen dominieren, führt bei <strong>der</strong> weiteren Senkung des Energieverbrauches<br />
kein Weg an <strong>der</strong> Verringerung <strong>der</strong> Spulenverluste vorbei. Die<br />
theoretischen Ansätze zur Verringerung <strong>der</strong> Spulenverluste und die praktischen<br />
Möglichkeiten <strong>der</strong> Umsetzung werden <strong>im</strong> Teil 1 des Beitrages erläutert. Im Teil 2<br />
werden bezogen auf Induktionstiegelöfen als auch auf die induktiven Bolzenerwärmungsanlagen<br />
die erreichten Ergebnisse neuerer Entwicklungen erläutert<br />
und kommentiert. Ein Ausblick auf weitere technische Lösungsansätze schließt<br />
den Beitrag ab.<br />
In the production of castings and semi-finished products, a substantial part of<br />
the overall energy input is expended on melting and heating the metal. In a typical<br />
foundry, for instance, the proportion of energy consumed for melting charge<br />
materials ranges between 60 and 70 %. In or<strong>der</strong> to realize necessary energy savings,<br />
it is mandatory on the one hand to avoid any additional energy consumption<br />
associated with unfavourable process management and operating reg<strong>im</strong>es.<br />
On the other hand, electrical and thermal losses of the induction furnaces must<br />
be reduced via appropriate engineering measures.<br />
Since electrical losses in the induction coils account for the bulk of all technology-related<br />
energy losses, any further attempt at cutting energy demand is<br />
bound to address the issue of min<strong>im</strong>izing coil losses. The theoretical approaches<br />
towards reducing coil losses and the practical options for their <strong>im</strong>plementation<br />
are outlined in part 1 of this paper. Part 2 explains and comments on the results<br />
achieved via new developments in the design of both coreless induction furnaces<br />
and induction-type billet heaters. The paper concludes with an outlook on<br />
further technical solution approaches.<br />
Darstellung aktueller Entwicklungen<br />
Induktionstiegelöfen<br />
Ausgehend von grundsätzlichen Überlegungen<br />
zur Erhöhung <strong>der</strong> stromführenden<br />
Querschnittsfläche <strong>der</strong> Spule, wodurch<br />
eine Senkung <strong>der</strong> Stromdichte erreicht<br />
wird, wurden spezielle Spulenkonstruktionen<br />
entwickelt und erfolgreich<br />
eingesetzt [1].<br />
Die neue Spulenkonstruktion ermöglicht<br />
ohne weitere Umbauten den Einsatz<br />
in vorhandenen Tiegelöfen und damit<br />
ein relativ einfaches Austauschen gegenüber<br />
einer herkömmlichen Spule. So<br />
wurde ein vorhandener 24-t-Tiegelofen,<br />
<strong>der</strong> zum Schmelzen von Kupferlegierungen<br />
eingesetzt wird, mit <strong>der</strong> neuen Spule<br />
ausgerüstet (Bild 1).<br />
Die erreichten Ergebnisse sind <strong>im</strong> Bild 2<br />
zu sehen: Bei einer Vergrößerung <strong>der</strong><br />
stromführenden Fläche <strong>der</strong> Spule auf<br />
160 % gegenüber <strong>der</strong> herkömmlichen<br />
Spule wurde eine Energieeinsparung von<br />
9 % erreicht. Die Masse des gesamten<br />
Spulenprofils <strong>der</strong> Neukonstruktion nahm<br />
dabei nur um 10 % zu. Dabei ist festzustellen,<br />
dass die über eine Langzeitmessung<br />
ermittelte Energieeinsparung sich<br />
recht genau mit den theoretisch berechneten<br />
Werten deckt. Aufgrund <strong>der</strong> positiven<br />
Ergebnisse wurden die weiteren<br />
Tiegelöfen des betreffenden Unternehmens<br />
ebenfalls mit <strong>der</strong> neuen Spule aus-<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
355
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 1: Kupferschmelzofen<br />
mit<br />
eingebauter energiesparen<strong>der</strong><br />
Spule<br />
Fig. 1: Copper<br />
melting furnace<br />
with built-in energy-saving<br />
coil<br />
gerüstet. Inzwischen sind diese neuen<br />
Spulen bereits mehrere Jahre <strong>im</strong> Einsatz.<br />
Auch in weiteren Induktionstiegelöfen,<br />
die zum Schmelzen von Stahl und Gusseisen<br />
verwendet werden, wurde die<br />
neue Spulenkonstruktion eingesetzt. Da<br />
die Spulenverluste bei den Eisengusswerkstoffen<br />
<strong>im</strong> Vergleich zu Kupferwerkstoffen<br />
geringer sind, wie bereits weiter<br />
oben erwähnt, liegt die Energieeinsparung<br />
bei Verwendung <strong>der</strong> neuen Spule<br />
auch niedriger und zwar bei ca. 5 %.<br />
Bei dem Einsatz in einem 8-t-Ofen, <strong>der</strong><br />
mit einer Nennleistung von 8.000 kW<br />
betrieben wird, wurde be<strong>im</strong> Schmelzen<br />
von Gusseisen auf 1.450 °C <strong>der</strong> Energieverbrauch<br />
von 510 kWh/t auf 475 kWh/t<br />
reduziert. Unter Beachtung dieser Resultate<br />
ergeben die Berechnungen für den<br />
Einsatz <strong>der</strong> neuen Spulenkonstruktion<br />
in Aluminiumschmelzöfen eine Reduzierung<br />
des Energieverbrauches von 7 %.<br />
Bolzenerwärmungsanlagen<br />
Bei <strong>der</strong> so genannten Magnetheizertechnik<br />
kommt eine mit Gleichstrom betriebene<br />
supraleitfähige Spule zum Einsatz.<br />
Für den eingesetzten Spulenwerkstoff<br />
liegt die Sprungtemperatur, d. h. die<br />
Temperatur bei <strong>der</strong> die Supraleitfähigkeit<br />
einsetzt, <strong>im</strong> Temperaturbereich von<br />
80 K. Ein entsprechendes Kühlaggregat<br />
mit Stickstoff o<strong>der</strong> Helium als Kühlmittel<br />
muss dafür sorgen, dass die Spule ständig<br />
auf diesem Temperaturniveau gehalten<br />
wird.<br />
Der Einsatz von Gleichstrom bedingt,<br />
wie bereits oben ausgeführt, dass durch<br />
Rotation des zu erwärmenden Bolzens<br />
in einem zeitlich konstanten Magnetfeld<br />
die Induktionswirkung erzeugt wird. Mit<br />
<strong>der</strong> Verän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Drehzahl des Bolzens<br />
kann die Frequenz des elektromagnetischen<br />
Wechselfeldes <strong>im</strong> Bolzen beeinflusst<br />
werden.<br />
Bild 2: Ergebnisse <strong>der</strong> neuen Spulenkonstruktion be<strong>im</strong> Schmelzen von Kupfer <strong>im</strong> Induktionstiegelofen<br />
Fig. 2: Results obtained using the new coil design in melting of copper in an induction crucible<br />
furnace<br />
Für die technischen Details einer <strong>der</strong>artigen<br />
industriell eingesetzten Anlage zur<br />
Erwärmung von Aluminiumbolzen wird<br />
auf die entsprechende Veröffentlichung<br />
hingewiesen [2]. Der energetische Vorteil<br />
dieser Technik - für das Erwärmen<br />
von Aluminiumbolzen wird, da die Spulenverluste<br />
min<strong>im</strong>al sind, ein Wirkungsgrad<br />
von ca. 80 % angegeben – ist unübersehbar.<br />
An dieser Stelle ist anzumerken,<br />
dass hier unter Wirkungsgrad <strong>im</strong>mer,<br />
wenn nicht an<strong>der</strong>s bezeichnet, <strong>der</strong><br />
Gesamtwirkungsgrad einer Anlage verstanden<br />
wird.<br />
356 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
Festzustellen ist, dass bei dem Magnetheizer<br />
ohne zusätzlichen Aufwand, anstatt<br />
<strong>der</strong> üblichen Netzfrequenz von<br />
50 Hz, mit einer niedrigen Frequenz gearbeitet<br />
werden kann. Damit kann eine<br />
höhere Eindringtiefe <strong>der</strong> Wirbelströme<br />
<strong>im</strong> Bolzen und somit eine geringere radiale<br />
Temperaturdifferenz während des<br />
Aufheizvorganges erreicht werden. Im<br />
Ergebnis wird von einer schnelleren Erwärmung<br />
und Durchsatzsteigerung gesprochen<br />
[3].<br />
Der letzte Vorteil hält sich allerdingswie<strong>der</strong>um<br />
bezogen auf Aluminium und<br />
übliche Bolzendurchmesser – in Grenzen<br />
wie die nachstehende Berechnung zeigt<br />
(Bild 3). Verglichen wurde die induktive<br />
Erwärmung auf 500 °C eines Aluminiumbolzens<br />
(Durchmesser 152 mm)<br />
auf einer konventionellen Erwärmungsanlage<br />
(50 Hz, 510 kW) und einem Magnetheizer<br />
(4 Hz, 360 kW). Zwar unterscheiden<br />
sich die max<strong>im</strong>alen Temperaturen<br />
(560 °C zu 534 °C be<strong>im</strong> Magnetheizer),<br />
aber Heizzeit und Ausgleichzeit<br />
zeigen nur marginale Unterschiede. Damit<br />
kommt es nur zu einer geringen Steigerung<br />
des stündlichen Bolzendurchsatzes<br />
von 48,0 auf 49,5 Bolzen be<strong>im</strong> Magnetheizer.<br />
Übereinst<strong>im</strong>mend dazu wird von [4] ausgesagt,<br />
dass eine erzielbare Durchsatzleistungssteigerung<br />
durch eine Frequenzabsenkung<br />
erst bei Blockdurchmessern<br />
größer 200 mm erreicht wird. Dies ist<br />
dadurch begründet, dass das Verhältnis<br />
von Bolzendurchmesser zu elektromagnetischer<br />
Eindringtiefe größer wird und<br />
<strong>der</strong> Erwärmungsprozess des Bolzens in<br />
erster Linie durch die Wärmeleitfähigkeit<br />
des Einsatzgutes best<strong>im</strong>mt wird.<br />
Dabei ist anzumerken, dass be<strong>im</strong> Erwärmen<br />
von Bolzen aus Werkstoffen mit einer<br />
wesentlich schlechteren Wärmeleitfähigkeit<br />
<strong>im</strong> Vergleich zu Aluminium, die<br />
Unterschiede wesentlich deutlicher ausfallen<br />
werden. Dies trifft z. B. auf Stahlbolzen<br />
zu. Hier soll noch darauf hingewiesen<br />
werden, dass bei den mo<strong>der</strong>nen<br />
Umrichterschaltanlagen, insbeson<strong>der</strong>e<br />
wenn sie in IGBT-Technik ausgeführt<br />
sind, prinzipiell das Arbeiten mit einer<br />
niedrigeren Frequenz möglich ist. Ein <strong>der</strong>artiges<br />
Anlagenkonzept macht allerdings<br />
nur dann Sinn, wenn damit nennenswerte<br />
Vorteile erzielt werden können.<br />
Be<strong>im</strong> Einsatz <strong>der</strong> Magnetheizertechnik<br />
sind einige Faktoren zu beachten, die aus<br />
<strong>der</strong> völlig neuen technischen Lösung für<br />
die Bolzenerwärmung resultieren.<br />
Bild 3: Vergleich <strong>der</strong> Bolzenerwärmung zwischen einer konventionellen Anlage und einem<br />
Magnetheizer<br />
Fig. 3: Comparative assessment of billet heating for a conventional installation and a magnetic<br />
heater<br />
Vorteilhaft ist die Tatsache, dass Bolzen<br />
mit unterschiedlichem Durchmesser<br />
ohne Verschlechterung des elektrischen<br />
Wirkungsgrades auf <strong>der</strong> gleichen Anlage<br />
erwärmt werden können. Inwieweit<br />
unterschiedlichen Bolzenlängen ohne<br />
Beeinträchtigung <strong>der</strong> gleichmäßigen Erwärmung<br />
<strong>der</strong> Stirnflächen verarbeitet<br />
werden können, lässt sich nicht sicher<br />
beurteilen. Vorgenommene numerische<br />
S<strong>im</strong>ulationen [5] zeigen auf, dass bei dieser<br />
Technologie die Gefahr <strong>der</strong> Überhitzung<br />
<strong>der</strong> Enden <strong>der</strong> Bolzen besteht.Außerdem<br />
ist festzustellen, dass nur ein lineares<br />
Temperaturgefälle (Taper) möglich<br />
ist und eine gezielte Temperaturkorrektur<br />
eines axial ungleichmäßig vorgewärmten<br />
Bolzens nicht erfolgen kann.<br />
Nicht beurteilen lassen sich die Bedenken<br />
hinsichtlich möglicher Beschädigung<br />
und Deformation des Bolzens aufgrund<br />
<strong>der</strong> hohen Anpress- und Antriebskräfte<br />
an den Stirnseiten und eventueller Unwuchtprobleme<br />
be<strong>im</strong> Erwärmen von<br />
nicht symmetrischen Bolzen, insbeson<strong>der</strong>e<br />
bei größeren Bolzendurchmessern.<br />
Die Praxis wird zeigen, ob diese neue<br />
Technik universell für das Erwärmen von<br />
Bolzen zum Einsatz kommen kann, o<strong>der</strong><br />
ihre technologische Anwendung begrenzt<br />
ist.<br />
Fazit<br />
Bei den Bolzenerwärmungsanlagen konnte<br />
mit dem Einsatz mehrlagiger Spulen –<br />
4 bis 7 Lagen sind durchaus üblich – eine<br />
deutliche Senkung <strong>der</strong> Spulenverluste<br />
und damit Senkung des Energieverbrauches<br />
erreicht werden. Bezogen auf die<br />
Erwärmung von Aluminiumbolzen konnte<br />
<strong>der</strong> Wirkungsgrad von 50 auf 60 %<br />
verbessert werden [6]. Dabei konnte die<br />
Verwendung von wassergekühlten Hohlprofilen<br />
für die Spulen beibehalten werden,<br />
die allerdings unabhängig <strong>der</strong> Wicklungslage<br />
das gleiche Profil aufweisen.<br />
Damit ist das Energiesparpotenzial des<br />
Prinzips von mehrlagigen Spulen noch<br />
nicht erschöpft; weitere Überlegungen<br />
gehen von folgendem aus.<br />
Theoretische Berechnungen weisen<br />
nach, dass ein <strong>der</strong> jeweiligen Wicklungslage<br />
angepasstes Spulenquerschnittsprofil<br />
– mit zunehmen<strong>der</strong> Lage <strong>der</strong> Wicklungen<br />
von innen nach außen ist eine Reduzierung<br />
<strong>der</strong> Profilhöhe vorzunehmen –<br />
zu weiteren Senkung <strong>der</strong> Spulenverluste<br />
führt [7]. Es wird eingeschätzt, dass damit<br />
ein Wirkungsgrad – wie<strong>der</strong>um bezogen<br />
auf Aluminiumbolzen – von 65 bis<br />
70 % erreichbar ist.<br />
Die zweite Überlegung besteht darin,<br />
bei mehrlagigen Spulen die Röbeltechnik<br />
einzusetzen. Dabei wird wie bei elektrischen<br />
Großmaschinen <strong>der</strong> elektrische<br />
Leiter in mehrere parallele Teilleiter aufteilt.<br />
Diese Teilleiter werden isoliert voneinan<strong>der</strong><br />
verdrillt. Durch die Verdrillung<br />
<strong>der</strong> Teilleiter (Röbelstabwicklung) wird<br />
eine Verringerung <strong>der</strong> Spulenverluste erreicht.<br />
Durch diese Technik konnte, wie<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
357
Fa c h b e r i c h t e<br />
in [8] berichtet wurde, bei einem induktiven<br />
Erwärmer mit einer Leistung von<br />
1 MW <strong>der</strong> spezifische Energiebedarf<br />
bei <strong>der</strong> Erwärmung von Aluminiumbolzen<br />
gegenüber einem konventionellen<br />
Induktionserwärmer (keine mehrlagige<br />
Spule!) von 260 kWh/t auf 180 kWh/t<br />
gesenkt werden.<br />
Wenn es gelingen würde, beide Lösungsansätze<br />
zu verbinden und damit<br />
eine opt<strong>im</strong>ierte mehrlagige Spule in Röbeltechnik<br />
fertigungs- und betriebssicher<br />
zu bauen, ist das Erreichen eines Wirkungsgrades<br />
von bis zu 75 %, bezogen<br />
auf das Erwärmen von Aluminium, vorstellbar.<br />
Aus den langjährigen Erfahrungen<br />
<strong>im</strong> Spulenbau ist dazu festzustellen,<br />
dass nicht an dem Erzielen eines <strong>der</strong>artigen<br />
hohen Wirkungsgrades zu zweifeln<br />
ist, aber die Lösung <strong>der</strong> fertigungstechnischen<br />
Probleme und die Gewährleistung<br />
einer hohen Betriebssicherheit die<br />
eigentlichen Schwierigkeiten darstellen.<br />
Aus diesen Gründen gibt es bei Induktionstiegelöfen<br />
noch keinen industriellen<br />
Einsatz von mehrlagigen Spulen in Röbeltechnik,<br />
obwohl be<strong>im</strong> Schmelzen von<br />
Gusseisen damit eine Energieeinsparung<br />
von 10 % gegenüber einer konventionellen<br />
Spule zu erzielen wäre. Aber auch<br />
<strong>der</strong> Einsatz von supraleitfähigen Spulen<br />
besitzt noch ausreichend hohes Potenzial,<br />
so z. B. die Entwicklung eines Spulenmaterials<br />
das <strong>im</strong> Temperaturbereich von<br />
80 K effektiv mit Wechselstrom betrieben<br />
werden kann.<br />
Die Anwendung könnte dann sowohl in<br />
Induktionstiegelöfen als auch in Bolzenerwärmungsanlagen<br />
ohne größere technologische<br />
Einschränkungen erfolgen<br />
und eine fast völlige Reduzierung <strong>der</strong><br />
Spulenverluste ermöglichen. Bezogen<br />
auf den Einsatz in Induktionstiegelöfen<br />
setzt dies aber voraus, dass die thermische<br />
Isolierung <strong>der</strong> Spule und die Beherrschung<br />
des hohen Temperaturgradienten<br />
erfolgreich gelöst werden.<br />
Literatur<br />
[1] Schmitz, W.; Trauzeddel, D.: Erfolgreiche<br />
industrielle Anwendung opt<strong>im</strong>ierter<br />
Induktionsspulen für Mittelfrequenzschmelzöfen.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
(2008) Heft 1, S. 19–23<br />
[2] Bührer, C.; Hagemann, H.; Kellers, J.;<br />
Ostermeyer, B.; Witte, W.: Effiziente<br />
magnetische Blockerwärmung mit<br />
Gleichstrom. <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
(2009) Heft 1, S. 19–23<br />
[3] Interview Redaktion: Magnetische Blockerwärmung:<br />
St<strong>im</strong>mt das Potenzial für<br />
eine kommende Standardlösung? <strong>elektrowärme</strong><br />
<strong>international</strong> (2010) Heft 2,<br />
S. 123–126<br />
[4] Beer, S.: Mo<strong>der</strong>ne Ofenkonzepte bei <strong>der</strong><br />
induktiven Erwärmung von großformatigen<br />
Bolzen für Strangpresslinien. <strong>elektrowärme</strong><br />
<strong>international</strong> (2005) Heft 2,<br />
S. 80–84<br />
[5] Zlobina, M.; Nacke,E.; Nikanarov, A.:<br />
Adaptive Induction System for Heating<br />
of Aluminium Billet by Rotation in DC<br />
Magnetic Field. International Scientific<br />
Colloquium, Modelling for Electromagnetic<br />
Processing, Hannover, October<br />
27–29, 2008<br />
[6] Schluckebier, D.: Neuer verlustarmer Induktionsofen<br />
zum Erwärmen von Metallbolzen.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
(1984) Heft B3, S. 134–137<br />
[7] Bran, S.; Pesteanu, O.: PShort Consi<strong>der</strong>ations<br />
on Opt<strong>im</strong>um Heights of Conductors<br />
Situated in Slots. Proceedings of<br />
the 4 th <strong>international</strong> conference on opt<strong>im</strong>ization<br />
of electrical and electronoc<br />
equipments. Edited by Transilvana University<br />
of Brasov; Faculty of Electrical Engineering,<br />
Brasov, May 12–14, 1994<br />
[8] Research and innovation at Capenhurst.<br />
Metallurgia (1980) Nov., S. 591–594<br />
Dr. Hans Rinnhofer<br />
Otto Junker GmbH<br />
S<strong>im</strong>merath-Lammersdorf<br />
Tel.: 02473 601-520<br />
E-Mail: rin@otto-junker.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Hannover<br />
Tel.: 0511 762-3248<br />
E-Mail:<br />
baake@etp.uni-hannover.de<br />
Dr. Dietmar Trauzeddel<br />
Otto Junker GmbH<br />
S<strong>im</strong>merath-Lammersdorf<br />
Tel.: 02473 601-342<br />
E-Mail: tra@otto-junker.de<br />
Relaunch 2012<br />
Weitere Informationen und die neuen Mediadaten finden Sie unter:<br />
www.elektrowaerme-online.de<br />
358 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
<strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
<strong>im</strong> <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
Temperature est<strong>im</strong>ation of liquid steel in electric arc furnaces<br />
Matthias An<strong>der</strong>sson, Klaus Krüger, Ansgar Jüchter, Uwe Braun<br />
Das exakte Erreichen <strong>der</strong> gewünschten Abstichtemperatur ist ein Kriterium für<br />
den energieeffizienten Betrieb von Lichtbogenöfen. Die zugehörige, teilmanuelle<br />
Messung <strong>der</strong> Schmelzbadtemperatur erfolgt stichprobenartig über Einmal-<br />
Thermoelemente. Dieses Verfahren ist aufwändig und kostspielig. So besteht<br />
die Zielsetzung, die Schmelzbadtemperatur vorherzusagen. Der Beitrag stellt<br />
verschiedene Verfahren zur Temperaturschätzung gegenüber.<br />
One criterion for an energy-opt<strong>im</strong>ized operation of electric arc furnaces is to<br />
reach the required tapping temperature precisely. The related, partially manual<br />
measurement of the melt temperature is carried out with disposable thermocouples.<br />
This process is t<strong>im</strong>e-consuming and expensive. Therefore development target<br />
is to predict the temperature of the liquid steel by using theoretical models.<br />
This paper will present different methods for est<strong>im</strong>ating the melt temperature.<br />
Einleitung<br />
Bei <strong>der</strong> Herstellung von Stahl <strong>im</strong> <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
werden Stahlschrott und<br />
gegebenenfalls Eisenschwamm (direktreduziertes<br />
Eisen) mittels elektrischer<br />
und chemischer Energie eingeschmolzen.<br />
Hierbei wird ein erheblicher Anteil<br />
<strong>der</strong> Produktionskosten durch die für den<br />
Schmelzprozess erfor<strong>der</strong>liche Energie<br />
verursacht. Daher ist es ein wesentliches<br />
Ziel, den Produktionsprozess energieeffizient<br />
zu gestalten.<br />
Üblicherweise wird <strong>der</strong> Stahlschrott bei<br />
abgeschaltetem Lichtbogen und zur Seite<br />
geschwenktem Ofendeckel über Körbe<br />
in das Ofengefäß chargiert. Dahingegen<br />
wird <strong>der</strong> Eisenschwamm während<br />
<strong>der</strong> Flüssigbad-Phase durch eine Öffnung<br />
<strong>im</strong> Ofendeckel kontinuierlich in das<br />
Ofengefäß geför<strong>der</strong>t. Bei <strong>der</strong> kontinuierlichen<br />
Zuführung ist es wünschenswert,<br />
die Temperatur des Stahlbades zu überwachen,<br />
da diese signifikant in die Effizienz<br />
des Schmelzprozesses eingeht. Zu<br />
steuern ist die Temperatur über die elektrische<br />
Leistung sowie über die För<strong>der</strong>rate<br />
des Eisenschwamms.<br />
Bei dem <strong>im</strong> Rahmen <strong>der</strong> Forschungsarbeiten<br />
betrachteten <strong>Lichtbogenofen</strong>,<br />
dem 205 MVA Drehstrom-<strong>Lichtbogenofen</strong><br />
<strong>der</strong> ArcelorMittal Hamburg GmbH<br />
beträgt die Abstichtemperatur 1.620 °C.<br />
Dieser Wert gewährleistet die Verarbeitbarkeit<br />
in den Folgeprozessen. Für eine<br />
hohe Energieeffizienz ist es somit insbeson<strong>der</strong>e<br />
zum Abstich hin zwingend erfor<strong>der</strong>lich,<br />
die aktuelle Temperatur <strong>der</strong><br />
Schmelze zu kennen. Eine zu hoch geschätzte<br />
Temperatur erfor<strong>der</strong>t nach <strong>der</strong><br />
entsprechenden Messung einen weiteren<br />
Aufheizprozess, eine zu niedrige<br />
<strong>Schätzung</strong> geht mit einer unnötigen<br />
Überhitzung <strong>der</strong> Schmelze einher.<br />
Übliche Erfassung <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
Nach dem Chargieren des Stahlschrottes<br />
wird das Ofengefäß mit dem Ofendeckel<br />
verschlossen. Die Elektroden werden an<br />
die Oberfläche des Stahlschrottes verfahren,<br />
um anschließend die Lichtbögen<br />
zu zünden und so mit dem Einschmelzen<br />
des Stahlschrottes zu beginnen. Mit<br />
fortschreiten<strong>der</strong> Prozessdauer n<strong>im</strong>mt <strong>der</strong><br />
Anteil an nicht aufgeschmolzenem Material<br />
ab, bis schließlich das gesamte Einsatzmaterial<br />
als flüssige Stahlschmelze <strong>im</strong><br />
Ofengefäß vorliegt. Im Falle <strong>der</strong> kontinuierlichen<br />
För<strong>der</strong>ung von Eisenschwamm<br />
wird <strong>der</strong> zugehörige Startzeitpunkt gewöhnlich<br />
über die spezifische, je Tonne<br />
Stahlschrott eingebrachte elektrische<br />
Energie festgelegt.<br />
Die erste Messung <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
wird zu einem Zeitpunkt veranlasst,<br />
zu welchem, nach Ansicht des Ofenbedieners,<br />
das Einsatzmaterial vollständig<br />
aufgeschmolzen ist und mit <strong>der</strong> für den<br />
Abstich notwendigen Überhitzung begonnen<br />
werden kann. Es handelt sich<br />
üblicherweise um eine teilautomatisierte<br />
Messung, die manuell durch den<br />
Schmelzer veranlasst wird und anschließend<br />
automatisiert über einen Lanzenroboter<br />
erfolgt [1]. Nach <strong>der</strong> Veranlassung<br />
<strong>der</strong> Messung wird die Ofentür geöffnet,<br />
eine Messsonde verfährt an die Oberfläche<br />
<strong>der</strong> Schmelze und wird kurzzeitig in<br />
das Stahlbad getaucht. Hierbei wird die<br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong> über ein Thermoelement<br />
in <strong>der</strong> Messsonde erfasst. Im Anschluss<br />
verfährt <strong>der</strong> Lanzenroboter die<br />
Messsonde zurück in die Ausgangsposition<br />
und die Ofentür wird wie<strong>der</strong> geschlossen.<br />
Die Anzahl an durchgeführten<br />
Temperaturmessungen während einer<br />
Charge liegt <strong>im</strong> Ermessen des zuständigen<br />
Schmelzers, wobei das Einhalten eines<br />
gewünschten Temperaturprofils bei<br />
einer möglichst geringen Anzahl von<br />
Messungen gefor<strong>der</strong>t ist.<br />
Herausfor<strong>der</strong>ungen bei <strong>der</strong><br />
Erfassung <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
Bei <strong>der</strong> direkten Messung <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
mittels Thermoelement ergeben<br />
sich mehrere Herausfor<strong>der</strong>ungen.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
359
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 1: <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
ArcelorMittal<br />
Hamburg GmbH<br />
Fig. 1: Electric arc<br />
furnace ArcelorMittal<br />
Hamburg GmbH<br />
Tabelle 1: Betrachteter Ofen<br />
Table 1: Observed furnace<br />
Typ des <strong>Lichtbogenofen</strong>s<br />
Typische Schmelzleistung<br />
Einsatzmenge<br />
Drehstrom<br />
95 MW<br />
165 t<br />
Typischer Anteil<br />
Eisenschwamm<br />
För<strong>der</strong>rate<br />
Eisenschwamm<br />
Power-on-Zeit<br />
30 … 75 %<br />
1 … 5,5 t/min<br />
44 min<br />
Abstichtemperatur 1.620 °C<br />
So ist es mit diesem Messverfahren nicht<br />
möglich, die Temperatur kontinuierlich<br />
zu erfassen. Verfahrensbedingt kann die<br />
Messung jeweils nur zu diskreten Zeitpunkten<br />
stattfinden, <strong>der</strong> gesamte Vorgang<br />
vom Veranlassen einer Messung bis<br />
zum endgültigen Abschluss dauert etwa<br />
20 Sekunden. Für eine opt<strong>im</strong>ierte Prozessführung<br />
ist allerdings eine kontinuierliche<br />
Erfassung aller Zustandsgrößen,<br />
und somit auch <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong>,<br />
erfor<strong>der</strong>lich. Wegen <strong>der</strong> hohen <strong>Stahlbadtemperatur</strong>en<br />
von bis zu 1.700 °C<br />
und möglichen Beeinträchtigungen <strong>der</strong><br />
Messsonden in Folge <strong>der</strong> Schaumschlacke<br />
kommen Einweg-Sonden zum Einsatz.<br />
Nach einer erfolgten Messung müssen<br />
diese Messsonden manuell durch<br />
neue Sonden ersetzt werden.<br />
Desweiteren gilt, dass diese Form <strong>der</strong><br />
Messung eine erhebliche Störung des<br />
Schmelzprozesses bewirkt. Neben dem<br />
Öffnen <strong>der</strong> Ofentür werden die elektrische<br />
Wirkleistung und die För<strong>der</strong>rate des<br />
Eisenschwamms reduziert, was neben<br />
<strong>der</strong> verringerten Schmelzleistung zum<br />
Zusammenfall <strong>der</strong> Schaumschlacke führen<br />
kann.<br />
Grundsätzlich besitzt das Messprinzip<br />
<strong>der</strong> Temperaturerfassung mittels Thermoelementen<br />
eine für die Erfassung <strong>der</strong><br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong> sehr hohe Präzision<br />
von 1 K absoluter Messabweichung. Betrachtet<br />
man allerdings das gesamte Verfahren<br />
dieser Temperaturerfassung, so<br />
können verschiedene Effekte auftreten,<br />
welche die gemessene Temperatur verfälschen.<br />
Es gilt den Zustand <strong>der</strong> Schmelze<br />
zu berücksichtigen. Durch eine inhomogene<br />
Temperaturverteilung kann es<br />
auch bei konstanter Eintauchtiefe und<br />
Position zu fehlerhaften Messwerten<br />
kommen.<br />
Ferner besteht die Möglichkeit, dass sich<br />
zum Zeitpunkt <strong>der</strong> Messung nicht eingeschmolzenes<br />
Material <strong>im</strong> Ofengefäß befindet.<br />
Auch wenn die Temperaturmessung<br />
dann die Temperatur des flüssigen<br />
Stahls an sich korrekt erfasst, stellt diese<br />
jedoch nicht die gesuchte Temperatur<br />
dar. Gesucht ist <strong>der</strong> Energieinhalt <strong>der</strong><br />
Schmelze und damit die mittlere Temperatur<br />
des gesamten Einsatzmaterials.<br />
Dieser Fall kann insbeson<strong>der</strong>e dann auftreten,<br />
wenn grobstückiger Schrott, welcher<br />
beispielsweise Bären enthält, chargiert<br />
wird und sich <strong>im</strong> Bereich des Bodens<br />
o<strong>der</strong> <strong>der</strong> Wand des Ofengefäßes<br />
befindet.<br />
Ein ähnlicher Effekt kann bei <strong>der</strong> kontinuierlichen<br />
Zuführung von Eisenschwamm<br />
entstehen. Ist die För<strong>der</strong>rate des Eisenschwamms<br />
zu hoch, so hat dies eine Anhäufung<br />
von nicht eingeschmolzenem<br />
Eisenschwamm zu einem so genannten<br />
Eisberg zur Folge, wodurch die mittlere<br />
Temperatur ebenfalls nicht korrekt erfasst<br />
wird. Entsprechend haben <strong>der</strong> Zeitpunkt<br />
<strong>der</strong> Messung und <strong>der</strong> Prozesszustand<br />
<strong>im</strong> Ofen einen großen Einfluss auf<br />
die Qualität <strong>der</strong> Messung.<br />
Methoden zur <strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong><br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
Die <strong>Stahlbadtemperatur</strong> generell und<br />
insbeson<strong>der</strong>e die Abstichtemperatur<br />
sind entscheidende Kenngrößen des<br />
Schmelzprozesses. Zur kontinuierlichen<br />
<strong>Schätzung</strong> dieser Temperaturen existieren<br />
bereits verschiedene Methoden.<br />
Wesentliche bisherige Ansätze zur kontinuierlichen<br />
<strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
basieren auf <strong>der</strong> Energiebilanz<br />
des Schmelzprozesses und damit<br />
auf den eingesetzten Stoff- und Energiemengen.<br />
Hierbei werden die Parameter<br />
<strong>der</strong> Modelle anhand chemischer<br />
und physikalischer Grundlagen definiert<br />
und/o<strong>der</strong> mittels empirischer Untersuchungen<br />
vergangener Chargen ermittelt.<br />
Anschließend werden die Modelle<br />
für die kontinuierliche Berechnung <strong>der</strong><br />
Temperatur <strong>im</strong> Prozessverlauf herangezogen,<br />
wobei üblicherweise keine fortlaufende<br />
Anpassung <strong>der</strong> Parameter infolge<br />
neuer Chargen erfolgt. Die Genauigkeit<br />
solcher Modelle liegt damit in <strong>der</strong><br />
Größenordnung von 25 bis 30 K Standardabweichung<br />
[2, 3]. Der zugehörige<br />
Schätzfehler liegt deutlich oberhalb<br />
<strong>der</strong> For<strong>der</strong>ungen des Prozessbetreibers.<br />
Dieser erwartet ein Toleranzband in <strong>der</strong><br />
Größenordnung von ±10 K.<br />
Ergänzend zu diesen energiebasierten<br />
Temperaturmodellen wurde am BFI eine<br />
Methode zur kontinuierlichen Messung<br />
entwickelt [3]. Bei dieser wird nach dem<br />
Einschmelzen des Schrottes die Temperatur<br />
während des Überhitzens kontinuierlich<br />
gemessen, um so die Abstichtemperatur<br />
präziser zu erreichen als dies mit<br />
konventionellen Messungen über Thermoelemente<br />
möglich wäre. Hierzu wird<br />
die Temperatur zunächst über ein konventionelles<br />
Modell geschätzt, zusätzlich<br />
wird jedoch in den letzten Minuten des<br />
Prozesses eine Messsonde in das Stahlbad<br />
getaucht, welche die Wärmestrahlung<br />
<strong>der</strong> Stahlschmelze mittels eines<br />
Lichtleiters zu einem Pyrometer leitet.<br />
Dabei wird die Glasfaser in die Schmelze<br />
nachgeführt und somit eine quasi kon-<br />
360 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 2: Darstellung des Modells und <strong>der</strong> Parameter<br />
Fig. 2: Structure of the model and parameters<br />
Bild 3: Verlauf <strong>der</strong> elektrischen Wirkleistung und <strong>der</strong> För<strong>der</strong>rate des<br />
Eisenschwamms<br />
Fig. 3: T<strong>im</strong>e characteristics of electric power and feeding rate of<br />
sponge iron<br />
tinuierliche Messung ermöglicht. Dieses<br />
Verfahren stellt gegenüber dem energiebasierten<br />
Modell eine Verbesserung<br />
dar, es wurde bislang an einem Induktionsofen<br />
und einem Pfannenofen getestet<br />
[3]. Zu berücksichtigen sind die nicht<br />
unerheblichen Betriebskosten.<br />
Ein auf den Methoden <strong>der</strong> künstlichen<br />
Intelligenz (KI) basieren<strong>der</strong> Ansatz zur<br />
<strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong> wird<br />
von Fernández et al. in [4] beschrieben.<br />
Um den Zeitpunkt des Erreichens <strong>der</strong> Abstichtemperatur<br />
festzustellen, wird die<br />
Temperatur des Schmelzbades mit Hilfe<br />
eines neuronalen Netzes geschätzt. Als<br />
Variablen dienen diesem Modell Stoffgrößen,<br />
die eingebrachte elektrische<br />
Energie, verschiedene Prozesszeiten, <strong>der</strong><br />
eingebrachte Sauerstoff, <strong>der</strong> zugeführte<br />
Kohlenstoff sowie akustische Kenngrößen<br />
des Prozesses. Die Genauigkeit dieser<br />
Methode liegt <strong>im</strong> Bereich <strong>der</strong> energiebasierten<br />
Modelle.<br />
Statistisches Modell als<br />
Lösungsansatz zur <strong>Schätzung</strong><br />
<strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
Aufgrund <strong>der</strong> extremen Umgebungsbedingungen<br />
<strong>im</strong> <strong>Lichtbogenofen</strong> ist eine<br />
präzise, kontinuierliche Messung <strong>der</strong><br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong> nicht möglich. Daher<br />
ist <strong>der</strong> Einsatz von Modellen zur<br />
Vorhersage <strong>der</strong> Temperatur erfor<strong>der</strong>lich.<br />
Grundsätzlich ist die Energiebilanz<br />
des Prozesses ein geeigneter Ausgangspunkt.<br />
Diese weist jedoch sowohl bezüglich<br />
<strong>der</strong> Eingangs- als auch bezüglich<br />
<strong>der</strong> Ausgangsgrößen erhebliche Unsicherheiten<br />
auf. Insbeson<strong>der</strong>e sind <strong>der</strong><br />
Zustand des Schrotts, die reale Abgaszusammensetzung<br />
und die Verschlackungsenthalpie<br />
zu nennen. So ist ein<br />
Modellfehler von 30 K beachtenswert<br />
Bild 4: Temperaturverlauf<br />
des Modells<br />
und <strong>der</strong> Messung<br />
Fig. 4: Behavior of<br />
the predicted and<br />
the measured temperature<br />
gering, insbeson<strong>der</strong>e, wenn man sich vor<br />
Augen hält, dass für eine Erhöhung <strong>der</strong><br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong> um 30 K nur etwa<br />
1 % <strong>der</strong> eingebrachten Energie erfor<strong>der</strong>lich<br />
ist.<br />
Im Folgenden wird ein neuer Ansatz zur<br />
<strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong> <strong>im</strong><br />
<strong>Lichtbogenofen</strong> (Bild 1) vorgestellt, bei<br />
welchem eine kontinuierliche <strong>Schätzung</strong><br />
<strong>der</strong> Temperatur über ein lineares, statistisches<br />
Modell erfolgt. Der Ansatz wurde<br />
am Institut für Automatisierungstechnik<br />
in Zusammenarbeit mit <strong>der</strong> ArcelorMittal<br />
Hamburg GmbH entwickelt. Die wesentlichen<br />
Kenndaten des zugehörigen<br />
Ofens sind in Tabelle 1 zusammengestellt.<br />
Wie eine ausführliche Korrelationsuntersuchung<br />
zeigt, hängt die Badtemperatur<br />
bei gegebenem Ofen und gegebener<br />
Fahrstrategie <strong>im</strong> Wesentlichen von<br />
• <strong>der</strong> Menge des Stahlschrotts,<br />
• <strong>der</strong> Menge des Eisenschwamms,<br />
• <strong>der</strong> zugeführte elektrische Energie<br />
• <strong>der</strong> Prozessdauer<br />
ab. So bilden diese Parameter unter Berücksichtigung<br />
einer physikalischen Beschreibung<br />
<strong>der</strong> Vorgänge <strong>im</strong> <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
die Eingangsgrößen des Modells<br />
(Bild 2). Den größten Einfluss weisen die<br />
elektrische Energie und <strong>der</strong> kontinuierlich<br />
zugeführte Eisenschwamm auf, <strong>der</strong>en<br />
Verläufe in Bild 3 beispielhaft für<br />
eine Charge dargestellt sind. Charakteristisch<br />
ist die stark variierende För<strong>der</strong>rate<br />
des Eisenschwamms. Diese resultiert<br />
aus <strong>der</strong> Anpassung an die aktuellen Prozesserfor<strong>der</strong>nisse.<br />
Insbeson<strong>der</strong>e gegen<br />
Ende des Schmelzprozesses, während<br />
<strong>der</strong> Überhitzungsphase, treten starke<br />
Verän<strong>der</strong>ungen bezüglich des Prozesszustandes<br />
auf.<br />
Die Parameter des Modells werden stetig<br />
adaptiert, wodurch Verän<strong>der</strong>ungen<br />
<strong>der</strong> Eigenschaften des Ofens, des Stahlschrottes<br />
und des eingesetzten Eisenschwamms<br />
berücksichtigt werden.<br />
In Bild 4 ist eine Charge einer Versuchsreihe<br />
mit gezieltem Warmfahren und<br />
Abkühlen als Beispiel einer kontinuierlichen<br />
<strong>Schätzung</strong> zu sehen. Es ist <strong>der</strong> Verlauf<br />
<strong>der</strong> vom Modell geschätzten <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
<strong>im</strong> Vergleich zur mittels<br />
Tauchtemperatursonden durchgeführten<br />
Messung dargestellt. Die <strong>Schätzung</strong><br />
nutzt den ersten Temperaturmesswert<br />
als Referenz, alle weiteren Messwerte<br />
gehen hier nicht mit in die <strong>Schätzung</strong><br />
ein.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
361
Fa c h b e r i c h t e<br />
Erfolgen weitere Temperaturmessungen,<br />
ist eine Steigerung <strong>der</strong> Genauigkeit des<br />
Modells in Folge einer Adaption möglich.<br />
Allerdings ist die vollständige Adaption<br />
nicht sinnvoll, da die Temperaturmessung<br />
nicht zu jedem Zeitpunkt den<br />
realen Prozesszustand abbildet. So beispielsweise<br />
durch die Trägheit be<strong>im</strong> Einschmelzen<br />
von Eisenschwamm. Allgemein<br />
haben modellbasierte Schätzverfahren<br />
den Vorteil gegenüber einer reinen<br />
Temperaturmessung, dass sie keine<br />
Abhängigkeit von <strong>der</strong> Erfahrung des Bedieners<br />
aufweisen.<br />
Die Integration weiterer Prozessgrößen<br />
ist für die weiterführende Opt<strong>im</strong>ierung<br />
des Modells vorstellbar. Trotz <strong>der</strong> geringen<br />
Anzahl an Eingangsgrößen hat das<br />
Modell in einer ersten Versuchsreihe eine<br />
Genauigkeit von 11 K Standardabweichung<br />
erreicht, wobei einige deutliche<br />
Ausreißer (Bild 5) in <strong>der</strong> <strong>Schätzung</strong> des<br />
Modells zu berücksichtigen sind.<br />
Im <strong>der</strong>zeitigen Entwicklungsstand wird<br />
das Temperaturmodell in das Prozessleitsystem<br />
des Stahlwerkes integriert. Ziel<br />
ist es mit Hilfe <strong>der</strong> Temperaturschätzung<br />
des Modells sowie weiteren Kenngrößen<br />
des Prozesses eine energieopt<strong>im</strong>ale Regelung<br />
<strong>der</strong> Eisenschwamm-För<strong>der</strong>rate zu<br />
realisieren.<br />
Fazit<br />
Bei <strong>der</strong> Stahlherstellung <strong>im</strong> <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
besteht das Ziel die gewünschte Abstichtemperatur<br />
exakt zu erreichen, da<br />
diese zur energieeffizienten Produktion<br />
beiträgt. Darüber hinaus wird eine kontinuierliche<br />
Verfolgung <strong>der</strong> <strong>Stahlbadtemperatur</strong><br />
insbeson<strong>der</strong>e bei <strong>der</strong> kontinuierlichen<br />
Zuführung von Eisenschwamm für<br />
eine opt<strong>im</strong>ale Prozessführung gefor<strong>der</strong>t.<br />
Die direkte Messung dieser Temperatur<br />
über Thermoelemente ist nur zu diskreten<br />
Zeitpunkten möglich und weist verfahrensbedingt<br />
Nachteile gegenüber<br />
einer modellbasierten <strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong><br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong> auf, da keine kontinuierliche<br />
Verfolgung <strong>der</strong> Temperatur <strong>im</strong><br />
<strong>Lichtbogenofen</strong> möglich ist.<br />
Für die kontinuierliche <strong>Schätzung</strong> <strong>der</strong><br />
<strong>Stahlbadtemperatur</strong> existieren Verfahren,<br />
die auf verschiedenen Ansätzen<br />
basieren. Bei konventionellen Verfahren<br />
wird die Temperatur fortlaufend anhand<br />
<strong>der</strong> Energiebilanz des Prozesses geschätzt,<br />
wobei es Ansätze gibt, die Präzision<br />
dieser Verfahren durch Referenzmessungen<br />
zu steigern. Ein an<strong>der</strong>er, auf<br />
den Methoden <strong>der</strong> KI basieren<strong>der</strong> Ansatz<br />
nutzt ein neuronales Netz zur <strong>Schätzung</strong><br />
<strong>der</strong> Badtemperatur. Der Schätzfehler <strong>der</strong><br />
bisherigen Ansätze liegt in <strong>der</strong> Größenordnung<br />
von 25 K Standardabweichung.<br />
Es wurde ein neues Modell vorgestellt,<br />
das auf den physikalischen Vorgängen<br />
basiert und laufend angepasste Parameter<br />
verwendet. Hierdurch finden sich<br />
verän<strong>der</strong>nde Eigenschaften <strong>der</strong> eingesetzten<br />
Materialien und des Ofens Beachtung.<br />
Die bisher erzielten Genauigkeiten<br />
<strong>der</strong> <strong>Schätzung</strong> von Stahlbad- und<br />
Abstichtemperatur sind erfolgversprechend.<br />
Prinzipiell ist eine weitere Opt<strong>im</strong>ierung<br />
<strong>der</strong> Ergebnisse durch das Einbeziehen<br />
weiterer Eingangsgrößen sowie durch<br />
Einbeziehung weiterer Temperaturmessungen<br />
möglich. Das Modell wird <strong>der</strong>zeit<br />
in das Prozessleitsystem des Stahlwerkes<br />
integriert und soll als Grundlage für<br />
eine weiterführende Verbesserung des<br />
Schmelzprozesses durch die Automatisierung<br />
<strong>der</strong> Eisenschwammzufuhr dienen.<br />
Literatur<br />
Bild 5: Abweichung<br />
bei <strong>der</strong> Prognose<br />
<strong>der</strong> Abstichtemperatur<br />
Fig. 5: Deviation of<br />
the predicted tap<br />
temperature<br />
[1] Glitscher, W.; Kendall, M.: Thermocouple-based<br />
continuous temperature<br />
measurement systems in continuous<br />
casting operations. Stahl und Eisen 128<br />
(2008) 9, Verlag Stahleisen GmbH, Düsseldorf,<br />
S. 87–92<br />
[2] Kle<strong>im</strong>t, B.; Weinberg, M.; Bongers, J.;<br />
Schöring, M.: Dynamic prediction of<br />
melt temperature for opt<strong>im</strong>ized energy<br />
input and temperature control in steelmaking.<br />
METEC InSteelCon, Düsseldorf,<br />
27. Juni bis 1. Juli 2011<br />
[3] Köchner, H.; Lamp, T.; Fischer, H.: Neue<br />
Techniken <strong>der</strong> kontinuierlichen optischen<br />
Temperaturmessung <strong>im</strong> Stahlwerk. Stahl<br />
und Eisen 129 (2009) 3, Verlag Stahleisen<br />
GmbH, Düsseldorf, S. 39–45<br />
[4] Fernández, J.; Gabal, V.; Montequin, V.;<br />
Balsera, J.: Online est<strong>im</strong>ation of electric<br />
arc furnace tap temperature by using<br />
fuzzy neural networks. Engineering Applications<br />
of Artifical Intelligence 21<br />
(2008), S. 1001–1012<br />
[5] Caffery, G.; Warnica, M.; Molloy, N.,<br />
Lee, M.: Temperature homogenisation in<br />
an electric arc furnace steelmaking bath.<br />
Proceedings of the International Conference<br />
on CFD in Mineral & Metal Processing<br />
and Power Generation. CSIRO Minerals,<br />
1997, S. 87–100<br />
[6] Book, A.: Berührungslose Temperaturmessung<br />
von Metallschmelzen. <strong>elektrowärme</strong><br />
<strong>international</strong> 69 (2011) 2,<br />
S. 161–164<br />
Dipl.-Ing.<br />
Matthias An<strong>der</strong>sson<br />
Helmut-Schmidt-Universität /<br />
Universität <strong>der</strong> Bundeswehr<br />
Hamburg<br />
Tel.: 040 6541-3513<br />
E-Mail: matthias.an<strong>der</strong>sson@<br />
hsu-hh.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Klaus Krüger<br />
Helmut-Schmidt-Universität /<br />
Universität <strong>der</strong> Bundeswehr<br />
Hamburg<br />
Tel.: 040 6541-2722<br />
E-Mail:<br />
klaus.krueger@hsu-hh.de<br />
Dipl.-Ing. Ansgar Jüchter<br />
ArcelorMittal Hamburg GmbH<br />
Tel.: 040 7408-527<br />
E-Mail: ansgar.juechter@<br />
arcelormittal.com<br />
Dr.-Ing. Uwe Braun<br />
ArcelorMittal Hamburg GmbH<br />
Tel.: 040 7408-520<br />
E-Mail:<br />
uwe.braun@arcelormittal.com<br />
362 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
Der Induktionsofen als Schmelzaggregat<br />
für die Stahlerzeugung<br />
Teil 1 – Merkmale von Induktionsöfen in <strong>der</strong> Stahlerzeugung<br />
The induction furnace as a melting facility in steel production<br />
Part 1 – Features of induction furnaces used in steel production<br />
Mohamed Chaabet, Erwin Dötsch<br />
Die Weltstahlerzeugung erlebt seit einiger Zeit ein rasantes Wachstum: In den<br />
letzten 10 Jahren stieg die Jahresproduktion von 851 Mt/a in 2001 auf 1417 Mt/a<br />
in 2010, was vor allem durch das Wachstum in China begründet ist. Der Anteil<br />
<strong>der</strong> Elektrostahlerzeugung mit dem <strong>Lichtbogenofen</strong> als klassischem Schmelzaggregat<br />
liegt weltweit (ohne China als Son<strong>der</strong>fall mit 90 % Oxygenstahlanteil)<br />
bei etwa 45 %, mit steigen<strong>der</strong> Tendenz. Nach Entwicklung <strong>der</strong> Induktionstechnologie<br />
mit Umrichterleistungen von über 40 MW für Tiegelöfen mit über 65 t<br />
Fassungsvermögen bietet sich <strong>der</strong> Induktionsofen für kleinere Ministahlwerke als<br />
alternatives Elektro-Schmelzaggregat an. Neben dem Wegfall <strong>der</strong> Elektrodenkosten<br />
und den geringen Anfor<strong>der</strong>ungen an das elektrische Netz liegen dessen<br />
Vorteile hauptsächlich <strong>im</strong> hohen Ausbringen <strong>der</strong> Einsatzstoffe und in <strong>der</strong> niedrigen<br />
Umwelt- und Arbeitsplatzbelastung. Diese Merkmale des Induktionsofens<br />
werden in Teil 1 des vorliegenden Beitrags in <strong>der</strong>en beson<strong>der</strong>er Bedeutung für<br />
die Stahlerzeugung beschrieben. Im zweiten Teil des Fachbeitrags werden dann<br />
Beispiele für den Einsatz des Induktionsofens <strong>im</strong> Stahlwerk vorgestellt.<br />
Global steel output has now been growing extremely rapidly for a prolonged<br />
t<strong>im</strong>e; in the past ten years alone, annual production has risen from 851 million<br />
t/a (in 2001) to 1417 million t/a (2010), as a result, pr<strong>im</strong>arily, of growth in<br />
China. Electric steel production using the electric arc furnace as the classical<br />
melting facility is around 45 % world-wide, with a rising trend (but excluding the<br />
special case of China, where oxygen-route steel holds a 90 % share of production).<br />
Following the development of induction technology and inverter outputs<br />
of over 40 MW for crucible furnaces with capacities of above 65 t, the induction<br />
furnace is now available as an alternative electrical melting installation for use<br />
in smaller mini steel mills. The benefits of this technology can be found in high<br />
feed-material efficiencies and low environmental and workplace burdens, in addition<br />
to the absence of electrode costs and the only modest demands made on<br />
the power-supply grid. These features of the induction furnace and their special<br />
significance for steel production are examined in Part 1 of this article. The second<br />
part of the article then focuses on examples of the use of induction furnaces<br />
in the steelmaking plant.<br />
Einleitung<br />
Stahl ist mit Abstand <strong>der</strong> wichtigste industrielle<br />
Werkstoff für die Güterproduktion<br />
und den Anlagenbau, wie aus <strong>der</strong><br />
Mengendarstellung <strong>der</strong> weltweit produzierten<br />
Hauptwerkstoffe in Bild 1 hervorgeht<br />
[1]. In Bild 2 zeigt sich die etwa<br />
seit 1950 laufende rasante Entwicklung<br />
<strong>der</strong> Weltstahlerzeugung, die nach <strong>der</strong> in<br />
2006 erfolgten <strong>Schätzung</strong> von Ameling<br />
in 2010 etwa 1.500 Mt/a erreichen sollte.<br />
Aus <strong>der</strong> in Bild 3 dargestellten jährlichen<br />
Rohstahlerzeugung <strong>der</strong> verschiedenen<br />
Regionen während <strong>der</strong> letzten zehn<br />
Jahre wird deutlich, dass trotz des Einbruchs<br />
in 2008/2009 diese Jahrestonnage<br />
mit 1.417 Mt/a annähernd erreicht<br />
wurde. Wichtigster Grund dafür ist das<br />
außergewöhnliche Wachstum in China,<br />
wo sich die Jahrestonnage von 152 Mt in<br />
2001 auf 627 Mt in 2010 mehr als vervierfacht<br />
hat [2].<br />
Stahl – weltweit wichtigster<br />
Werkstoff mit hoher Recyclingquote<br />
Die Stahlerzeugungsverfahren sind von<br />
einer hohen Recyclingquote des Stahlschrotts<br />
geprägt, die <strong>im</strong> industriellen Bereich<br />
und bei Kraftfahrzeugen zwischen<br />
85 und 90 %, <strong>im</strong> privaten Bereich bei<br />
50 % liegt [3]. Somit wurde Schrott als<br />
Rohstoff für die Stahlerzeugung mit einem<br />
Anteil von 40 bis 45 % zum fast<br />
gleichberechtigten Partner von Eisenerz.<br />
In Bild 4 sind die Verfahrenswege <strong>der</strong><br />
Stahlherstellung schematisch dargestellt,<br />
darin links und rechts außen die beiden<br />
Hauptverfahren, nach denen weit über<br />
90 % des Stahls hergestellt werden,<br />
nämlich die Linien “Hochofen/Sauerstoff-Blaskonverter“<br />
mit größtenteils Erz<br />
als Rohstoff und “<strong>Lichtbogenofen</strong>“ mit<br />
Schrott als wichtigster Rohstoffbasis [4].<br />
Den Verfahren entsprechend unterscheidet<br />
man zwischen Oxygen- und Elektrostahl.<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
363
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 1: Welterzeugung <strong>der</strong> wichtigsten Werkstoffe 1970/2006 in<br />
Mt/a [1]<br />
Fig. 1: Global production of the most <strong>im</strong>portant materials<br />
1970/2006, in million t/a [1]<br />
Bild 2: Entwicklung <strong>der</strong> Weltstahlerzeugung nach Ameling [1]<br />
Fig. 2: The trend in global steel production, after Ameling [1]<br />
Bild 3: Rohstahlerzeugung in den Jahren 2005 bis 2010 [2]<br />
Fig. 3: Production of crude steel from 2005 to 2010 [2]<br />
Bild 4: Verfahrenswege <strong>der</strong> Stahlerzeugung [4]<br />
Fig. 4: Processing routes in steel production [4]<br />
Der Elektrostahl-Prozess ist gekennzeichnet<br />
durch seine Flexibilität und<br />
auch bei kleineren Stahlwerkseinheiten<br />
(so genannte Ministahlwerke mit 300<br />
bis 1.200 kt/a) gegebene Wirtschaftlichkeit<br />
sowie durch die geringere Umweltbelastung,<br />
indem <strong>im</strong> Vergleich zum<br />
Oxygenverfahren weniger Staub, CO 2 ,<br />
NO x und Schlacke anfallen [5]. Daraus<br />
folgt weltweit, mit Ausnahme von China<br />
und Japan, ein relatives und absolutes<br />
Wachstum <strong>der</strong> Elektrostahlerzeugung.<br />
Die Bil<strong>der</strong> 5 und 6 zeigen,<br />
dass in den Län<strong>der</strong>n des Nahen Ostens,<br />
in <strong>der</strong> Türkei und in Indien dieser<br />
Trend beson<strong>der</strong>s zum Tragen kommt.<br />
In China dagegen beruht das Wachstum<br />
hauptsächlich auf Oxygen-Stahlwerken<br />
in großen Einheiten, so dass<br />
<strong>der</strong> vergleichsweise gemäßigte Anstieg<br />
<strong>der</strong> Elektrostahlerzeugung von 24 Mt<br />
in 2001 auf 64 Mt in 2010 zu dem relativ<br />
niedrigen Anteil des Elektrostahls<br />
von unter 10 % führt. In <strong>der</strong> übrigen<br />
Welt (ohne China) stieg die Elektrostahlerzeugung<br />
von 323 Mt/a in 2001<br />
auf 350 Mt/a in 2010 mit einem Anteil<br />
von 44 bis 46 % an <strong>der</strong> Gesamtstahlerzeugung<br />
[2].<br />
Wie in Bild 4 dargestellt, besteht ein<br />
Teil des Schmelzgutes für die Elektrostahlerzeugung<br />
aus so genanntem<br />
Eisenschwamm, <strong>der</strong> <strong>im</strong> Direktreduktionsprozess<br />
hergestellt wird, wobei<br />
aufbereitete Eisenerzpellets <strong>im</strong> festen<br />
Zustand durch ein Heiz- und Reduktionsgas<br />
aus Kohlenmonoxid und<br />
Wasserstoff o<strong>der</strong> auch durch Kohle<br />
vom Sauerstoff befreit werden [6].<br />
Das so erzeugte poröse Produkt „Ei-<br />
364 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
senschwamm“ wird <strong>im</strong> Englischen mit<br />
DRI (Direct Reduced Iron) bezeichnet.<br />
Es fällt nach <strong>der</strong> Reduktion mit einer<br />
Temperatur von 600 bis 900 °C an und<br />
wird häufig <strong>im</strong> heißen Zustand zu HBI<br />
(Hot Briquetted Iron) verpresst. Das Direktreduktionsverfahren<br />
hat in den Regionen<br />
wirtschaftliche Bedeutung, wo<br />
statt verkokbarer Kohle Erdgas als Ressource<br />
für das Reduktionsgas o<strong>der</strong> vergasbare<br />
Kohle zur Verfügung stehen.<br />
Die in Bild 7 aufgeführten DRI-Tonnagen<br />
zeigen, dass beson<strong>der</strong>s <strong>im</strong> Nahen<br />
Osten und in Asien, hier hauptsächlich<br />
in Indien, diese für die Direktreduktion<br />
günstigen Bedingungen vorliegen.<br />
Demnach werden in Indien mit <strong>der</strong><br />
DRI-Produktion von 30 Mt/a bei einem<br />
nutzbaren Fe-Anteil des DRI von 85 %<br />
die 41 Mt/a Elektrostahl zu 62 % aus<br />
Eisenschwamm hergestellt. Weltweit<br />
beträgt dieser DRI-Anteil 15 % mit<br />
wachsen<strong>der</strong> Tendenz.<br />
Für die weiter wachsende Weltstahlerzeugung<br />
ist zu erwarten, dass die Recyclingquote<br />
des Stahlschrotts mindestens<br />
auf dem <strong>der</strong>zeitigen hohen Niveau<br />
bleibt und die Bedeutung des DRI<br />
als Schmelzgut ansteigt. Daraus ergibt<br />
sich ein weiteres Wachstum <strong>der</strong> Elektrostahlerzeugung.<br />
Die technisch und<br />
wirtschaftlich interessanteste Komponente<br />
ist dabei das Schmelzaggregat<br />
“Elektroofen“. Hier zeichnet sich ab,<br />
dass neben dem etablierten <strong>Lichtbogenofen</strong><br />
auch <strong>der</strong> Induktionsofen zum<br />
Einsatz kommen wird, wie <strong>im</strong> Folgenden<br />
zunächst anhand seiner charakteristischen<br />
Merkmale, dann in Teil 2 des<br />
Beitrags durch Anlagenbeispiele gezeigt<br />
wird.<br />
Bild 5: Elektrostahlerzeugung von 2001 bis 2010 [2]<br />
Fig. 5: Electric furnace steel production from 2001 to 2010 [2]<br />
Bild 6: Anteil <strong>der</strong> Elektrostahl- an <strong>der</strong> Gesamt-Rohstahlerzeugung in den Jahren 2001 und<br />
2010 [2]<br />
Fig. 6: Electric furnace steel production as a percentage of total crude steel production,<br />
2001 and 2010 [2]<br />
Charakteristische Merkmale<br />
des Induktionsofens<br />
Für den industriellen Einsatz gibt es<br />
zwei Haupttypen von Induktionsöfen,<br />
nämlich den Induktions-Rinnenofen<br />
und den ‐Tiegelofen. Als Schmelzaggregat<br />
für Eisenwerkstoffe hat <strong>der</strong> Rinnenofen<br />
inzwischen nur noch untergeordnete<br />
Bedeutung, so dass die folgenden<br />
Ausführungen sich auf den Tiegelofen<br />
beziehen. In Bild 8 ist eine solche<br />
Induktionsschmelzanlage schematisch<br />
dargestellt. Ihre Hauptkomponenten<br />
sind die Stromversorgungseinheit (mit<br />
Transformator, Frequenzumrichter und<br />
Kondensatorbatterie), <strong>der</strong> Tiegelofen<br />
selbst, das Chargiersystem, die Kühl-<br />
Bild 7: DRI-Produktion in Mt/a in 2001, 2005 und 2010 [2]<br />
Fig. 7: DRI production in million t/a in 2001, 2005 and 2010 [2]<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
365
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 8: Aufbau<br />
einer Induktionsschmelzanlage,<br />
Bauart ABP<br />
Fig. 8: Structure of<br />
an induction melting<br />
installation,<br />
ABP type<br />
Der Tiegelofen selbst ist ein einfach aufgebautes<br />
Schmelzaggregat, das entsprechend<br />
Bild 8 <strong>im</strong> Wesentlichen aus dem<br />
Feuerfesttiegel, <strong>der</strong> ihn umgebenden<br />
Spule und aus einem tragenden Stahlgerüst<br />
besteht. Die von Wechselstrom<br />
durchflossene Spule erzeugt ein elektromagnetisches<br />
Feld, das <strong>im</strong> metallischen<br />
Schmelzgut Wirbelströme induziert, die<br />
nach dem Joule’schen Gesetz zur Erwärmung<br />
und schließlich zum Schmelzen<br />
<strong>der</strong> Einsatzstoffe führen.<br />
Somit wird die Wärme ohne Übertemperatur<br />
direkt <strong>im</strong> Schmelzgut erzeugt, so<br />
dass die in brennstoff- o<strong>der</strong> lichtbogenbeheizten<br />
Öfen bei <strong>der</strong> Energieübertragung<br />
anfallenden Emissionen <strong>im</strong> Induktionsofen<br />
nicht entstehen. Der Staubanfall<br />
liegt in Abhängigkeit von <strong>der</strong> Qualität<br />
<strong>der</strong> Einsatzstoffe bei 0,5 bis 1 kg/t<br />
Schmelze, <strong>der</strong> Schlackenanteil bei 10 bis<br />
15 kg/t. Weitere Vorteile <strong>der</strong> überhitzungsfreien<br />
Energieübertragung bestehen<br />
darin, dass kein voreilen<strong>der</strong> Feuerfestverschleiß<br />
durch überhöhte Wandtemperaturen<br />
eintritt, die Gasaufnahme<br />
aus <strong>der</strong> Atmosphäre stark eingeschränkt<br />
wird und dass vor allem <strong>der</strong> Abbrand <strong>der</strong><br />
Einsatz- und Legierungsstoffe min<strong>im</strong>al<br />
ist.<br />
systeme für Stromversorgung und Ofenspule,<br />
die Rauchgasabsaugung sowie<br />
das Leitsystem für die Prozesssteuerung<br />
[7]. Die Anlage ist durch die folgenden<br />
Merkmale gekennzeichnet.<br />
Energieübertragung ohne<br />
Übertemperatur<br />
Induktive Badbewegung<br />
Wie die schematische Darstellung in<br />
Bild 9a zeigt, verläuft <strong>der</strong> vom Spulenstrom<br />
erzeugte magnetische Fluss zum<br />
Teil durch die Schmelze, zum größten Teil<br />
durch die zwischen Spule und Schmelze<br />
befindliche Tiegelwand [8]. Die außen<br />
liegenden Blechpakete bilden einen magnetischen<br />
Rückschluss und führen damit<br />
das äußere magnetische Streufeld<br />
so, dass eine unzulässige Erwärmung <strong>der</strong><br />
umgebenden Ofenkonstruktion verhin<strong>der</strong>t<br />
wird.<br />
Bild 9: a) Feldbild eines Mittelfrequenz-Tiegelofens, b) Kraftverteilung und Strömungsverlauf<br />
[8]<br />
Fig. 9: a) Field <strong>im</strong>age of a medium-frequency crucible furnace, b) Power distribution and<br />
flow pattern [8]<br />
Aus dem Zusammenwirken <strong>der</strong> in <strong>der</strong><br />
Schmelze induzierten Wirbelströme und<br />
<strong>der</strong> magnetischen Induktion entstehen<br />
elektromagnetische Kräfte, die <strong>im</strong> Wesentlichen<br />
radial zur Tiegelachse gerichtet<br />
sind und somit die Schmelze von <strong>der</strong><br />
Tiegelwand nach innen drücken. Dem<br />
entgegen wirkt die Schwerkraft, so dass<br />
sich an <strong>der</strong> Badoberfläche eine Kuppe<br />
bildet. Darüber hinaus entsteht eine<br />
Badströmung in Form von zwei gegeneinan<strong>der</strong><br />
drehenden Wirbeltoroiden dadurch,<br />
dass <strong>der</strong> radiale Druck auf die<br />
Schmelze aufgrund des Ausstreuens des<br />
Feldes an den Spulenenden etwa auf<br />
halber Spulenhöhe ein Max<strong>im</strong>um aufweist<br />
(Bild 9b).<br />
366 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
Die induktive Badbewegung führt zunächst<br />
zu einer idealen Homogenisierung<br />
<strong>der</strong> Schmelze in Bezug auf die chemische<br />
Zusammensetzung und Temperatur.<br />
Weiterhin ist sie von Vorteil für das<br />
Einrühren von spezifisch leichten Stoffen<br />
wie Spänen, Stanzabfällen, Shred<strong>der</strong>schrott<br />
und Eisenschwamm. Bei geeigneter<br />
Chargierweise werden diese Stoffe<br />
spontan in die Schmelze eingerührt, so<br />
dass opt<strong>im</strong>ale Wärmeübertragungsbedingungen<br />
für das Schmelzen <strong>der</strong> Einzelstücke<br />
gegeben sind.<br />
Umrichter-Stromversorgung<br />
Die Stromversorgung <strong>der</strong> Ofenspule erfolgt<br />
entsprechend Bild 8 über einen<br />
Transformator, einen Frequenzumrichter<br />
und eine die Ofenblindleistung kompensierende<br />
Kondensatorbatterie. Somit<br />
stellt <strong>der</strong> Induktionsofen bei einem<br />
cos φ von etwa 0,95 <strong>im</strong> Leistungsbereich<br />
von 60 bis 100 % <strong>der</strong> Nennleistung für<br />
das elektrische Versorgungsnetz eine<br />
„rein“ ohmsche Last dar, die außerdem<br />
zeitlich konstant, also ohne kurzfristige<br />
Schwankungen ist. Da zusätzlich die Einschaltung<br />
des Ofens über eine zeitliche<br />
Rampe erfolgt, wird jede Art von Flicker<br />
und Netzbelastung durch Rush-Ströme<br />
vermieden. Weiterhin werden durch.<br />
24-Puls-Auslegung des Umrichters die<br />
5., 7., 11., und 13. <strong>der</strong> vom Wechselrichter<br />
verursachten Oberschwingungen<br />
weitgehend reduziert, so dass erst die<br />
23. für das Netz wirksam wird und damit<br />
<strong>im</strong> Normalfall ohne störende Nebenwirkung<br />
bleibt.<br />
Der vom Umrichter eingespeiste Strom<br />
schwingt mit einer Resonanzfrequenz<br />
(zwischen 60 und 110 % <strong>der</strong> Nennfrequenz),<br />
die sich <strong>im</strong> Hochstromkreis zwischen<br />
Ofenspule und Kondensatorbatterie<br />
selbständig einstellt und damit eine<br />
einfache Konstantleistungsregelung ermöglicht.<br />
Durch variable Strom, Spannung<br />
und Frequenz wird die verfügbare<br />
Leistung praktisch bei jedem Zustand<br />
des Schmelzguts <strong>im</strong> Tiegel, d. h. über<br />
die gesamte Schmelzperiode, voll nutzbar.<br />
Daraus ergeben sich die Hauptvorteile<br />
<strong>der</strong> Umrichter-Stromversorgung<br />
gegenüber dem konventionellen Netzfrequenz-Ofen,<br />
<strong>der</strong> bei starrer Netzfrequenz<br />
nur <strong>im</strong> Sumpfbetrieb wirtschaftlich<br />
arbeitet: Die variable und höhere<br />
Frequenz des Spulenstroms <strong>im</strong> Schwingkreis<br />
mit den Variablen Strom und Spannung<br />
erlaubt, dass man den MF-Ofen<br />
ohne Einbuße bei <strong>der</strong> Schmelzleistung<br />
<strong>im</strong> Chargenbetrieb, d. h. ohne Sumpf,<br />
mit festen Einsatzstoffen betreiben und<br />
dass man ihn bei gleichem Fassungsvermögen<br />
mit einer mehrfach höheren Leistung<br />
ausrüsten kann [9]. Darauf beruht<br />
<strong>der</strong> essentielle Fortschritt gegenüber <strong>der</strong><br />
Situation in den 1970er Jahren, wo Anstrengungen<br />
zum Einsatz des NF-Induktionsofens<br />
für die Stahlerzeugung mehr<br />
o<strong>der</strong> weniger erfolglos unternommen<br />
wurden [10].<br />
Betriebs- und Umweltverhalten<br />
Das Prinzip <strong>der</strong> direkten Energieübertragung<br />
führt zu hohem Ausbringen <strong>der</strong><br />
Einsatzstoffe mit geringer Staubemission,<br />
wie oben beschrieben. Die Lärmbelastung<br />
wird in zulässigen Grenzen unter<br />
85 bis 83 dB(A) gehalten, indem einerseits<br />
die lärmemittierenden Stromversorgungskomponenten<br />
(Drossel, Umrichter,<br />
Kondensatorbatterie) in geschlossenen<br />
Räumen untergebracht werden und<br />
an<strong>der</strong>erseits bei <strong>der</strong> Ofenbauweise die<br />
For<strong>der</strong>ung nach niedriger Lärmemission<br />
berücksichtigt wird sowie Ofengehäuse<br />
und -plattform lärmgedämmt werden<br />
[11]. Auch die geringe Hitzebelastung<br />
<strong>der</strong> Umgebung macht den Induktionsofen<br />
zu einem arbeitsplatzfreundlichen<br />
Schmelzaggregat.<br />
Feuerfestauskleidung<br />
Im Regelfall werden die Tiegelöfen mit<br />
pulverförmigen Trockenmassen zugestellt,<br />
die <strong>im</strong> Ofen zu einem monolithischen,<br />
aber elastischen Tiegel gesintert<br />
werden. Dabei stellt das Induktionsverfahren<br />
beson<strong>der</strong>e Anfor<strong>der</strong>ungen an die<br />
Feuerfestauskleidung:<br />
• Möglichst geringe Wanddicke, um<br />
den Aufwand für die Kondensatorbatterie<br />
zur Kompensation <strong>der</strong> Blindleistung<br />
gering und den elektrischen<br />
Wirkungsgrad hoch zu halten.<br />
• Keine Metallpenetration in die Feuerfestwand,<br />
da elektrisch leitende<br />
Stoffe <strong>im</strong> Ofenfutter induktiv aufgeheizt<br />
werden, so dass die eindringende<br />
Metallschmelze nicht zum Stehen<br />
kommt, son<strong>der</strong>n bis zur Spule vordringt<br />
und dort zum Windungsschluss<br />
o<strong>der</strong> sogar zum Austritt führt.<br />
• Hohe mechanische und chemische<br />
Beständigkeit, um <strong>der</strong> Beanspruchung<br />
durch die Badbewegung standzuhalten.<br />
Diese Anfor<strong>der</strong>ungen werden für das<br />
induktive Schmelzen von Eisenguss<br />
durch quarzitische Trockenmassen erfüllt.<br />
Quarzit ist jedoch für die Herstellung<br />
von Stahlschmelzen wegen unzureichen<strong>der</strong><br />
thermischer und chemischer<br />
Beständigkeit ungeeignet. Für diesen<br />
Einsatz sind spinellbildende Trockenmassen<br />
auf MgO- und Al 2 O 3 -Basis die<br />
bevorzugten Baustoffe. Sie zeichnen<br />
sich aus durch eine hohe Temperaturanwendungsgrenze<br />
von über 1.750 °C<br />
bei gleichzeitig günstigem Temperaturwechselverhalten<br />
und geringer Infiltrationsneigung.<br />
Das zuletzt genannte Merkmal beruht<br />
vor allem auf <strong>der</strong> Spinellbildung während<br />
des Sinterns <strong>der</strong> eingebrachten<br />
Masse: Die Bildung des Spinells (MgO ·<br />
Al 2 O 3 ) aus Magnesit und Korund ist<br />
mit einer Volumenzunahme von 7,9 %<br />
verbunden, die nicht nur die be<strong>im</strong> Sintern<br />
ohne solche Reaktionen ab etwa<br />
1.200 °C auftretende Sinterschwindung<br />
kompensiert, son<strong>der</strong>n zu einer zusätzlichen<br />
Verdichtung in <strong>der</strong> Sinterschicht<br />
führt [12].<br />
Fazit<br />
Für die weltweit weiter wachsende Elektrostahlerzeugung<br />
steht <strong>der</strong> Induktionsofen<br />
als alternatives Schmelzaggregat<br />
zum etablierten <strong>Lichtbogenofen</strong> bereit.<br />
Er bietet verfahrens- und umwelttechnische<br />
Vorteile, die ihn für den wirtschaftlichen<br />
Einsatz in kleineren Ministahlwerken<br />
interessant machen. Nachdem entsprechende<br />
frühere Bemühungen mit<br />
dem Netzfrequenztiegelofen nicht erfolgreich<br />
waren, sind nunmehr mit <strong>der</strong><br />
Stromversorgung auf Basis von Hochleistungsumrichtern<br />
sowie mit neutralen<br />
und basischen Feuerfestauskleidungen<br />
die Voraussetzungen für den erfolgreichen<br />
Einsatz <strong>im</strong> Stahlwerk gegeben, auf<br />
die <strong>im</strong> Teil 2 dieses Beitrags eingegangen<br />
wird.<br />
Literatur<br />
[1] Ameling, D.: Ressourceneffizienz – Stahl<br />
ist die Lösung. BDSV Jahrestagung, Berlin,<br />
Sept. 2007<br />
[2] World Steel Association: Steel Statistical<br />
Yearbook 2011<br />
[3] Krüger, K.; Pfeifer, H.: Lichtbogenöfen.<br />
In: Pfeifer, H.; Nacke, B.; Beneke, F.<br />
(Hrsg.): Praxishandbuch Thermoprozesstechnik,<br />
Bd. II, 2. Auflage, Vulkan-Verlag<br />
GmbH, Essen, 2011, S. 43–80<br />
[4] Stahlfibel, Verlag Stahleisen, Düsseldorf<br />
2002<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
367
Fa c h b e r i c h t e<br />
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9–11 May 2005, pp. 15–30<br />
[6] Schliephake, H.; Steffen, R.; Lüngen,<br />
H. B.: Einsatzstoff Eisenschwamm und<br />
Eisencarbid. In: Heinen, K.-H.: Elektrostahl-Erzeugung,<br />
4. Auflage, Verlag<br />
Stahleisen GmbH, Düsseldorf, 1997,<br />
S. 65–76<br />
[7] Dötsch, E.: Induktives Schmelzen und<br />
Warmhalten. Vulkan-Verlag GmbH, Essen,<br />
2009, S. 15–53<br />
[8] Wie [7], S. 7–11<br />
[9] Dötsch, E.; Doliwa, H.: Wirtschaftliches<br />
Schmelzen in Mittelfrequenz-Induktionsöfen.<br />
Gießerei 75 (1986) Nr. 17,<br />
S. 495–501<br />
[10] Dötsch, E.; Hegewaldt, F.: Schmelzen von<br />
Stahl in Großraum-Induktions-Tiegelöfen.<br />
Fachberichte Hüttenpraxis Metallverarbeitung<br />
15 (1977), S. 429–433<br />
[11] Dötsch, E.; Gillhaus, H.: Der leise Mittelfrequenz-Tiegelofen<br />
für hohe Schmelzleistungen.<br />
ABB Technik (1993) Nr. 4,<br />
S. 233–238<br />
[12] Wie [7], S. 16–23<br />
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368 <strong>elektrowärme</strong> <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> erscheint <strong>international</strong> <strong>der</strong> Vulkan-Verlag · Heft GmbH, 4/2011 Huyssenallee · Dezember<br />
52-56, 45128 Essen
Fa c h b e r i c h t e<br />
Wi<strong>der</strong>standsbeheizte Drehrohröfen<br />
zur Wärmebehandlung von seltenen<br />
Erden und Quarzsand<br />
Resistant heated rotary furnaces for heat treatment of rare earth minerals and<br />
quartz sand<br />
Peter Wübben<br />
Der Drehrohrofen vereint, in vielen Fällen, die in <strong>der</strong> heutigen Zeit gestellten<br />
Anfor<strong>der</strong>ungen einer mo<strong>der</strong>nen kontinuierlichen Wärmebehandlungsanlage –<br />
hoher Durchsatz, energieeffizient, leichte Automatisierbarkeit und gute Reproduzierbarkeit.<br />
Durch den Einsatz mo<strong>der</strong>ner Hochleistungswerkstoffe ist heute<br />
eine Vielzahl von Anwendungen realisierbar. Die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten<br />
von Drehrohröfen werden neuerdings erweitert durch den Einsatz bei <strong>der</strong><br />
Gewinnung von Seltenen Erden und hochreinem Quarzsand.<br />
The rotary tube furnace combines, in most cases, the expectations of today of a<br />
mo<strong>der</strong>n continuous heat treatment furnace - high throughput, energy efficiency,<br />
easy automation and a reliable reproducibility. Today a number of applications<br />
can be realized by the use of high performance materials for the rotary tube. The<br />
various operational possibilities of rotary tube furnaces were recently extended<br />
by applications for the production of rare earth minerals and high purity quartz<br />
sand.<br />
auf wenige Zent<strong>im</strong>eter beschränkt und<br />
die Haltezeit sehr lang. Durch den zusätzlichen<br />
Aufwand be<strong>im</strong> Be- und Entladen<br />
wird die Produktivität stark vermin<strong>der</strong>t.<br />
Zudem kann nicht ausgeschlossen<br />
werden, dass die Pulvereigenschaften<br />
von <strong>der</strong> Oberfläche bis zum Boden <strong>der</strong><br />
Schüttung variieren. Theoretisch ließen<br />
sich diese Probleme durch zyklisches vakuumpumpen<br />
vermin<strong>der</strong>n. Jedoch wird<br />
<strong>der</strong> Aufwand und damit <strong>der</strong> Preis <strong>der</strong><br />
Ofenanlage sehr in die Höhe getrieben.<br />
Bei empfindlichen Substanzen besteht<br />
außerdem die Gefahr, dass Abdampfen<br />
o<strong>der</strong> gar Zersetzung eintritt. Probleme<br />
entstehen auch durch eine Kontamination<br />
des Produktes durch den Werkstoff<br />
des Transportbehälters.<br />
Einleitung<br />
Die steigenden Anfor<strong>der</strong>ungen an Rohstoffe<br />
zur Herstellung von Gläsern,<br />
Quarz und Keramiken für den Einsatz <strong>im</strong><br />
elektronischen o<strong>der</strong> medizinischen Bereich<br />
stellen <strong>im</strong>mer höhere Ansprüche an<br />
die Reinheit, Homogenität und Oberflächenbeschaffenheit<br />
<strong>der</strong> Ausgangspulver.<br />
Durch <strong>im</strong>mer strengere Umweltauflagen<br />
bzw. Entsorgungskosten wird es <strong>im</strong>mer<br />
interessanter Abfallstoffe z. B. aus <strong>der</strong><br />
Metallverhüttung innerbetrieblich zu recyceln,<br />
wobei häufig eine zwischengeschaltete<br />
Aufbereitung nötig ist. Durch<br />
thermische Behandlung lassen sich störende<br />
Verunreinigungen organischer<br />
und anorganischer Art zersetzen o<strong>der</strong><br />
direkt verdampfen.<br />
Für alle Anwendungen gilt: opt<strong>im</strong>ale homogene<br />
Eigenschaften werden nur erreicht,<br />
wenn jedes Teilchen des Pulvers<br />
o<strong>der</strong> Granulats die gleiche Behandlung<br />
erfährt. Das betrifft sowohl die Temperatur-Zeit-Kurve,<br />
als auch die Umgebungsatmosphäre,<br />
wie z. B. den Sauerstoffgehalt<br />
be<strong>im</strong> Kalzinieren.<br />
Die einfachste Methode ist, die Ausgangspulver<br />
in keramische o<strong>der</strong> metallische<br />
Kästen, bzw. Tiegel zu füllen und<br />
<strong>im</strong> Batch-Ofen zu behandeln. Dieses<br />
Verfahren hat jedoch schwerwiegende<br />
Nachteile: Das Gewicht bzw. die thermische<br />
Masse <strong>der</strong> Container übersteigt<br />
die des Produkts meist um ein vielfaches.<br />
Dadurch ist ein hoher Energieverbrauch<br />
und lange Zykluszeiten durch das Aufheizen<br />
und Abkühlen vorprogrammiert.<br />
Da bei Schüttgütern, manchmal noch<br />
durch auftretende Sinterkrusten verstärkt,<br />
die Diffusion des Reaktionsgases<br />
stark behin<strong>der</strong>t wird, ist die Schütthöhe<br />
Da trotz <strong>der</strong> oben genannten Schwierigkeiten<br />
ein Großteil des Pulvers zur gleichen<br />
Zeit reagiert, müssen nachgeschaltete<br />
Entsorgungseinrichtungen, wie Wäscher<br />
o<strong>der</strong> Nachverbrennung für sehr<br />
große Durchflüsse d<strong>im</strong>ensioniert werden.<br />
Die Lösung all dieser Probleme ist<br />
ein Ofen mit kontinuierlichem, behälterlosem<br />
Transport, bei dem die Teilchen<br />
gleichzeitig durchmischt werden, so dass<br />
die Exposition gegenüber <strong>der</strong> Temperatur<br />
und Atmosphäre <strong>im</strong> Mittel homogen<br />
bleibt: Der Drehrohrofen.<br />
Drehrohröfen lassen sich direkt und indirekt<br />
beheizen. Bei <strong>der</strong> direkten Beheizung<br />
wird ein Drehrohr üblicherweise<br />
durch Beheizung mit Brennern direkt<br />
von innen beheizt. Vorteilhaft ist bei diesem<br />
Verfahren, dass <strong>der</strong> Temperaturbelastung<br />
des Rohres bei einer entsprechenden<br />
Wärmeisolation kaum Grenzen<br />
gesetzt werden. Die Wärmeisolation<br />
kann so d<strong>im</strong>ensioniert werden, dass das<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
369
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 1: Drehrohrofen mit Vibrationsför<strong>der</strong>er<br />
und Nachverbrennung bis 1.500 °C<br />
Fig.1: Rotary furnace with vibrating conveyor<br />
and thermal post combustion up to<br />
1,500 °C<br />
Drehrohr außen relativ kühl bleibt und<br />
überall frei zugänglich ist. Die Materialauswahl<br />
und die Möglichkeiten zu mechanischer<br />
Lagerung, Antrieb, etc. sind<br />
kaum beschränkt. So werden extrem<br />
große Bauformen z.B. für die Zementindustrie<br />
möglich. Nachteilig ist bei einer<br />
direkten Beheizung eine Vermischung<br />
<strong>der</strong> bei <strong>der</strong> Verbrennung entstehenden<br />
Rauchgase mit den be<strong>im</strong> Prozess entstehenden<br />
Prozessgasen. Im schlechtesten<br />
Fall reagieren die Rauchgase mit dem<br />
Produkt.<br />
Im Gegensatz zur direkten Beheizung erfolgt<br />
bei <strong>der</strong> indirekten Beheizung die<br />
Erwärmung des Drehrohres von außen.<br />
Die Wärmeübertragung an das Produkt<br />
erfolgt dabei durch die erhitzte Wand<br />
des Drehrohres. Die Beheizung kann dabei<br />
elektrisch als auch durch Gasbeheizung<br />
erfolgen. Im Gegensatz zur elektrischen<br />
Beheizung benötigen gasbeheizte<br />
Öfen jedoch hohen Infrastrukturaufwand<br />
und höhere Investitionskosten.<br />
Für den Einsatz <strong>im</strong> Laborbetrieb o<strong>der</strong> für<br />
den Betrieb von Pilotanlagen mit kleinem<br />
Durchsatz gibt es für die Beheizung mit<br />
Gasbrennern jedoch eine untere Grenze,<br />
die sich durch die geringe Heizleistung<br />
ergibt. Im Gegensatz dazu können elektrisch<br />
beheizte Drehrohröfen auch bei<br />
geringer Heizleistung sehr genau in <strong>der</strong><br />
Temperatur gesteuert werden und benötigen<br />
bei Einsatz <strong>im</strong> Dauerbetrieb nur<br />
wenige Ersatzteile.<br />
Für Versuchs-, Technikums- und kleinere<br />
Produktionsöfen – <strong>der</strong> Durchsatz (ca.<br />
1 bis 300 dm 3 /h) wird durch die Haltezeit<br />
und den gutspezifischen Füllgrad<br />
des Rohres best<strong>im</strong>mt – sind elektrisch<br />
beheizte Drehrohröfen die geeignetere<br />
Wahl. Die Grenzen bei keramischen,<br />
plasmagespritzten Rohren liegen etwa<br />
bei einem Durchmesser von D max = 600<br />
mm und einer Länge von Lbeheizt = 5<br />
m. Bei metallischen Rohren können die<br />
max<strong>im</strong>alen Größen bei Temperaturen<br />
< 600 °C auch höher liegen. Bild 1 zeigt<br />
beispielhaft einen elektrisch beheizten<br />
Drehrohrofen für den Laborbetrieb mit<br />
einem keramischen Drehrohr, wie er bei<br />
<strong>der</strong> Wärmebehandlung von hochreinem<br />
Quarzsand zum Einsatz kommt.<br />
Gutbewegung <strong>im</strong> Drehrohrofen<br />
bei Gütern mit wasserähnlichem<br />
Fließverhalten<br />
Entscheidung für den Wärmetransport<br />
von <strong>der</strong> beheizten Drehrohrwand an das<br />
Produkt ist die Bewegung des Produktes<br />
<strong>im</strong> Drehrohr. Bei <strong>der</strong> Bewegung von<br />
Schüttgütern mit wasserähnlichem Fließverhalten<br />
werden sieben verschiedene<br />
Fließformen unterschieden (Bild 2).<br />
1. Reines Gleiten: Hierbei ist die Reibung<br />
zwischen Rohrwand und Schüttgut so<br />
gering, dass das Gut mit zeitlich konstantem<br />
Winkel ohne Bewegung und<br />
Durchmischung <strong>im</strong> Ofenrohr steht.<br />
2. Pendeln: Durch die etwas höhere<br />
Drehzahl besteht ein fortlaufen<strong>der</strong><br />
Wechsel zwischen Haft- und Gleitrei-<br />
bung an <strong>der</strong> Rohrwand. Eine Durchmischung<br />
findet ebenfalls nicht statt.<br />
Aus diesem Grund haben diese ersten<br />
beiden Zustände wenig praktische Bedeutung.<br />
3. Periodisches Stürzen: Be<strong>im</strong> Übergang<br />
von Phase 2 zu 3 ist an <strong>der</strong><br />
Ober- und Randfläche des Schüttgutes<br />
eine Durchmischung zu beobachten.<br />
Die Oberfläche des Gutes ist gekennzeichnet<br />
durch zwei mit stumpfen<br />
Winkel aufeinan<strong>der</strong> stehenden<br />
Ebenen.<br />
4. Abrollen: Dieser Winkel vergrößert<br />
sich mit zunehmen<strong>der</strong> Drehzahl, sodass<br />
sich letztendlich eine einzige<br />
Ebene bildet, an <strong>der</strong>en Oberfläche<br />
ein Materialtransport stattfindet, <strong>der</strong><br />
auch hier an <strong>der</strong> Unterseite fortgesetzt<br />
wird.<br />
5. Überböschen: Die Oberkante des<br />
Schüttgutes steigt mit <strong>der</strong> Drehzahl<br />
weiter an und rundet sich durch das<br />
Hinabgleiten kontinuierlich ab. Die<br />
Durchmischung wird intensiver.<br />
6. Wellenüberschlag: Es findet über die<br />
gesamte Querschnittsfläche hinweg<br />
ein großer Überschlag statt, <strong>der</strong> <strong>im</strong><br />
Stande ist, das Schüttgut zu zerkleinern.<br />
Diese Transportart tritt häufig<br />
auf, wenn mit Einbauten <strong>im</strong> Rohr gearbeitet<br />
wird<br />
7. Zentrifugieren: Nur bei hinreichend<br />
hoher Haftreibung zwischen Ofenwand<br />
und Schüttgut ist <strong>der</strong> typische<br />
Zentrifugenprozess zu beobachten,<br />
bei dem das gesamte Gut an <strong>der</strong> Außenseite<br />
haftet. Dieser unerwünschte<br />
Zustand lässt sich aber häufig durch<br />
einen zusätzlich installierten Abstreifer<br />
wie<strong>der</strong> in Zustand 6 überführen.<br />
Der Abstreifer (Keramik o<strong>der</strong> Metallrohr)<br />
kann dann gleichzeitig als<br />
Schutzrohr für Thermoelemente dienen.<br />
Form Gleiten Kaskaden Katarakt<br />
Unterart 1 2 3 4 5 6 7<br />
Ablauf<br />
Prozess Gleiten Mischen Zerkleinern Zentri fugieren<br />
Anwendung keine Drehrohröfen und -reaktoren, Trockenund<br />
Kühltrommeln, Kugelmühlen<br />
Trommelmischer<br />
keine<br />
Bild 2: Fließformen<br />
<strong>im</strong> Drehrohr<br />
Fig. 2: Types of<br />
flow behavior in rotary<br />
furnace<br />
370 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
Gestell und mechanischer<br />
Aufbau<br />
Beschickung<br />
Die Dosierung und Beschickung eines<br />
Drehrohres erfolgt über Vibrationsrinnen,<br />
För<strong>der</strong>schnecke o<strong>der</strong> Band. Rüttler<br />
erfor<strong>der</strong>n neben einer Frequenzsteuerung<br />
meist zusätzliche flexible mechanische<br />
Einbauten um För<strong>der</strong>mengen exakt<br />
einzustellen. Bei Dosierschnecken<br />
kann <strong>der</strong> erhöhte Abrieb zu Problemen<br />
führen. Bei Schutzgasbetrieb werden<br />
zur kontinuierlichen Befüllung Doppelschleusen<br />
eingesetzt.<br />
Transport und Antrieb<br />
Der Drehrohrantrieb erfolgt über einen<br />
frequenzgesteuerten Drehstrommotor.<br />
Die Durchlaufzeit lässt sich stufenlos<br />
über Drehzahl und Anstellwinkel variieren.<br />
Die Drehzahl für das Rohr liegt meist<br />
<strong>im</strong> Bereich von 1 bis 10 min –1 .<br />
Der Ofen selbst wird auf einen Kipprahmen<br />
aufgebaut. Der Kippwinkel lässt sich<br />
bei kleineren Öfen manuell über Drehkurbel<br />
zwischen 0 und 10° Steigung einstellen,<br />
bei großen Drehrohröfen (Bild 3)<br />
über Hydraulik meist <strong>im</strong> Bereich 0 bis 5°.<br />
Als Material für das Ofengehäuse ist die<br />
Verwendung von Edelstahl meist sinnvoll,<br />
da Drehrohröfen häufig in chemisch<br />
belasteter Umgebung betrieben werden.<br />
Das Rohr sollte auch bei Betrieb an Luft<br />
mit Endkappen versehen sein, da sonst<br />
speziell bei hoher Temperatur – selbst bei<br />
leichten Kippwinkel – starke Zugeffekte<br />
auftreten. Diese machen sich durch einen<br />
starken radialen Temperaturgradienten<br />
<strong>im</strong> Rohr bemerkbar. Dadurch kann<br />
bei Temperaturregelung mit einem <strong>im</strong><br />
Rohr platziertem Thermoelement eine<br />
Überhitzung <strong>der</strong> Rohrwand auftreten,<br />
was zum Festbacken des Schüttgutes am<br />
Rohr führt. Bei Regelung mit außen liegenden<br />
Thermoelementen wird dagegen<br />
die Arbeitstemperatur <strong>im</strong> Rohr nicht<br />
erreicht. Abhängig von Rohrgeometrie,<br />
Kippwinkel und Temperatur kann bei<br />
fehlenden Endkappen <strong>der</strong> radiale Temperaturgradient<br />
mehr als 100 °C betragen.<br />
Wichtig ist, dass sich das Drehrohr leicht<br />
wechseln lässt, ohne dass die Ofenisolation<br />
und die Heizelemente beschädigt<br />
werden. Bei kleineren Rohren kann man<br />
sich damit behelfen, dass man ein langes,<br />
leichtes Kunststoffrohr durch den<br />
Ofen schiebt und das Rohr dann über<br />
Bild 3: Schema eines<br />
Hochtemperatur-Drehrohrofens<br />
Fig. 3: Layout of<br />
high temperature<br />
rotary furnace<br />
dieses einschiebt. Bei größeren Rohren<br />
muss <strong>der</strong> Ofen teilbar bzw. mit Deckel<br />
versehen sein um das Rohr von oben hereinsetzen<br />
zu können.<br />
Kühlzone<br />
Bei kleineren Anlagen ist eine aktive<br />
Kühlung <strong>im</strong> Gutauslass meist nur zum<br />
Schutz <strong>der</strong> Drehlager erfor<strong>der</strong>lich, da<br />
mit dem Gut nur kleine Wärmemengen<br />
nach außen transportiert werden. Meist<br />
ist Ventilatorenkühlung mit Umgebungsluft<br />
ausreichend. Höhere Abkühlungsraten<br />
können durch wassergekühlte Strecken<br />
mit Umluftventilation erreicht werden.<br />
Für größere Austragsmengen kann<br />
<strong>im</strong> Bereich <strong>der</strong> Kühlzone das Drehrohr in<br />
Metall ausgeführt und direkt über Düsen<br />
mit Wasser gekühlt werden. Die nötige<br />
Kühlzonenlänge hängt vom Durchsatz,<br />
Korngröße, max<strong>im</strong>al möglicher Austragstemperatur<br />
und dem Material des Auffangbehälters<br />
ab.<br />
Auffangbehälter<br />
Das Gut wird oft nach Durchlaufen <strong>der</strong><br />
Kühlzone batchweise in einem Behälter<br />
aufgefangen o<strong>der</strong> mit einem För<strong>der</strong>band<br />
kontinuierlich zu nachgeschalteten<br />
Anlagen transportiert. Bei Mikrowellenund<br />
Mikrowellenhybrid-Drehrohröfen<br />
(Bild 4) werden Quarzglasrohre o<strong>der</strong> Keramikrohre<br />
verwendet. Muss ein Metallrohr<br />
verwendet werden, kann die Mikrowelleneinspeisung<br />
nur durch die Stirnseiten<br />
des Rohres realisiert werden. Bei den<br />
Mikrowellenhybrid-Drehrohröfen findet<br />
zusätzlich eine konventionelle Beheizung<br />
statt, wobei in <strong>der</strong> Regel elektrische Wi<strong>der</strong>standbeheizung<br />
verwendet wird.<br />
Drehrohr<br />
Je nach Temperatur und Brenngut können<br />
verschiedene Rohrtypen zum Einsatz<br />
kommen. Möglicher Abrieb und Verunreinigung<br />
des Brenngutes und Reaktionen<br />
(chemisch o<strong>der</strong> nur „Anbacken“ des<br />
Brenngutes am Rohr) sind zu berücksichtigen.<br />
Dieses Problem tritt verstärkt bei<br />
feinen Pulvern auf, so dass bei kritischen<br />
Substanzen eine Vorgranulation nötig<br />
werden kann. Bei Pulvern, die zum Kleben<br />
neigen, kann es sinnvoll sein, einen<br />
Abstreifer o<strong>der</strong> eine Kette zu montieren.<br />
Metallische Drehrohrwerkstoffe<br />
Gängige Materialien sind je nach Anwendung<br />
und chemischer Belastung 1.4841<br />
bis 1.050 °C, 1.4828 bis 950 °C, Inconel<br />
bis 1.150 °C und neuerdings APM ® (Fe-<br />
CrAl) bis 1.300 °C. Metallrohre sind mechanisch<br />
robust, erlauben hohe Aufheizund<br />
Abkühlraten, die Einbauten – z. B.<br />
Schnecken und Abstreifer – sind relativ<br />
einfach realisierbar. Die geringe Härte<br />
kann aber durch Abrieb zur Verunreinigung<br />
des Brenngutes führen, da metallische<br />
Hochtemperaturwerkstoffe relativ<br />
viele und zum Teil auch kritische Legierungsbestandteile,<br />
z. B. Ni,Cr enthalten.<br />
Spezielle Legierungen kommen bei <strong>der</strong><br />
Wärmebehandlung von säurehaltigen<br />
Produkten, z. B. bei seltenen Erden,<br />
zum Einsatz. Hier hat sich <strong>der</strong> Werkstoff<br />
Bild 4: Gas-/ Vakuumdichter Mikrowellen-<br />
Drehrohrofen, für CVD Beschichtungen<br />
Fig. 4: Gas and vacuum tight microwave rotary<br />
furnace for CVD process<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
371
Fa c h b e r i c h t e<br />
Bild 5: Temperaturverlauf<br />
am Drehrohrende<br />
Fig. 5: Temperature<br />
curve at the end of<br />
rotary tube<br />
Keramische Rohre haben hohe Abriebsbeständigkeit,<br />
die enthaltenen Stoffe<br />
sind eher unkritisch und es können hohe<br />
Einsatztemperaturen bis 1.700 °C gefahren<br />
werden. Bei Schlicker-gegossenen<br />
Keramikrohren sind die max<strong>im</strong>alen Abmessungen<br />
aber sehr eingeschränkt. Mit<br />
den plasmagespritzten Rohren lassen<br />
sich D<strong>im</strong>ensionen bis zu einem Durchmesser<br />
von 600 mm realisieren. Im Vergleich<br />
zu metallischen Drehrohren ist <strong>der</strong><br />
Preis für plasmagespritzte Drehrohre jedoch<br />
sehr hoch, so dass häufig mehrere<br />
kleinere Öfen mit Drehrohren kleinerer<br />
Durchmesser zum Einsatz kommen.<br />
Eingesetzt werden meist Al 2 O 3 -Werkstoffe,<br />
je nach Temperatur mit steigenden<br />
Al 2 O 3 -Gehalten zwischen 60 bis<br />
99,7 %. Für spezielle Anwendungen,<br />
z. B. be<strong>im</strong> Wärmebehandeln von hochreinem<br />
Quarzsand, kommen Drehrohre<br />
aus hochreinem Al 2 O 3 zum Einsatz,<br />
wobei es auch hier noch Unterschiede<br />
in den herstellungsbedingten enthaltenen<br />
Verunreinigungen gibt. In speziellen<br />
Fällen macht auch <strong>der</strong> Einsatz von<br />
SiC-Rohren Sinn. Die hohe thermische<br />
Leitfähigkeit bewirkt eine gute Wärmeübertragung<br />
bei hohen Durchsätzen und<br />
lässt höhere Aufheizraten zu. Für Aluminiumoxidrohre<br />
liegen die max. Aufheizraten<br />
bei dicht gesinterten Qualitäten bei<br />
120 bis 360 K/h bis 1.200 °C, darüber<br />
bei 180 bis 360 K/h. Poröse Qualitäten<br />
lassen bis zu 400 K/h zu. Die ebenfalls<br />
hohe Empfindlichkeit gegenüber räumlichen<br />
Temperaturgradienten muss bei<br />
<strong>der</strong> Konstruktion des Ofens und be<strong>im</strong><br />
Eintrag großer Mengen kalten Brenngutes<br />
berücksichtigt werden. Bei größeren<br />
Keramikrohren empfiehlt es sich, Maßnahmen<br />
zur Vermin<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Temperaturverteilung<br />
am Rohrende (Bild 5) vorab<br />
durch eine Modellrechnung (Bild 6)<br />
abzusichern.<br />
Bild 6: Modellrechnung<br />
Fig. 6: Modell calculation<br />
1.4562 bei Temperaturen bis 700 °C bewährt.<br />
Quarz/Quarzgut Drehrohre<br />
Die max<strong>im</strong>ale Einsatztemperatur bei<br />
nicht kontinuierlichem Betrieb für Drehrohre<br />
aus Quarz beträgt 1.050 °C. Die<br />
Rohre können auch bei höheren Temperaturen<br />
bis ca. 1.450 °C eingesetzt werden.<br />
Die bei Temperaturen über 1050 °C<br />
stattfindende Cristoballit-Bildung führt<br />
jedoch be<strong>im</strong> Abkühlen unter 600 °C zur<br />
Zerstörung des Einsatzrohres. Die Zyklenzahl<br />
und Lebensdauer eines Quarz-<br />
Drehrohres lässt sich nur schwer vorhersagen,<br />
da sie stark von externen Parametern,<br />
z. B. <strong>der</strong> Luftfeuchtigkeit, abhängt.<br />
Quarzglas als bevorzugtes Material <strong>der</strong><br />
Halbleiterindustrie ist in hochreiner Form<br />
lieferbar. Eine Kontamination des Brenngutes<br />
ist, wenn nicht <strong>der</strong> Quarz selbst<br />
angegriffen wird, ausgeschlossen. Weiterhin<br />
hat Quarz ein extrem gutes Thermoschockverhalten.<br />
Keramische Drehrohre<br />
Beheizung<br />
Da bei den gängigen Bauformen die<br />
Heizelemente meist <strong>der</strong> Umgebungsluft<br />
exponiert sind, werden die aus dem normalen<br />
Ofenbau bekannten Materialien<br />
eingesetzt. FeCrAl (APM ® ) bis 1.400 °C,<br />
MoSi 2 bis 1.850 °C Heizleitertemperatur.<br />
Die max<strong>im</strong>ale Temperatur <strong>im</strong> Rohr ist<br />
ca. 50 bis 100 °C niedriger anzusetzen.<br />
Die Heizung ist meist mehrzonig, da <strong>im</strong><br />
Drehrohr verschiedene Reaktionen ablaufen:<br />
Die Aufheizphase mit Trocknung<br />
des Pulvers mit relativ hohem Energiebedarf,<br />
einer Zone, in <strong>der</strong> exotherme<br />
o<strong>der</strong> endotherme Reaktionen ablaufen<br />
können, und einer Halte- o<strong>der</strong> Abkühlphase,<br />
bei <strong>der</strong> Wärmeverluste ausgeglichen<br />
werden o<strong>der</strong> sogar gekühlt werden<br />
muss. Drei Zonen sind bei kleineren<br />
Aggregaten meist ausreichend. Auf<br />
diese Weise kann eine hohe Temperaturgleichmäßigkeit<br />
erreicht werden. Bei<br />
größeren Öfen o<strong>der</strong> wenn genaue Temperaturprofile<br />
durchfahren werden sollen,<br />
muss die Heizzonenzahl entsprechend<br />
erhöht werden. Aus wirtschaftlichen<br />
(Preis) und technischen Gründen<br />
können auch verschiedene Heizelementtypen<br />
in den einzelnen Zonen einge-<br />
372 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fa c h b e r i c h t e<br />
setzt werden, da Hochtemperaturheizelemente<br />
aus MoSi 2 <strong>im</strong> Temperaturbereich<br />
zwischen 600 bis 900 °C sehr ungünstige<br />
Betriebs bedingungen haben.<br />
Bei MoSi2 muss <strong>der</strong> spätere Kippwinkel<br />
des Ofens berücksichtigt werden, da sie<br />
über 1.300 °C nur senkrecht ±7° betrieben<br />
werden können.<br />
Auslegung<br />
Der übliche Füllgrad für Drehrohröfen<br />
liegt bei ca. 10 % des Drehrohrvolumens.<br />
Je nach Art und Form des Brenngutes<br />
(Pulver, Granulat, Blättchen) kann<br />
<strong>der</strong> Füllgrad aber auch stark davon abweichen.<br />
So lässt sich etwa <strong>der</strong> Füllgrad<br />
durch eingebaute Schikanen verbessern.<br />
Ausschlaggebend für die benötigte<br />
Ofengröße ist die notwendige Haltezeit<br />
bei <strong>der</strong> Arbeitstemperatur. Um diese zu<br />
ermitteln sind in <strong>der</strong> Regel Vorversuche<br />
notwendig, da die Reaktionszeiten meist<br />
erheblich unter denen be<strong>im</strong> Batch-Betrieb<br />
liegen. Grund dafür ist die bessere<br />
Exposition des Schüttgutes zur Ofenatmosphäre<br />
und die durch den guten Wärmeübergang<br />
verkürzten Aufheizzeiten<br />
<strong>im</strong> Drehrohr.<br />
Für die Auslegung gibt es verschiedene<br />
Formeln, die das Verweilzeitverhalten<br />
in einem Drehrohr bei variabler Ofenneigung,<br />
Drehrohrdrehzahl und Schüttguteigenschaften<br />
berücksichtigen. Diese<br />
Formeln können jedoch nur sinnvoll bei<br />
praktischen Erfahrungen mit verschiedenen<br />
Schüttgütern eingesetzt werden.<br />
Insbeson<strong>der</strong>e bei Schüttgütern, die bei<br />
höheren Temperaturen ihre Fließeigenschaften<br />
drastisch än<strong>der</strong>n, indem sie<br />
z. B. pastös werden, lassen sich verlässliche<br />
Angaben zur Verweilzeit nur durch<br />
Versuche gewinnen.<br />
Fazit<br />
Drehrohröfen lassen sich für viele kontinuierliche<br />
Prozesse zur Wärmebehandlung<br />
von Schüttgütern einsetzen. Sie finden<br />
auch Verwendung bei Entwicklung<br />
neuer Prozesse und Werkstoffe. Die Auslegung<br />
nur nach wissenschaftlichen Formeln<br />
ist nicht möglich und bedarf langjähriger<br />
praktischer Erfahrung, die jedoch<br />
von Fall zu Fall durch Versuche untermauert<br />
werden muss.<br />
Dr.-Ing. Peter Wübben<br />
Linn High Therm GmbH<br />
Eschenfelden<br />
Tel.: 09665 9140-0<br />
E-Mail: wuebben@linn.de<br />
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Induktives Erwärmen zum<br />
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Wann und Wo?<br />
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Mo<strong>der</strong>ation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke,<br />
Leibniz Universität Hannover, Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Themenblock 1 Grundlagen und Anlagendesign<br />
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• Design und Opt<strong>im</strong>ierung durch numerische S<strong>im</strong>ulation<br />
• Energieversorgung für die induktive Erwärmung<br />
Themenblock 2 Induktives Härten<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Härteanlagen<br />
• Induktives Härten von Kurbelwellen<br />
Themenblock 3 Induktive Schmiedeerwärmung<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Schmiedeerwärmungsanlagen<br />
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Schmiedeerwärmung Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
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Termin:<br />
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Veranstaltung (09:30 – 17:00 Uhr)<br />
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Ort:<br />
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Härte- und Schmiedeanlagen<br />
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Induction GmbH, Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH, ABP Induction Systems GmbH<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
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373
Wi r t s c h a f t u n d M a n a g e m e n t<br />
Hyperselect – Eine alternative<br />
Bewertungsmethode <strong>im</strong> Innovationsmanagement<br />
Reinhard Fricke<br />
Das Hyperselect-Diagramm bietet einen<br />
verbesserten Weg zur Bewertung und<br />
Auswahl von Ideen und Alternativen in<br />
Priorisierungsprozessen – insbeson<strong>der</strong>e<br />
in kreativen Prozessen zur Problemlösung<br />
o<strong>der</strong> Chancenfindung <strong>im</strong> Innovationsmanagement.<br />
Schwächen alternativer<br />
Verfahren werden diskutiert und das<br />
Hyperselect-Verfahren mit Grundkonzept<br />
und Anwendung vorgestellt.<br />
Wenn es um neue o<strong>der</strong> verbesserte Produkte<br />
und Dienstleistungen geht, sind<br />
einerseits viele Ideen erfor<strong>der</strong>lich und<br />
an<strong>der</strong>erseits benötigt man gute Filter –<br />
d. h. zuverlässige Bewertungsverfahren<br />
– die die besten Ideen und Optionen herauskristallisieren.<br />
Bereits <strong>der</strong> zweifache<br />
Nobelpreisträger Linus Pauling äußerte:<br />
„Man muss nicht nur mehr Ideen haben<br />
als an<strong>der</strong>e, son<strong>der</strong>n auch die Fähigkeit<br />
besitzen, zu entscheiden, welche dieser<br />
Ideen gut sind.“<br />
Das hier vorgestellte Hyperselect-Bewertungsverfahren<br />
unterstützt diese Fähigkeit,<br />
insbeson<strong>der</strong>e in Management- und<br />
Teamprozessen <strong>im</strong> Unternehmensumfeld.<br />
Dabei steht hier die finale Bewertungsphase<br />
<strong>im</strong> Vor<strong>der</strong>grund, in <strong>der</strong> nach<br />
vorangegangener Aggregation von Einzelkriterien<br />
in zwei Bewertungsd<strong>im</strong>ensionen<br />
die Zusammenführung und abschließende<br />
Auswahl in grafischer Form<br />
erfolgt. Ähnlich ist <strong>der</strong> Ablauf grundsätzlich<br />
auch bei gebräuchlichen Ideenbewertungsverfahren,<br />
die das Raster einer<br />
2-x-2- o<strong>der</strong> 3-x-3-Matrix nutzen, das<br />
durch seine Verwendung in <strong>der</strong> BCG-<br />
Portfolioanalyse <strong>im</strong> Management populär<br />
geworden ist und inzwischen in zahllosen<br />
Varianten verwendet wird.<br />
An dieser Stelle sind kritische Überlegungen<br />
angebracht: Wird ein ursprünglich<br />
in sich st<strong>im</strong>miges und erfolgreiches Konzept<br />
formal auf an<strong>der</strong>e Bereiche übertragen,<br />
besteht leicht die Gefahr, dass die<br />
prinzipiellen Grenzen des Konzepts überschritten<br />
werden. Die Folge sind dann<br />
unzutreffende o<strong>der</strong> zumindest subopt<strong>im</strong>ale<br />
Ergebnisse. Nachfolgend wird zunächst<br />
aufgezeigt, in welchen Fällen die<br />
Anwendung <strong>der</strong> 2-x-2- o<strong>der</strong> 3-x-3-Matrix<br />
generell logische Defizite aufweist.<br />
Anschließend wird verdeutlicht, warum<br />
auch verbreitete Ideenbewertungsverfahren<br />
unter diesem Problem leiden können.<br />
Schließlich wird mit dem Hyperselect-Diagramm<br />
eine neue, verbesserte<br />
Alternative für solche Bewertungsprozesse<br />
vorgestellt.<br />
Schwächen <strong>der</strong> Matrixbasierten<br />
Verfahren<br />
Bild 1: Bewertungsmatrix<br />
2 x 2<br />
mit Bewertungsd<strong>im</strong>ensionen<br />
Attraktivität<br />
und Kompatibilität<br />
Man kann die Positionierung von Wertepaaren<br />
in einem zweid<strong>im</strong>ensionalen Matrix-Raster<br />
mit einem Ausschnitt aus einer<br />
Landkarte vergleichen, in dem Ortskoordinaten<br />
<strong>im</strong> Netz aus Längen- und Breitengraden<br />
angeordnet werden. Den Rasterflächen<br />
sind je nach darzustellendem<br />
Konzept unterschiedliche Charakteristika<br />
zugeordnet. Im Diagramm <strong>der</strong> Portfolio-<br />
Analyse sind das bekanntlich die „Poor<br />
Dogs“, „Question Marks“, „Stars“ und<br />
„Cash Cows“. Aus <strong>der</strong> Positionierung<br />
<strong>der</strong> Wertepaare lassen sich dann Aussagen<br />
über die Zusammensetzung des Produktportfolios<br />
und Handlungsempfehlungen<br />
ableiten. Bei <strong>der</strong> Portfolio-Analyse<br />
– wie auch bei vielen an<strong>der</strong>en Matrix-Verfahren<br />
– ist dieses Vorgehen konsistent<br />
und logisch einwandfrei, solange<br />
die Wertepaare Paare von unabhängigen<br />
Koordinaten darstellen. Übertragen<br />
auf eine Landkarte würde ein Wertepaar<br />
aus Längen- und Breitenkoordinate also<br />
z. B. bedeuten, dass <strong>der</strong> betreffende Ort<br />
in Nie<strong>der</strong>sachsen, Hessen, Nordrhein-<br />
Westfalen o<strong>der</strong> Sachsen liegt.<br />
An<strong>der</strong>s sieht es jedoch aus, wenn nicht<br />
<strong>der</strong> Ort innerhalb des Rasters maßgeblich<br />
für das jeweilige Matrix-Verfahren und<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
375
Wi r t s c h a f t u n d M a n a g e m e n t<br />
die daraus gewonnenen Aussagen ist,<br />
son<strong>der</strong>n eine aus den Koordinaten zusammengesetze<br />
Größe. Würde man sich<br />
z. B. auf <strong>der</strong> Landkarte für alle Orte interessieren,<br />
die von einem Bezugspunkt<br />
den gleichen Abstand haben, wäre die<br />
Lösung offensichtlich ein Kreis um den<br />
Bezugspunkt und die Berechnung des<br />
Abstands würde aus Längen- und Breitenkoordinate<br />
über den Satz des Pythagoras<br />
erfolgen. Würde man dagegen alle<br />
Orte suchen, bei denen das Produkt aus<br />
dem Längen- und dem Breitenabstand<br />
vom Bezugsort gleich ist (konstante Fläche<br />
<strong>der</strong> zugehörigen Rechtecke), so würde<br />
sich eine Hyperbel ergeben.<br />
Es ist damit ersichtlich, dass je nach Art<br />
<strong>der</strong> Zielgröße an<strong>der</strong>e mathematisch-geometrische<br />
Größen vorzuziehen sind als<br />
die Rechteckflächen einer Matrix. Nicht<br />
selten wird trotzdem unkritisch die Matrix-Darstellung<br />
gewählt, ohne den Charakter<br />
<strong>der</strong> Zielgröße zu berücksichtigen.<br />
Bild 1 zeigt anhand einer 2-x-2-Matrix<br />
ein Beispiel dafür: Auf den Achsen sind<br />
die Ideenattraktivität und die Kompatibilität<br />
(mit dem betrachteten Unternehmen)<br />
aufgetragen. Diese Größen setzen<br />
sich ihrerseits aus mehreren Teilkriterien<br />
zusammen.<br />
Grundlagen des Hyperselect-<br />
Verfahrens<br />
Was ist nun die konzeptionelle Zielgröße<br />
bei <strong>der</strong> Ideenbewertung nach den Kriterien<br />
Attraktivität und Kompatibilität? Die<br />
beste Idee/Alternative ist offensichtlich<br />
diejenige, die sowohl für sich genommen<br />
sehr attraktiv ist als auch sehr gut<br />
zum Unternehmen kompatibel ist. „Sowohl<br />
als auch“ bedeutet entsprechend<br />
<strong>der</strong> Booleschen Algebra logisch eine<br />
UND-Verknüpfung und damit mathematisch<br />
ein Produkt, d. h.:<br />
Ideengesamtwert = Attraktivität · Kompatibilität<br />
bzw. W = A · K<br />
Zur Strukturierung und Selektion bieten<br />
sich demzufolge Linien gleichen Ideengesamtwertes<br />
an, d. h. Hyperbeln.<br />
Ideengesamtwert = W = const = A · K<br />
Hyperbeln A = const / K<br />
Die Wertebereiche für A und K werden<br />
zweckmäßigerweise auf 1 normiert. Für<br />
einen Kompromiss aus einfacher Handhabung<br />
und wirksamer Selektion werden<br />
für das grundlegende Hyperselect-<br />
Diagramm vier Bereiche definiert, die<br />
durch drei Hyperbeln abgegrenzt sind.<br />
Als zusätzliche Skala wird die Winkelhalbierende<br />
<strong>im</strong> Diagramm verwendet, was<br />
die Orientierung erleichtert. Teilt man<br />
diesen Diagonalmaßstab in vier gleiche<br />
Abschnitte, so erhält man die drei Wertepaare<br />
für (Attraktivität; Kompatibilität)<br />
mit den Zahlenwerten (0,25; 0,25),<br />
(0,5; 0,5), (0,75; 0,75). Legt man die drei<br />
Hyperbeln durch diese Punkte, ergeben<br />
sich für die zugehörigen Ideengesamtwerte<br />
zu 0,0625; 0,25; 0,5625 (Bild 2).<br />
Bild 2: Hyperselect-Diagramm<br />
mit<br />
vier Bewertungssektoren<br />
Die Wahl <strong>der</strong> drei Hyperbeln mit diesen<br />
Werten erlaubt nicht nur eine ausgewogene<br />
grafische Aufteilung, son<strong>der</strong>n auch<br />
gute Vergleichs- und Abgrenzungsmöglichkeiten<br />
zu den Matrixverfahren.<br />
Hyperselect versus Matrix-Raster an<br />
Beispielen<br />
Benennt man die vier durch die drei Hyperbeln<br />
abgegrenzten Bewertungsbereiche<br />
mit A, B, C und D, so zeigt sich sogleich,<br />
dass <strong>der</strong> A-Bereich wirklich guter<br />
Ideen (Wertigkeit > 56,25 %) <strong>im</strong> Hyperselect-Diagramm<br />
recht klein ist. Das<br />
Hyperselect-Verfahren legt also deutlich<br />
härtere Maßstäbe an – o<strong>der</strong> an<strong>der</strong>s gesagt:<br />
Es zeigt auf, dass viele Ideen, die<br />
<strong>im</strong> Matrix-Raster bereits als recht gut<br />
betrachtet werden, <strong>im</strong> Hyperselect-Diagramm<br />
lediglich mäßig abschneiden, da<br />
die Zielgröße das Produkt aus Attraktivität<br />
und Kompatibilität ist (s. o.). Für die<br />
Ideenselektion <strong>im</strong> Unternehmen ist dieses<br />
sehr bedeutsam, da so verhin<strong>der</strong>t<br />
wird, dass wertvolle Ressourcen für vergleichsweise<br />
schwache Ideen verschwendet<br />
werden.<br />
Ideen, die unterhalb <strong>der</strong> mittleren Hyperbel,<br />
d.h. in den Bereichen C und D, liegen,<br />
sollten <strong>im</strong> Allgemeinen nicht weiter<br />
verfolgt werden. Ausnahmen können<br />
dann sinnvoll sein, wenn die Ideen zumindest<br />
<strong>im</strong> C-Bereich liegen und entwe<strong>der</strong><br />
sehr attraktiv o<strong>der</strong> sehr kompatibel<br />
sind (Ideen Nr. 1 bzw. 2 in Bild 3).<br />
Ideen <strong>im</strong> D-Bereich sind generell als unbrauchbar<br />
zu betrachten, da ihre Wertigkeit<br />
unter 6,25 % liegt.<br />
Der Fokus <strong>der</strong> Aufmerksamkeit sollte<br />
aber stets auf die Bereiche A und B<br />
gerichtet sein. Dabei ist nicht zu vergessen,<br />
dass selbst die mittlere Hyperbel<br />
als Untergrenze des B-Bereichs lediglich<br />
25 % Wertigkeit repräsentiert. Bei Ideen<br />
knapp oberhalb <strong>der</strong> 25-%-Hyperbel ist<br />
also die Frage angebracht, ob eine Weiterverfolgung<br />
in einem Projekt und <strong>der</strong><br />
erfor<strong>der</strong>liche Ressourceneinsatz tatsächlich<br />
gerechtfertigt sind.<br />
Die vier Wertigkeitsbereiche sind somit<br />
wie folgt charkterisierbar:<br />
A-Bereich – Uneingeschränkt<br />
brauchbar:<br />
Die Ideen sollten auf jeden Fall weiter<br />
verfolgt werden. Der Einsatz auch größerer<br />
Ressourcen ist gerechtfertigt. Auch<br />
die Möglichkeiten externer Ressourcenaufstockung<br />
sollten ggf. geprüft werden.<br />
376 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Wi r t s c h a f t u n d M a n a g e m e n t<br />
B-Bereich – Eingeschränkt brauchbar:<br />
Die Ideen, sollten weiter verfolgt werden,<br />
wenn keine A-Alternativen vorhanden<br />
sind. Dabei ist aber stets zu prüfen,<br />
ob die Ideen nicht durch Modifikation in<br />
den A-Bereich gebracht werden können.<br />
Zudem ist <strong>der</strong> erfor<strong>der</strong>liche Ressourceneinsatz<br />
eingehend abzuwägen.<br />
Bild 3: Hyperselect-Diagramm<br />
mit<br />
überlagerter 2-x-2-<br />
Bewertungs matrix<br />
und sechs exemplarischen<br />
Positionen<br />
von Ideen<br />
C-Bereich – Nur in Ausnahmefällen<br />
brauchbar:<br />
Beispielsweise kann eine Idee mit geringer<br />
Attraktivität aber hoher Kompatibilität<br />
brauchbar sein, wenn Sie ohne<br />
großen Ressourceneinsatz schnell zu<br />
wirtschaftlichem Erfolg zu führen verspricht<br />
und das sonstige Unternehmensgeschäft<br />
nicht stört. Eine Idee mit hoher<br />
Attraktivität und geringer Kompatibilität<br />
kann dagegen möglicherweise<br />
(mit geringem Aufwand) an Unternehmen<br />
verkauft werden, zu denen sie besser<br />
passt.<br />
D-Bereich – Unbrauchbar:<br />
Auf Ideen unterhalb <strong>der</strong> 6,25-%-Hyperbel<br />
sollten keine weiteren Gedanken und<br />
Zeit verschwendet werden, selbst wenn<br />
Attraktivität o<strong>der</strong> Kompatibilität für sich<br />
genommen gut o<strong>der</strong> sehr gut sind. Die<br />
Gesamtwertigkeit ist einfach zu gering.<br />
Zum Vergleich werden hier mit dem Matrix-Verfahren<br />
noch einige exemplarische<br />
Fälle betrachtet:<br />
In Bild 3 haben die durch die Punkte<br />
3, 4 und 5 repräsentierten Ideen etwa<br />
die gleiche Gesamtwertigkeit von rund<br />
30 % und fallen damit in den schwachen<br />
Teil des B-Bereichs. Nach <strong>der</strong> Matrix-Bewertung<br />
liegen sie jedoch deutlich in unterschiedlichen<br />
Bewertungsfel<strong>der</strong>n. Insbeson<strong>der</strong>e<br />
die Idee 4 wird deutlich überbewertet,<br />
da sie nach <strong>der</strong> Matrix-Bewertung<br />
bereits <strong>im</strong> Feld <strong>der</strong> besten Ideen<br />
liegt. Die Idee 6 liegt entsprechend dem<br />
Matrix-Verfahren zwar <strong>im</strong> schwächsten<br />
Feld. Es wird aber <strong>der</strong> Eindruck suggeriert,<br />
dass etwas Verbesserung <strong>der</strong> Attraktivität<br />
und Kompatibilität aus <strong>der</strong><br />
Idee 6 bereits einen Gewinner machen<br />
würde. Tatsächlich zeigt die Hyperselect-<br />
Analyse, dass die Idee 6 noch nicht einmal<br />
25 % <strong>der</strong> max<strong>im</strong>alen Wertigkeit liefert<br />
und auch mit leichten Verbesserungen<br />
bestenfalls in die schwache Zone<br />
des B-Bereichs gelangen würde – weit<br />
ab vom A-Bereich <strong>der</strong> uneingeschränkt<br />
brauchbaren Ideen.<br />
Die wesentlichen Vorteile des Hyperselect-Diagramms<br />
bei <strong>der</strong> Ideenbewertung<br />
sind:<br />
1. Schwache und mittelmäßige Ideen<br />
werden deutlicher von guten und sehr<br />
guten Ideen getrennt.<br />
2. Der Anspruchslevel wird damit erhöht<br />
und nur wirklich gute Ideen werden<br />
mit wertvollen Unternehmensressourcen<br />
weiterverfolgt.<br />
3. Die Zielgröße „Ideengesamtwertigkeit“<br />
als Produkt aus Attraktivität und<br />
Kompatibilität <strong>der</strong> Idee wird durch die<br />
Hyperbeldarstellung logisch korrekt<br />
und grafisch plausibel dargestellt.<br />
4. Ideen – o<strong>der</strong> allgemein Alternativen<br />
– mit gleicher Gesamtwertigkeit können<br />
zusätzlich nach Attraktivität und<br />
Kompatibilität gewichtet werden.<br />
Fazit<br />
Mit dem Hyperselect-Diagramm und<br />
dem zugehörigen Bewertungsprozess<br />
bietet sich ein flexibles und leistungsfähiges<br />
Werkzeug für die Ideenbewertung<br />
<strong>im</strong> Innovationsmanagement. Es überwindet<br />
Schwächen von verbreitet verwendeten<br />
Verfahren. Für viele Unternehmen<br />
dürfte die schärfere Trennung guter<br />
von schwachen Ideen von beson<strong>der</strong>em<br />
Wert sein, da die Sicherheit bei <strong>der</strong> Ressourcenzuordnung<br />
erhöht wird.<br />
Dr.-Ing. Reinhard Fricke<br />
Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Leibniz Universität, Hannover<br />
Tel.: 0511 / 762 2872<br />
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dr.fricke@innovationsdoktor.de<br />
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0201/82002-91<br />
0201/82002-15<br />
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s.subasic@vulkan-verlag.de<br />
b.schwarzer-hahn@vulkan-verlag.de<br />
mgr<strong>im</strong>m@datam-services.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
377
A u s <strong>der</strong> Pr a x i s<br />
Neues Arc-Managementsystem<br />
Ob <strong>im</strong> Halbleiter- o<strong>der</strong> Photovoltaikbereich,<br />
in <strong>der</strong> Flachbildschirm – o<strong>der</strong> Architekturglasbeschichtung<br />
– überall dort,<br />
wo dünnste Schichten benötigt werden,<br />
ist die Plasmabeschichtung das Verfahren<br />
<strong>der</strong> Wahl. Die Aufbringung <strong>der</strong><br />
dünnen Schichten in <strong>der</strong> Plasmakammer<br />
kann jedoch von elektrischen Überschlägen,<br />
Arcs genannt, empfindlich gestört<br />
werden. Ein neuer Arc-Schalter,<br />
den HÜTTINGER Elektronik <strong>der</strong>zeit entwickelt,<br />
bringt hier Fortschritte. Durch<br />
ihn können Stromversorgungen Arcs zukünftig<br />
in kürzerer Zeit erkennen und effizienter<br />
bekämpfen.<br />
Arcs – Akute Gefahr für die<br />
aufgebrachten Schichten<br />
Bei plasmagestützten Beschichtungsverfahren<br />
zündet <strong>der</strong> Anwen<strong>der</strong> in einer<br />
Vakuumkammer in einem dünnen Gasgemisch<br />
ein Plasma (Bild 1). In diesem<br />
Plasma laufen chemische Reaktionen<br />
ab. Die daraus resultierenden Produkte<br />
scheiden sich als dünne Schicht auf dem<br />
Werkstück ab. Zwischen den Elektroden<br />
kommt es jedoch oft und ohne Vorwarnung<br />
zu elektrischen Überschlägen. Diese<br />
sogenannten Arcs können sowohl die<br />
aufgetragenen Schichten als auch das zu<br />
zerstäubende Material (Target) beschädigen.<br />
Typischerweise treten Arcs 40 bis<br />
50 Mal pro Sekunde auf, in Extremfällen<br />
können sie sich aber auch mehrere tausend<br />
Mal pro Sekunde ereignen. Um das<br />
Werkstück zu schützen, muss die eingesetzte<br />
Stromversorgung auftretende<br />
Arcs möglichst schnell erkennen und die<br />
Energiezufuhr abschalten, um die Entladung<br />
zu löschen.<br />
Um Arcs zu erkennen überwacht die<br />
Stromversorgung mit einer integrierten<br />
Detektionselektronik die Spannungsund<br />
Stromaufnahme des Plasmas in <strong>der</strong><br />
Prozesskammer. Bei einem abrupten<br />
Spannungsabfall und einem Anstieg des<br />
Stromes über ein definiertes Maß geht<br />
Bild 1: Plasmabeschichtung neutral<br />
man davon aus, dass ein Arc vorliegt. In<br />
diesem Fall wird die Energiezufuhr in den<br />
Prozess durch Austasten des Generators<br />
unterbrochen.<br />
Allerdings kann die Stromversorgung ihre<br />
Leistung nicht sprunghaft komplett herunterfahren.<br />
Auch nach dem Abschalten<br />
speist sie Restenergie in die Plasmakammer<br />
ein, welche die Entladung aufrechterhält.<br />
Es kann einige hun<strong>der</strong>t Millionstel<br />
Sekunden dauern, bis <strong>der</strong> Arc ganz verlischt.<br />
Diese kurze Zeitspanne genügt jedoch<br />
um große Schäden anzurichten.<br />
Schnellere Arc-El<strong>im</strong>ination dank<br />
innovativem Arc-Schalter<br />
Um die Bekämpfung von Arcs zu opt<strong>im</strong>ieren,<br />
entwickelt HÜTTINGER <strong>der</strong>zeit<br />
mit Unterstützung des Zentralen Innovationsprogramms<br />
Mittelstand (ZIM)<br />
ein neues elektronisches Arc-Management.<br />
Dieses soll Abschaltraten von bis<br />
zu 8000 Arcs pro Sekunde erreichen. Die<br />
wesentliche Neuerung ist die Reduktion<br />
<strong>der</strong> Restenergie zu noch nie erreichten<br />
niedrigen Werten durch das Trennen<br />
des Generators von <strong>der</strong> Plasmakammer<br />
mit Hilfe eines elektronischen Schalters.<br />
Arcs werden mit deutlich gesteigerter<br />
Empfindlichkeit erkannt und innerhalb<br />
weniger Millionstel Sekunden gelöscht.<br />
Die Vorteile liegen auf <strong>der</strong> Hand: Dank<br />
des neuen Arc-Managements kann die<br />
Stromversorgung praktisch jeden einzelnen<br />
Arc augenblicklich löschen. Und dadurch<br />
höchste Prozesssicherheit und opt<strong>im</strong>ale<br />
Prozessergebnisse garantieren.<br />
Kontakt:<br />
TRUMPF GmbH + Co. KG (Holding)<br />
71254 Ditzingen<br />
Tel.: 07156 / 3030<br />
E-Mail: info@trumpf.com<br />
www.de.trumpf.com<br />
378 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
A u s <strong>der</strong> Pr a x i s<br />
Automatisches Parametrierungstool<br />
erhöht Prozesssicherheit<br />
Die plasmo Industrietechnik hat ein automatisiertes<br />
Parametrierungswerkzeug<br />
entwickelt. Das neue Softwaretool unterstützt<br />
Produktionen effizient be<strong>im</strong><br />
Finden von relevanten Prozessdaten und<br />
liefert neben dem Parametersatz automatisch<br />
die in Normen gefor<strong>der</strong>te Prüfmittelfähigkeit.<br />
Durch die einfache Rückverfolgbarkeit<br />
und Fehlerreduktion wird<br />
die Akzeptanz für Prozessüberwachung<br />
massiv zunehmen.<br />
Die heutigen auf dem Markt verfügbaren<br />
Softwarepakete, die das Verfahren<br />
<strong>der</strong> Grenzkurven verwenden, haben<br />
den großen Nachteil, dass sie in <strong>der</strong> laufenden<br />
Produktion durch den enormen<br />
Zeitdruck manuell auf die Breite <strong>der</strong> Toleranzbän<strong>der</strong><br />
angepasst werden. Somit<br />
werden vielfach schlecht bezeichnete<br />
Teile als gute Teile taxiert, indem man<br />
Toleranzbän<strong>der</strong> schnell an die Messsignale<br />
angepasst hat. Fehlerhafte Teile gelangen<br />
somit zum Endkunden. Um dies<br />
zu vermeiden, verfolgte plasmo hier von<br />
Anbeginn an aus prozesstechnischen<br />
Überlegungen eine an<strong>der</strong>e Philosophie:<br />
die Parameter sind komplett händisch zu<br />
setzen unter Verwendung von vorhanden<br />
Analysetools, welche komplette Produktionen<br />
in Batchläufen s<strong>im</strong>ulieren. Der<br />
Vorteil war, dass hiermit bereits <strong>der</strong> gefor<strong>der</strong>te<br />
Prüfmittelfähigkeitsnachweis einer<br />
Prozessüberwachung erbracht wurde,<br />
aber vielfach auch <strong>der</strong> Wunsch entstand,<br />
be<strong>im</strong> Hochfahren einer Produktion/eines<br />
Prozesses den betreuungsintensiven<br />
Aufwand zum Produktionsstart zu<br />
el<strong>im</strong>inieren.<br />
nan<strong>der</strong>. Dieses neue Verfahren erhöhte<br />
bei ersten Testkunden die Akzeptanz für<br />
den Einsatz einer Prozessüberwachung<br />
durch den massiv geringeren Aufwand<br />
(Pflege des Systems, Parameterän<strong>der</strong>ungen,<br />
Wartungsfreundlichkeit etc.).<br />
Workflow und Prozessablauf<br />
Für die einfache Bedienbarkeit wurde<br />
ein selbsterklären<strong>der</strong> bedienbarer Workflow<br />
(Bild 1) umgesetzt, damit konnte<br />
die Software auch ersten Referenzkunden<br />
ohne große Einschulung zum Test<br />
zur Verfügung gestellt werden. Der Kunde<br />
lädt <strong>im</strong> ersten Schritt eine Bauteilbeschreibungsdatei<br />
mit einem komplexen<br />
Bauteil mit mehreren Nähten sowie die<br />
Messwertdateien aus <strong>der</strong> Datenbank. Im<br />
weiteren Verlauf werden die Daten automatisch<br />
auf Plausibilität geprüft. Aufgrund<br />
von statistischen Kennwerten<br />
werden Grobparameter best<strong>im</strong>mt. Der<br />
Vorgabe, eine best<strong>im</strong>mte Restfehlerquote<br />
(NIO Teile <strong>im</strong> IO Stapel) bei gleichzeitig<br />
gegebener Pseudofehlerrate (IO Teile <strong>im</strong><br />
NIO Stapel) einzuhalten, gilt das Hauptaugenmerk.<br />
Die Aufgabe ist daher auch<br />
eine Prozessopt<strong>im</strong>ierungsaufgabe, welche<br />
als Gütekriterium die Min<strong>im</strong>ierung<br />
<strong>der</strong> Restfehlerquote und <strong>der</strong> Pseudofehlerrate<br />
vorsieht. Eine entsprechende Gewichtung<br />
<strong>der</strong> einzelnen Faktoren ist auch<br />
möglich. Zusätzliche Nebenbedingungen<br />
(z. B. möglichst weite Grenzen, möglichst<br />
enge Grenzen) werden meist erst<br />
<strong>im</strong> letzten Arbeitsgang best<strong>im</strong>mt.<br />
Plausibilitätsprüfung Aufbereitung<br />
Die Messdaten inklusive Parameter werden<br />
in einer Datenbank gespeichert,<br />
welche automatisiert von <strong>der</strong> plasmo<br />
Online-Software kommen. Manuelle<br />
Prüfergebnisse können direkt an <strong>der</strong> Anlage<br />
vom Mitarbeiter über ein einfach zu<br />
bedienendes HMI eingegeben werden.<br />
Erste Tests und bestehendes Know-how<br />
zeigten die Notwendigkeit, dass diese<br />
„supervised learning Methode“ nur bei<br />
plausiblen Messdaten angewendet werden<br />
sollte. Aufgrund <strong>der</strong> enormen Anzahl<br />
an Messdaten, die <strong>im</strong> Zuge von Installationen<br />
auftreten, erfolgt dies automatisch<br />
bzw. halbautomatisch unter<br />
Verwendung einfacher benutzergeführter<br />
Menüstruktur. Zur Plausibilitätsüberprüfung<br />
werden die Messdaten auf Vollständigkeit<br />
geprüft:<br />
• Sind alle Nähte eines Bauteiles vorhanden?<br />
• Sind die Pegel und die Längen <strong>der</strong> Signale<br />
in gewissen Grenzen?<br />
Software mit lernenden Algorithmen<br />
Das neue Verfahren mit dem plasmo Parametrierungstool<br />
– eine Supervisor Software<br />
mit lernenden Algorithmen – liefert<br />
nun mit vertretbarem Benutzeraufwand<br />
eine Parametrierung inklusive Prüfmittelfähigkeitsnachweis<br />
und stellt eine Neuheit<br />
in diesem Bereich auf dem Markt<br />
dar. Der gewählte Ansatz ermöglicht die<br />
halb automatische Parametrierung aller<br />
relevanten Auswertealgorithmen (absolute<br />
Signalgrenzen, Kurzzeitschwankung<br />
und Signaldynamik) unabhängig vonei-<br />
Bild 1: Workflow automatische Parametrierung<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
379
A u s <strong>der</strong> Pr a x i s<br />
Die nächste Softwareversion wird produktneutral<br />
sein und kann in Zukunft<br />
auch an<strong>der</strong>e Datenformate verarbeiten<br />
und unterstützen.<br />
Fazit<br />
Bild 2: Benutzerdefinierte Blacklist und Histogramm<br />
Unvollständige Messdaten werden automatisiert<br />
aus <strong>der</strong> Bewertung ausgeschlossen.<br />
Messsignale, die aufgrund ihrer<br />
Kennwerte darauf hinweisen, dass sie<br />
nicht zuordenbar sind o<strong>der</strong> Prozessän<strong>der</strong>ungen<br />
durchgeführt wurden, können<br />
durch Setzen von Grenzen in den Kennwerten<br />
ausgeschlossen werden.<br />
Grobparameter und Feinparametrierung<br />
Mit den auf Plausibilität überprüften<br />
Messdaten kann eine Grobparametrierung<br />
aus den Kennwerten gewonnen<br />
werden unter Einbeziehung und Erfahrung<br />
des Anlagebedieners. Kennwerte<br />
wie Fehlergrößen werden den Kundenanfor<strong>der</strong>ungen<br />
o<strong>der</strong> den Produktennormen<br />
entnommen. Eine Opt<strong>im</strong>ierung<br />
ist heute noch notwendig. In Zukunft<br />
wird dieser Schritt jedoch nicht mehr<br />
notwendig sein, denn die berechneten<br />
Kennwerte werden in Zukunft automatisch<br />
zur Plausibilitätsprüfung <strong>der</strong> Opt<strong>im</strong>ierungsergebnisse<br />
herangezogen werden.<br />
Liegen nun die Messdaten und die<br />
gewünschte Bewertung vor, kann mittels<br />
genetischer Algorithmen die Opt<strong>im</strong>ierungsaufgabe<br />
gestartet werden<br />
(Bild 2). Die aktuelle Software unterstützt<br />
die Hardwaregeneration plasmo<br />
processobserver classic und die Nachfolgegeneration<br />
plasmo processobserver<br />
advanced sowie die Baureihe profileobserver<br />
und <strong>der</strong>en unterschiedliche Dateiformate.<br />
Das Ergebnis <strong>der</strong> Feinparametrierung<br />
ist nun ein Parametersatz inkl.<br />
<strong>der</strong> Kennzahlen Pseudofehlerrate und<br />
Restfehlerquote. Erfüllt das Ergebnis die<br />
gewünschte Kundenfor<strong>der</strong>ung, so liegt<br />
automatisch die Prüfmittelfähigkeit vor.<br />
Die heutigen, auf dem Markt verfügbaren<br />
Softwarepakete, die das Verfahren<br />
<strong>der</strong> Grenzkurven verwenden, werden<br />
in naher Zukunft ersetzt werden.<br />
Unterstützende Softwaretools werden<br />
in <strong>der</strong> laufenden Produktion nicht mehr<br />
wegzudenken sein. Neben ökologischen<br />
Auswirkungen bzw. <strong>der</strong> damit verbundenen<br />
Reduktion von Energie, <strong>der</strong> besseren<br />
Handhabung von Kontrollsystemen<br />
in <strong>der</strong> Produktion sowie <strong>der</strong> höheren<br />
Prozesssicherheit, ist auch eine Reduktion<br />
<strong>der</strong> Schweißnähte am Bauteil<br />
möglich (Redundanz). Heute werden<br />
aus Sicherheitsgründen mehr Schweißnähte<br />
und Punkte gesetzt als nötig.<br />
Durch die einfache Rückverfolgbarkeit<br />
und Fehlerreduktion wird auch die Akzeptanz<br />
für Prozessüberwachung massiv<br />
zunehmen. Der gewählte Ansatz<br />
ermöglicht dem Endkunden, erstmals<br />
auto matisiert Parametrierungen zu erstellen<br />
und auf Wunsch auch die Überprüfung<br />
des Prüfmittelfähigkeitsnachweises<br />
durchzuführen.<br />
Autor:<br />
Daniel Nufer<br />
Kontakt:<br />
plasmo Industrietechnik GmbH<br />
Tina Bruno<br />
Tel.: 0711/ 49066 307<br />
tina.bruno@plasmo.eu<br />
www.plasmo.eu<br />
1. Praxisseminar<br />
Induktives Erwärmen zum<br />
HÄRTEN&SCHMIEDEN<br />
NEU<br />
+ 2 Workshops<br />
+ Fachausstellung<br />
Termin:<br />
• Mittwoch, 21.03.2012<br />
Veranstaltung (09:30 – 17:00 Uhr)<br />
Gemeinsame Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />
Ort:<br />
Atlantic Congress Hotel Essen,<br />
www.atlantic-hotels.de<br />
Zielgruppe:<br />
• Donnerstag, 22.03.2012<br />
Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />
Zwei Workshops zur Auswahl (09:00 – 12:30 Uhr) von Härte- und Schmiedeanlagen<br />
380 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
Veranstalter
Fo r s c h u n g a k t u e l l<br />
Vereinfachte Berechnung <strong>der</strong> freien<br />
Oberfläche von Flüssigmetallen<br />
<strong>im</strong> elektromagnetischen Feld<br />
Teil II: Exper<strong>im</strong>entelle Überprüfungen<br />
Ovidiu Pes˛teanu, Egbert Baake<br />
In diesem zweiten Teil eines zweiteiligen<br />
Beitrags werden die exper<strong>im</strong>entellen<br />
Überprüfungen des <strong>im</strong> ersten Teil erstellten<br />
S<strong>im</strong>ulationsmodells für eine angenäherte<br />
Ermittlung <strong>der</strong> freien Oberflächen<br />
stationärer Flüssigmetallströmungen<br />
<strong>im</strong> elektromagnetischen Feld [1]<br />
vorgestellt. Die berechneten Ergebnisse<br />
werden mit Messungen verglichen, die<br />
in mehreren Laborvorrichtungen für einen<br />
breiten Frequenzbereich, zwischen<br />
50 Hz und 30 kHz, durchgeführt wurden.<br />
Somit wurden die Anwendbarkeit<br />
und Allgemeingültigkeit des Modells für<br />
verschiedene Eindringtiefen des elektromagnetischen<br />
Feldes sowie für die unterschiedlichen<br />
Oberflächenprofile <strong>der</strong><br />
verschiedenen, in ein- o<strong>der</strong> dreiphasigen<br />
Magnetfel<strong>der</strong>n induktiv angetriebenen<br />
Flüssigmetallströmungen überprüft.<br />
Die Berechnungen weisen eine<br />
gute Übereinst<strong>im</strong>mung mit den Messungen<br />
auf.<br />
Einleitung<br />
Die zur Überprüfung <strong>der</strong> Modellgenauigkeit<br />
verwendeten Laborvorrichtungen,<br />
ein Induktionstiegelofen (ITO), ein elektromagnetischer<br />
Rotationsrührer (EMR)<br />
und zwei Anlagen für elektromagnetisches<br />
Schwebeschmelzen (EMS) wurden<br />
so gewählt, dass die entsprechenden<br />
elektromagnetischen Fel<strong>der</strong>, mit verschiedenen<br />
Verhältnissen <strong>der</strong> Eindringtiefe<br />
δ und einer charakteristischen Abmessung<br />
des Schmelzenvolumens, rezirkulierende,<br />
rotationelle o<strong>der</strong> levitierte<br />
Strömungen mit verschiedenen Formen<br />
<strong>der</strong> freien Oberflächen antreiben.<br />
Versuchs-ITO<br />
Eine erste exper<strong>im</strong>entelle Überprüfung<br />
erfolgte durch den Vergleich mit den<br />
Messungen <strong>der</strong> Badkuppenüberhöhung<br />
in einem mit Wood-Metall teilgefüllten<br />
Versuchs-ITO bei einer Schmelzenhöhe<br />
von 40 cm [2]. Die Eindringtiefe<br />
ist bei 386 Hz mit δ = 2,6 cm klein gegenüber<br />
dem Außenradius <strong>der</strong> Schmelze<br />
von 15,8 cm [3]. Die mit <strong>der</strong> angenäherten<br />
Methode berechnete stationäre<br />
freie Oberfläche [4] zeigt in Bild 1 eine<br />
gute Übereinst<strong>im</strong>mung mit den visuell,<br />
mit einer Kontaktmethode, gemessenen<br />
Badhöhen [2]. Dabei liegt die berechnete<br />
Badkuppenüberhöhung von 17,2 cm<br />
nahe <strong>der</strong> gemessenen Höhendifferenz<br />
von ungefähr 17,7 cm.<br />
Dreiphasiger EMR<br />
Für eine exper<strong>im</strong>entelle Verifikation des<br />
S<strong>im</strong>ulationsalgorithmus auch für den Fall<br />
einer größeren Eindringtiefe, wurde ein<br />
mit 50 Hz gespeister EMR mit Wood-Metall<br />
und einer Schmelzenhöhe von 20 cm<br />
verwendet (Bild 2 links) [5]. Dabei liegt<br />
41<br />
22<br />
..<br />
Badhohe (cm)<br />
39,5<br />
..<br />
Badhohe (cm)<br />
19<br />
D<br />
38<br />
0<br />
8<br />
Radius (cm)<br />
16<br />
16<br />
0 2,5 5 7,5<br />
Radius (cm)<br />
Bild 1: Badkuppe <strong>im</strong> Versuchs-ITO: Symbole<br />
− gemessene Werte [2], Linie − berechnete<br />
Kurve [4]<br />
Bild 2: Versuchsrührer mit einer dreiphasigen zweipoligen Wicklung und Wood-Metalll<br />
(links) [3, 5] und berechnetes Profil <strong>der</strong> freien Oberfläche (rechts) [4]<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
381
Fo r s c h u n g a k t u e l l<br />
Quarz<br />
rohr<br />
z<br />
..<br />
Flussig<br />
metall<br />
3<br />
z<br />
(cm)<br />
M<br />
S1<br />
S2<br />
a<br />
r<br />
2<br />
Quarzrohr<br />
Spule S2<br />
a<br />
Magnet−<br />
kreis<br />
1<br />
0.010<br />
0.02 1 )mc( 0.03 r<br />
Bild 3: Einfrequenzanlage zum EMS [3, 6]: M Magnetkreis, S1, S2 Spulen<br />
Bild 4: Berechnete Oberflächenkontur <strong>der</strong><br />
levitierten Al-Schmelze mit 3,9 g<br />
die Eindringtiefe δ = 7,1 cm nahe dem<br />
Außenradius des Fluids mit R = 7,5 cm.<br />
Die Kraftdichteverteilung wurde mit einer<br />
analytischen Berechnung <strong>der</strong> Lorentzschen<br />
Rührkraft und einer vereinfachten<br />
Berechnung <strong>der</strong> zur Ermittlung <strong>der</strong> Zentrifugalkraftdichte<br />
verwendeten az<strong>im</strong>utalen<br />
Geschwindigkeit [4] best<strong>im</strong>mt.<br />
C<br />
Quarz<br />
rohr<br />
Z<br />
Z<br />
D<br />
z<br />
Bild 5: Zweifrequenz-Laborvorrichtung zum<br />
EMS [6] (schematisch): Z, J Zahn, Joch des<br />
Magnetkreises, S1–S4 Kupferrohrspulen<br />
D<br />
S2<br />
P<br />
S3 S1 E S4<br />
J<br />
J<br />
..<br />
Flussig<br />
metall<br />
a<br />
r<br />
C<br />
Eine genaue Messung des freien Oberflächenprofils<br />
war, wegen des intensiven<br />
Rührens mit hohen Geschwindigkeiten<br />
bis zu 0,7 m/s, durch welche unregelmäßige<br />
Schwankungen des Oxidfilms<br />
an <strong>der</strong> freien Oberfläche generiert<br />
wurden, nicht möglich. Nur die Differenz<br />
D = 5,2 cm <strong>der</strong> Schmelzenhöhen<br />
bei den Radien r = R und r = 0, bei denen<br />
die Komponenten <strong>der</strong> Oberflächengeschwindigkeit<br />
verschwinden, konnte<br />
man genauer messen [5]. Die Höhendifferenz<br />
D = 5,35 cm <strong>der</strong> berechneten<br />
Oberflächenkontur (Bild 2 rechts) [4]<br />
liegt auch in diesem Fall nahe bei dem<br />
gemessenen Wert.<br />
Einfrequenzanlage für EMS<br />
Eine dritte Verifikation wurde an <strong>der</strong> freien<br />
Schmelzenoberfläche in <strong>der</strong> Laboranlage<br />
zum EMS aus Bild 3 [3, 6] durchgeführt.<br />
Im Luftspalt des Ferritmagnetkreises<br />
M wird von zwei Spulen S1 und<br />
S2 ein Magnetfeld mit horizontalen Feldlinien,<br />
in Abwesenheit einer Metallprobe,<br />
erzeugt. In einem mit Argon gefüllten<br />
Quarzrohr Q, wurden Proben aus <strong>der</strong><br />
Legierung AlMgSiPb mit 3,9 g in einem<br />
Magnetfeld mit 29 kHz levitiert und aufgeschmolzen,<br />
wobei die Eindringtiefe<br />
in <strong>der</strong> flüssigen Probe δ = 1,5 mm klein<br />
gegenüber ihrem Außenradius, also gegenüber<br />
dem Innenradius R = 1 cm des<br />
Quarzrohrs ist.<br />
Das nicht rotationssymmetrische Magnetfeld<br />
wurde in zwei gegenläufige<br />
Drehwellen zerlegt, welche man in Zylin<strong>der</strong>koordinaten<br />
vorteilhaft nicht drei-,<br />
son<strong>der</strong>n zweid<strong>im</strong>ensional in den r- und<br />
z-Richtungen berechnen konnte [3]. Jedes<br />
<strong>der</strong> zwei magnetischen Drehfel<strong>der</strong><br />
wurde für r ≤ R mit dem magnetischen<br />
Vektor- und für r > R mit dem magnetischen<br />
Skalarpotential ermittelt. Nachfolgend<br />
wurden die Mittelwerte in az<strong>im</strong>utaler<br />
Richtung <strong>der</strong> Kraftdichte durch die<br />
Superposition <strong>der</strong> Kraftdichten <strong>der</strong> zwei<br />
berechneten Drehfel<strong>der</strong> best<strong>im</strong>mt [6].<br />
Ein Vergleich <strong>der</strong> berechneten Oberfläche<br />
(Bild 4) weist eine verhältnismäßig<br />
gute Übereinst<strong>im</strong>mung mit <strong>der</strong> Fotografie<br />
des Versuchs (Bild 3 rechts) auf.<br />
Dabei liegt <strong>der</strong> berechnete Außenradius<br />
<strong>der</strong> levitierten flüssigen Probe von<br />
8,4 mm nahe dem visuell gemessenen<br />
Wert von 8,6 mm. Der berechnete Abstand<br />
in vertikaler Richtung zwischen<br />
<strong>der</strong> oberen Kante des Magnetkreises<br />
und dem unteren Anteil <strong>der</strong> freien Oberfläche<br />
ist a = 0,65 mm, wobei <strong>der</strong> entsprechende<br />
gemessene Abstand 1 mm<br />
beträgt [6].<br />
Bemerkenswert ist, dass <strong>im</strong> Gegensatz<br />
zu <strong>der</strong> Ermittlung <strong>der</strong> oberen Oberflächen<br />
<strong>im</strong> ITO und EMR, in <strong>der</strong> Berechnung<br />
<strong>der</strong> freien Oberfläche levitierter<br />
Schmelzen, wegen <strong>der</strong> bei Anwendung<br />
<strong>der</strong> Methode <strong>der</strong> finiten Differenzen für<br />
kleinere Eindringtiefen verwendeten feineren<br />
Gitternetze, eine strengere Unterrelaxation<br />
als diejenige, welche in [1] präsentiert<br />
wurde, erfor<strong>der</strong>lich ist. Mehrere<br />
Berechnungen haben gezeigt, dass man<br />
die Stabilität <strong>der</strong> iterativen Berechnung<br />
einfach, durch die Anwendung eines geringen<br />
konstanten Relaxationsfaktors ω<br />
= 0,01−0,05, zusammen mit einer sehr<br />
geringen Schranke von 5 ∙ 10 –4 für die<br />
Absolutdifferenzen zwischen zwei sukzessiven<br />
Näherungen <strong>der</strong> Volumenanteilsfunktion,<br />
bzw. von 0,5 mN für die<br />
Absolutdifferenz zwischen <strong>der</strong> berechneten<br />
elektromagnetischen Schwebekraft<br />
und dem Gewicht <strong>der</strong> Schmelze,<br />
gewährleisten kann.<br />
Zweifrequenzanlage für EMS<br />
Eine vierte Überprüfung erfolgte durch<br />
den Vergleich mit Messungen in einer<br />
Zweifrequenzvorrichtung (Bild 5), die<br />
für ein rotationssymmetrisch stabilisier-<br />
382 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
Fo r s c h u n g a k t u e l l<br />
tes, ablauf- und abtropffreies EMS von<br />
Proben mit größeren Gewichten eingesetzt<br />
wurde [7, 6]. In ihrem Luftspalt<br />
werden von zwei Spulenpaare, welche<br />
auf den vier Zähnen (Pole) Z eines Ferritmagnetkreises<br />
angeordent sind, zwei<br />
homogene Magnetfel<strong>der</strong> erzeugt, <strong>der</strong>en<br />
horizontale Feldlinien senkrecht zueinan<strong>der</strong><br />
stehen: Das erste Feld, mit <strong>der</strong> Frequenz<br />
fa, wird von den Spulen S1 und<br />
S2, und das zweite, mit <strong>der</strong> Frequenz fb,<br />
von den Spulen S3 und S4 generiert, wobei<br />
<strong>der</strong> Induktor mit einem gleichen Effektivwert<br />
I aller Spulenströme gespeist<br />
wird. Zur Anpassung des Magnetkreises<br />
an <strong>der</strong> kreisförmigen Quarzrohrform<br />
wurden acht ferritische Platten P verwendet<br />
(Bild 6). Die Ferritzähne wurden<br />
indirekt wassergekühlt, durch die Anwendung<br />
von acht seitlichen Kupferplatten<br />
KP, an denen Kühlrohre KR aus Kupfer<br />
angelötet wurden.<br />
Die Verteilung in <strong>der</strong> vertikalen Mittelebene<br />
C-C (Bild 5) <strong>der</strong> Normalkomponente<br />
<strong>der</strong> magnetischen Induktion, wenn<br />
nur die Spulen S1 und S2 gespeist werden,<br />
weist in Bild 7 (links) für die auf <strong>der</strong><br />
Induktorachse berechnete Kurve, eine<br />
gute Übereinst<strong>im</strong>mung mit den Messungen<br />
auf. Bei einer Höhe von 2 mm<br />
über <strong>der</strong> oberen Oberfläche <strong>der</strong> Induktorzähne,<br />
wo ungefähr die Metallproben<br />
levitiert werden, d. h. bei z =<br />
16 mm, ergeben die Rechnungen mit<br />
<strong>der</strong> Grundharmonischen des Magnetfeldes<br />
die Kurve 1 <strong>der</strong> Az<strong>im</strong>utalkomponente<br />
Bϕ <strong>der</strong> magnetischen Induktion (Bild 7<br />
rechts), wobei für größere Radien die berechneten<br />
Werte zu groß gegenüber den<br />
gemessenen sind. Weil be<strong>im</strong> Radius r =<br />
R i , <strong>im</strong> Punkt P auf <strong>der</strong> Zahnoberfläche<br />
(Bild 5) Bϕ = 0 sein muss, wurde für die<br />
mit <strong>der</strong> Grundharmonischen berechnete<br />
Bϕ-Komponente <strong>der</strong> folgende Verringerungsfaktor<br />
[6]:<br />
K = cos —,<br />
r<br />
2 R i<br />
(1)<br />
finiten Differenzen für ein Gitternetz mit<br />
genüber den Zähnen (Bild 8), d. h. einen<br />
größeren Radius in <strong>der</strong> C-C Ebene<br />
als in <strong>der</strong> D-D Ebene (Bild 5). Zur Berechnung<br />
dieser Form wurde die Druckverteilung<br />
quasi-dreid<strong>im</strong>ensional ermittelt,<br />
durch die Anwendung <strong>der</strong> Methode <strong>der</strong><br />
eingeführt, worin 2 R i die Länge des<br />
Luftspaltes darstellt (Bild 6).<br />
Die mit KBϕ berechnete Kurve 2 ergibt<br />
eine bessere Übereinst<strong>im</strong>mung mit den<br />
Messwerten (Bild 7 rechts), und somit<br />
wurde K auch zur Ermittlung <strong>der</strong> Lorentzkräfte,<br />
wie folgt verwendet. Wegen<br />
<strong>der</strong> Bϕ-Verringerung gegenüber<br />
den Zähnen, verkleinern sich dort auch<br />
die Lorentzkräfte, wodurch eine vollständig<br />
aufgeschmolzene Metallprobe<br />
eine nicht mehr rotationssymmetrische<br />
Form hat, mit größeren Radien ge-<br />
P KP KR S2<br />
Q<br />
R i<br />
F<br />
b n<br />
S4<br />
Bild 6: Viertel <strong>der</strong> Vorrichtungsdraufsicht (schematisch): P ferritische Polplatte, KP Kühlplatte,<br />
KR Kühlrohr, S2, S4 Spulen, Q Quarzrohr, F Flüssigmetall (links) und Ansicht <strong>der</strong> Laboranlage<br />
mit einem levitierten, festen Φ 30 mm × 15 mm Al-Zylin<strong>der</strong>, gleich nach dem Einschalten<br />
<strong>der</strong> Induktorspannungen (rechts)<br />
10<br />
B<br />
(mT)<br />
5<br />
0<br />
0<br />
r = 0<br />
2.5 z (cm) 5<br />
Bild 7: Verteilungen <strong>der</strong> Effektivwerte <strong>der</strong> magnetischen Induktion in <strong>der</strong> Mittelebene C-C<br />
(Bild 5) <strong>der</strong> zwei, in Abwesenheit einer Probe mit 26 kHz und I = 50 A, gespeisten Spulen S1<br />
und S2: Symbole – gemessene Werte, Linien – berechnete Kurven<br />
einer Gitterweite in az<strong>im</strong>utaler Richtung,<br />
<strong>im</strong> Winkelmaß von π/4. Dank <strong>der</strong> Periodizität<br />
mit einer Periode von π/2, konnte<br />
man den Druck und das Profil <strong>der</strong> freien<br />
Oberfläche nur in den zwei Ebenen C-C<br />
und D-D ermitteln.<br />
Das elektromagnetische Feld wurde<br />
zweid<strong>im</strong>ensional in den zwei Ebenen,<br />
unabhängig voneinan<strong>der</strong> berechnet, und<br />
die Lorentzkräfte wurden mit den Komponenten<br />
<strong>der</strong> Stromdichte und <strong>der</strong> magnetischen<br />
Induktion gemäß<br />
f r = J ϕ B z – J z B ϕ K,<br />
f z = J r B ϕ K – J ϕ B r , (2)<br />
10<br />
Bϕ<br />
(mT)<br />
5<br />
0<br />
z = 16 mm<br />
1<br />
2<br />
0 1 r (cm) 2<br />
ermittelt, mit K [6]:<br />
1. nach Gleichung (1) für die unteren<br />
und mittleren Anteilen <strong>der</strong> Probe,<br />
welche sich in <strong>der</strong> Ebene C-C befinden<br />
und K = 1 in dem oberen Probenanteil,<br />
wo die Komponente Bϕ, durch<br />
einen gegenüber liegenden Zahn,<br />
nicht mehr verringert wird,<br />
2. K = 1 in <strong>der</strong> Ebene D-D.<br />
In <strong>der</strong> Lösung <strong>der</strong> Poisson Gleichung des<br />
Druckes in einer vollständig gefüllten Fluid-(F-)Zelle<br />
o<strong>der</strong> einer teilweise gefüllten<br />
Surface-(S-)Zelle aus einer <strong>der</strong> zwei Ebenen,<br />
wurden in az<strong>im</strong>utaler Richtung die<br />
entsprecheden Werte <strong>der</strong> benachbarten<br />
F- o<strong>der</strong> S-Zellen aus <strong>der</strong> an<strong>der</strong>en Ebene<br />
verwendet. Falls in ϕ-Richtung die benachbarte<br />
Zelle <strong>der</strong> an<strong>der</strong>en Ebene leer<br />
ist, dann wurde in az<strong>im</strong>utaler Richtung<br />
die homogene Neumannsche Randbedingung<br />
angewendet. Für beide Druckfel<strong>der</strong><br />
wurde eine einzige Konstante C<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
383
Fo r s c h u n g a k t u e l l<br />
3<br />
z<br />
2<br />
2<br />
1<br />
Quarz<br />
rohr<br />
Ferrit<br />
zahn<br />
cm<br />
1<br />
Bild 8: Draufsicht <strong>der</strong> levitierten flüssigen<br />
Al-Probe mit 28,6 g<br />
mit <strong>der</strong> Gleichung (12) aus dem Teil I [1]<br />
ermittelt, in welcher, zur Berücksichtigung<br />
<strong>der</strong> Druckberechnung in zwei Ebenen,<br />
das Schmelzenvolumen V s durch<br />
2V s ersetzt wurde [6].<br />
Für den Versuch mit fa = 28.6 kHz, fb<br />
= 22.7 kHz, I = 195 A, R i = 28 mm und<br />
AlMgSiPb-Proben mit je einer Masse von<br />
28,6 g (Bild 6 rechts, Bild 8 und Bild 9<br />
links), wurde eine Verifikation des erstellten<br />
vereinfachten Modells durch die<br />
folgenden Ergebnisse erhalten: Wie die<br />
Versuche haben auch die Berechnungen<br />
eine untere, praktisch horizontale freie<br />
Oberfläche ergeben (Bild 9 rechts). Der<br />
berechnete Abstand in vertikaler Richtung<br />
zwischen <strong>der</strong> oberen Oberfläche<br />
des Ferritzahnes und <strong>der</strong> unteren freien<br />
Oberfläche beträgt a = 0,1 mm (Bil<strong>der</strong> 5<br />
und 9 rechts), während <strong>der</strong> gemessene<br />
a = 0 mm ist (Bild 9 links). Der Außenradius<br />
von 19,5 mm des in <strong>der</strong> Ebene C-C<br />
berechneten Profils 1 ist ebenfalls nahe<br />
dem visuell gemessenen Radius von 19,2<br />
mm und auch ein Vergleich des oberen<br />
Anteils <strong>der</strong> Kontur 1 weist eine gute<br />
Übereinst<strong>im</strong>mung mit <strong>der</strong> fotografisch<br />
ermittelten Oberflächenkontur auf.<br />
Literatur<br />
[1] Peş teanu, O.: Vereinfachte Berechnung<br />
<strong>der</strong> freien Oberfläche von Flüssigmetal-<br />
len <strong>im</strong> elektromagnetischen Feld. Teil I:<br />
Mathematisches Modell. <strong>elektrowärme</strong><br />
int. 69 (2011) Heft 2, S. 171–174<br />
[2] Kirpo, M.: Modeling of turbulence properties<br />
and particle transport in recirculated<br />
flows. Ph.D. Thesis, University of<br />
Latvia, Riga, 2008<br />
[3] Peş teanu, O., Baake, E.: The Multicell<br />
Volume of Fluid (MC-VOF) Method<br />
for the Free Surface S<strong>im</strong>ulation of MFD<br />
Flows. Part II: Exper<strong>im</strong>ental Verifications<br />
and Results. ISIJ Int. 51 (2011) No. 5,<br />
S. 714–721<br />
[4] Peş teanu, O.: Vereinfachte Berechnung<br />
mit dem Kraftdichtefeld <strong>der</strong> freien Oberfläche<br />
von Flüssigmetallströmungen <strong>im</strong><br />
elektromagnetischem Feld. Tagungsband<br />
Workshop Elektroprozesstechnik<br />
2010, TU Ilmenau, Bericht 3<br />
[5] Peş teanu, O., Schwerdtfeger, K.: Einstellung<br />
<strong>der</strong> Kraftdichteverteilung und des<br />
Strömungsfeldes be<strong>im</strong> elektromagnetischen<br />
Rühren von Metallschmelzen. 48.<br />
Int. Wiss. Kolloquium, TU Ilmenau 2003,<br />
Berichte auf CD-ROM, Reihe 9.6 Electroprozesstechnik<br />
[6] Peş teanu, O., Baake, E.: Beitrag zur vereinfachten<br />
Berechnung <strong>der</strong> freien Oberflächen<br />
induktiv levitierter Metallströmungen.<br />
Tagungsband Workshop Elektroprozesstechnik<br />
2011, TU Ilmenau, Bericht<br />
2<br />
0<br />
0 1 cm 2 r 3<br />
Bild 9: Seitenansicht von E (Bild 5) <strong>der</strong> Vorrichtung mit <strong>der</strong> levitierten aufgeschmolzenen<br />
Al‐Probe mit 28,6 g (links) und berechnete freie Oberflächenkonture in den Ebenen: 1 C-C,<br />
2 D-D (rechts)<br />
[7] Peş teanu, O., Baake, E., Nacke, B.:<br />
Schwebeschmelzen und Durchflussregelung<br />
mit magnetischen Zweifrequenzfel<strong>der</strong>n.<br />
<strong>elektrowärme</strong> int. 62 (2004)<br />
Heft 2, S. 85–86<br />
Danksagung<br />
Die Autoren danken <strong>der</strong> Deutschen Forschungsgemeinschaft<br />
für die Unterstützung<br />
zur Durchführung dieser Arbeit <strong>im</strong> Rahmen<br />
des DFG-Projektes BA 3565/3-1.<br />
Prof. Dr.-Ing. Ovidiu Peş teanu<br />
Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Leibniz Universität Hannover<br />
pesteanu@clicknet.ro<br />
Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Leibniz Universität Hannover<br />
Tel.: 0511 / 762-3248<br />
baake@etp.uni-hannover.de<br />
Relaunch 2012<br />
Weitere Informationen und die neuen Mediadaten finden Sie unter:<br />
www.elektrowaerme-online.de<br />
384 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
I m profil<br />
Rubrik: Im Profil (Folge 4)<br />
In regelmäßiger Folge stellen wir Ihnen an dieser Stelle die wichtigsten Institutionen und Organisationen <strong>im</strong> Bereich <strong>der</strong><br />
industriellen Gasanwendungstechnik vor. In dieser Ausgabe zeigt sich EnergieAgentur.NRW <strong>im</strong> Profil.<br />
Mit <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW auf<br />
dem Weg von heute nach morgen<br />
Die breit angelegten Aktivitäten <strong>der</strong><br />
EnergieAgentur.NRW sind ein zentrales<br />
Element <strong>der</strong> Umsetzung <strong>der</strong> regionalen<br />
Energie- und Kl<strong>im</strong>apolitik. Nach einer<br />
Studie des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung<br />
(DIW Berlin) belegt<br />
die EnergieAgentur.NRW als Informationsplattform<br />
für die Wissensverbreitung<br />
rund um die Themen Energieeffizienz<br />
und Erneuerbare Energien bundesweit<br />
den ersten Rang.<br />
Die EnergieAgentur.NRW wird aus Mitteln<br />
des nordrhein-westfälischen Landeshaushalts<br />
finanziert. Sie berät Unternehmen,<br />
Kommunen und Endverbraucher zu<br />
technischen Fragen <strong>der</strong> Effizienzsteigerung<br />
und dem Einsatz erneuerbarer Energien<br />
sowie zur finanziellen För<strong>der</strong>ung, sie<br />
gestaltet Angebote <strong>der</strong> beruflichen Weiterbildung,<br />
und sie för<strong>der</strong>t den Technologietransfer<br />
zwischen Wissenschaft und<br />
Wirtschaft, indem sie die Cluster/Netzwerke<br />
Nordrhein-Westfalens <strong>im</strong> Energiebereich<br />
koordiniert und mo<strong>der</strong>iert.<br />
Die EnergieAgentur.NRW ist deutschlandweit<br />
die größte Landes-Energieagentur<br />
mit inzwischen rund 80 Mitarbeitern.<br />
Die Arbeit <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW ist<br />
<strong>international</strong> ausgezeichnet: Deutscher<br />
Solarpreis, Europäischer Solarpreis, Spezial-Preis<br />
<strong>der</strong> Jury <strong>der</strong> „Regional Renewable<br />
Energy Partnership“ <strong>der</strong> Europäischen<br />
Union, Weiterbildungs-Innovationspreis<br />
des Bundesinstituts für Berufsbildung,<br />
Regio-Star-Award <strong>der</strong> Europäischen Kommission,<br />
Ernennung des Projektes „missionE“<br />
<strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW zum offiziellen<br />
Projekt <strong>der</strong> UN-Weltdekade „Bildung<br />
für nachhaltige Entwicklung“.<br />
Die Arbeit <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW ist<br />
nach acht Themenfel<strong>der</strong>n geordnet:<br />
„Energieeffizienz und Erneuerbare Energien<br />
für Unternehmen und Kommunen“,<br />
„Energieeffizientes und solares Bauen“,<br />
„Innovative Kraftwerke und Netztechnik“,<br />
„Biomasse“, „Kraftstoffe und<br />
Antriebe <strong>der</strong> Zukunft“, „Brennstoffzelle<br />
und Wasserstoff“, „Kl<strong>im</strong>aschutz und<br />
Emissionshandel“ sowie „Solarenergie“.<br />
Nachfolgend sind zwei ausgewählte<br />
Themenfel<strong>der</strong> dargestellt.<br />
Energieeffizienz und erneuerbare<br />
Energien in Unternehmen<br />
• Die EnergieAgentur.NRW informiert<br />
und motiviert mittelständische Unternehmen<br />
in NRW, ihre Effizienz- und<br />
Einsparpotenziale bei <strong>der</strong> Energieanwendung<br />
zu nutzen, um ihre Wettbewerbsfähigkeit<br />
zu verbessern. Zudem<br />
lädt sie Unternehmen dazu ein,<br />
sich am Wissenstransfer zu beteiligen<br />
und innovative Energietechnologien<br />
in marktfähige Produkte und effiziente<br />
Produktionsverfahren umzusetzen.<br />
• Einschlägige Studien untermauern: In<br />
nahezu jedem Betrieb lassen sich Einsparpotentiale<br />
bis zu 30 % finden. Die<br />
EnergieAgentur.NRW unterstützt Unternehmen<br />
mit Sitz in NRW be<strong>im</strong> Aufspüren<br />
dieser Einsparpotentiale sowie<br />
bei <strong>der</strong>en wirtschaftlicher Erschließung.<br />
Kl<strong>im</strong>aschutz und Emissionshandel<br />
• Um mindestens 20 % will die Europäische<br />
Union ihre Treibhausgasemissionen<br />
bis zum Jahr 2020 senken.<br />
Deutschland soll – nach den Plänen<br />
<strong>der</strong> Bundesregierung – einen wesentlichen<br />
Beitrag zu diesem Vorhaben<br />
leisten und hat mit dem 40 % Reduktionsziel<br />
eine weitere Marke gesetzt.<br />
• Welche Rolle spielen die Regionen<br />
be<strong>im</strong> Kl<strong>im</strong>aschutz? Wo können sie<br />
für Unternehmen und Kommunen<br />
konkrete Unterstützung bieten, wo<br />
sind sie in <strong>der</strong> Umsetzung gefragt?<br />
Für Nordrhein-Westfalen hat die Landesregierung<br />
ihre Schwerpunkte <strong>im</strong><br />
Bild 1: CO 2 -Emission in Deutschland (Datenquelle: Bundesministerium für Wirtschaft und<br />
Technologie)<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
385
I m profil<br />
Mai 2008 in <strong>der</strong> Energie- und Kl<strong>im</strong>aschutzstrategie<br />
vorgestellt. Ziel<br />
ist es, ein nachhaltiges Wirtschaftswachstum<br />
bei gleichzeitiger Reduktion<br />
von CO 2 -Emissionen zu erreichen.<br />
Mit einem umfangreichen Maßnahmen-<br />
und Handlungspaket sollen die<br />
energiebedingten CO 2 -Emissionen in<br />
NRW bis zum Jahr 2020 um 81 Millionen<br />
Tonnen gegenüber 2005 gesenkt<br />
werden (Bild 1).<br />
• Überall dort, wo bei <strong>der</strong> Umsetzung<br />
kleine und mittlere Unternehmen,<br />
Kommunen aber auch private<br />
Haushalte gefragt sind, finden sie<br />
Unterstützung bei <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW.<br />
Sie ergänzt <strong>im</strong> Rahmen ihres<br />
Themenfelds Kl<strong>im</strong>aschutz den bisherigen<br />
Schwerpunkt Emissionshandel<br />
um weitere Projekte und Handlungshilfen.<br />
Die Arbeit <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW<br />
wird maßgeblich durch regional-wirtschaftliche<br />
Beson<strong>der</strong>heiten best<strong>im</strong>mt:<br />
Kein an<strong>der</strong>es Bundesland ist zum Beispiel<br />
<strong>der</strong>art von Preisschwankungen <strong>der</strong> Energiemärkte<br />
betroffen wie die Region zwischen<br />
Rhein und Weser mit ihren energieintensiven<br />
Branchen. In NRW wird so<br />
viel Energie erzeugt und gleichermaßen<br />
verbraucht, wie in keinem an<strong>der</strong>en Bundesland.<br />
Rund 30 % des in Deutschland<br />
produzierten Stroms kommen aus NRW.<br />
Die Zeiten, in denen Energie – Wärme<br />
und vor allem Strom – als No-cost- o<strong>der</strong><br />
Low-cost-Faktor den Verbrauchern zur<br />
Verfügung stand, gehören indes <strong>der</strong> Geschichte<br />
an (Bil<strong>der</strong> 2 und 3).<br />
Gerade <strong>im</strong> Mittelstand und in kleinen<br />
Betrieben fehlt es häufig an Ressourcen,<br />
um sich dem Thema Energie systematisch<br />
zu nähern. Die Folgen sind fehlende<br />
Kenntnisse <strong>der</strong> technischen Einsparmöglichkeiten<br />
sowie Fehleinschätzung<br />
<strong>der</strong> Wirtschaftlichkeit einer Effizienzsteigerung.<br />
2009 wurde in NRW deshalb<br />
das Pilotprojekt MOD.EEM („Modulares<br />
Energie-Effizienz-Modell“) – <strong>im</strong> Auftrag<br />
des Bundes-Umweltministeriums und<br />
des NRW-Kl<strong>im</strong>aschutzministeriums – gestartet.<br />
Mit einem Energiemanagement<br />
lassen sich Effizienzpotentiale von Unternehmen<br />
systematisch identifizieren und<br />
erschließen.<br />
Im Rahmen von MOD.EEM wird in 100<br />
Unternehmen aus Nordrhein-Westfalen<br />
ein Energiemanagement-System eingeführt.<br />
Als Ergebnis des Projekts wird<br />
2013 ein Online-Tool zur Einführung von<br />
Energiemanagement-Systemen sein, das<br />
Unternehmen bundesweit zur Verfügung<br />
steht.<br />
Bild 2: Energiepreise in Deutschland <strong>im</strong> Vergleich (Datenquelle: Bundesministerium für Wirtschaft<br />
und Technologie)<br />
Um einer zunehmenden Dynamik <strong>der</strong><br />
Märkte und <strong>der</strong> durch die Globalisierung<br />
geprägte Wettbewerbssituation zu<br />
begegnen, haben sich Akteure <strong>der</strong> regenerativen<br />
Energiewirtschaft vor drei<br />
Jahren in Netzwerken und den Clustern<br />
„EnergieRegion.NRW“ sowie Energie-<br />
Forschung.NRW (CEF) organisiert, die<br />
von <strong>der</strong> EnergieAgentur.NRW koordiniert<br />
und mo<strong>der</strong>iert werden. Unternehmen<br />
profitieren von den Clustern, indem<br />
sie auf die Kompetenzen an<strong>der</strong>er<br />
Mitglie<strong>der</strong> zugreifen und sich auf eigene<br />
Kernkompetenzen spezialisieren können.<br />
Neben Produktivitäts- und Kooperationsvorteilen,<br />
die so erschlossen werden,<br />
beschleunigt <strong>der</strong> hohe Vernetzungsgrad<br />
den Transport und die Verbreitung von<br />
Informationen.<br />
Autor:<br />
Dipl.-Ing. Gerd Marx<br />
Kontakt:<br />
Bild 3: Entwicklung <strong>der</strong> Strompreise (Datenquelle: Bundesministerium für Wirtschaft und<br />
Technologie)<br />
EnergieAgentur.NRW, Wuppertal<br />
marx@energieagentur.nrw.de<br />
Tel.: 0202/ 245520<br />
386 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
G r u n d l a g e n<br />
Grundlagen und Anwendungen<br />
elektrothermischer Verfahren<br />
Folge 12: Funkenerosion<br />
Neu: Jetzt auch zum<br />
Download unter<br />
www.elektrowaerme-online.de<br />
In regelmäßiger Folge wurden an dieser<br />
Stelle physikalische und verfahrenstechnische<br />
Grundlagen sowie aktuelle Anwendungsbeispiele<br />
industrieller elektrothermischer<br />
Verfahren vorgestellt. Dieser<br />
abschließende Beitrag beschreibt<br />
die Funkenerosion, die als abtragendes<br />
hochpräzises Fertigungsverfahren insbeson<strong>der</strong>e<br />
bei <strong>der</strong> Herstellung komplizierter<br />
Werkstückkonturen in den unterschiedlichsten<br />
metallverarbeitenden Betrieben<br />
eingesetzt wird.<br />
Physikalische und technische<br />
Grundlagen<br />
Die Funkenerosion beruht auf <strong>der</strong> materialabtragenden<br />
Wirkung von elektrischen<br />
Funkenentladungen zwischen einer<br />
Werkzeugelektrode und einem elektrisch<br />
leitenden Werkstück. Die Elektrode<br />
und das Werkstück sind durch einen<br />
Spalt, in dem sich eine dielektrische Flüssigkeit<br />
befindet, voneinan<strong>der</strong> getrennt<br />
(Bild 1). Die zwischen Elektrode und<br />
Werkstück angelegte Spannung führt<br />
zu einer elektrischen Entladung sobald<br />
die Durchschlagfestigkeit des Dielektrikums<br />
überschritten wird. Dabei bewirkt<br />
die durch einen Elektronenstrom eingeleitete<br />
Entladung <strong>im</strong> Entladungskanal<br />
eine Erwärmung, die eine thermische<br />
Stoßionisation verursacht, so dass ein<br />
Ionenstrom entsteht. Die Funkenentladungen<br />
werden durch zeitlich begrenzte<br />
Spannungs<strong>im</strong>pulse erzeugt, so dass<br />
in den Impulspausen eine Entionisierung<br />
<strong>der</strong> einzelnen Funkenentladungskanäle<br />
stattfinden kann. Durch die Unterbrechungen<br />
zwischen den einzelnen Funken<br />
wird sichergestellt, dass sich die Funken<br />
auf <strong>der</strong> Arbeitsfläche gleichmäßig verteilen<br />
und stets dort zünden, wo die geringsten<br />
Abstände zwischen Elektrode<br />
und Werkstück sind. In <strong>der</strong> Praxis wird<br />
üblicherweise mit Zündspannungen zwischen<br />
etwa 70 V und 300 V gearbeitet.<br />
An den Fußpunkten <strong>der</strong> Entladungskanäle<br />
tritt eine sehr starke Erwärmung<br />
mit Temperaturen von etwa 10.000 K<br />
auf, wodurch das abzutragende Material<br />
schmilzt. Gleichzeitig bildet sich aufgrund<br />
<strong>der</strong> hohen Temperaturen eine<br />
gasförmige Blase <strong>im</strong> flüssigen Dielektrikum,<br />
die durch das Abschalten des Spannungs<strong>im</strong>pulses<br />
schlagartig <strong>im</strong>plodiert.<br />
Hierdurch wird schmelzflüssiges Material<br />
aus <strong>der</strong> Oberfläche <strong>der</strong> Elektroden herausgeschleu<strong>der</strong>t<br />
und erstarrt sofort in<br />
Form von kleinen Kugeln. Durch die dielektrische<br />
Flüssigkeit werden diese Abtragspartikel<br />
aus dem Erodierspalt abtransportiert<br />
und einer Filteranlage zugeführt.<br />
Die Verunreinigungen mit Abtragungspartikeln<br />
und verkrackten Teilchen<br />
des Dielektrikums werden ausgefiltert<br />
und die erwärmte Spülflüssigkeit auf<br />
Temperaturen von 20 bis 30 °C zurückgekühlt.<br />
Anwendungstechniken<br />
Bild 1: Funktionsprinzip einer Funkenerosionsanlage [1]<br />
Bei <strong>der</strong> Anwendung <strong>der</strong> Funkenerosion<br />
wird unterschieden nach <strong>der</strong> Senkerosion,<br />
die bei überlagerter translatorischer<br />
Bewegung auch als Planetärerosion bezeichnet<br />
wird, <strong>der</strong> Drahterosion und einigen<br />
Son<strong>der</strong>anwendungen wie Feinstlocherodieren<br />
o<strong>der</strong> Entgraterodieren. Das<br />
Verfahrensprinzip des funkenerosiven<br />
Senkens besteht darin, eine Werkzeugelektrode<br />
berührungslos in das zu bearbeitende<br />
Werkstück einzusenken, wobei<br />
sich das gewünschte Profil entsprechend<br />
<strong>der</strong> Elektrodenform <strong>im</strong> Werkstück abbildet.<br />
Als dielektrische Spülflüssigkeit werden<br />
hierbei überwiegend spezielle, aus<br />
Mineralöl gewonnene o<strong>der</strong> synthetisch<br />
hergestellte Kohlenwasserstoffe mit hohen<br />
Durchbruchfeldstärken von mehr als<br />
200 kV/cm eingesetzt. Die Spülung des<br />
Erodierspaltes ist zur Vermeidung von<br />
Prozessstörungen, z. B. durch Kurschlüsse<br />
o<strong>der</strong> Lichtbögen, zwingend erfor<strong>der</strong>lich<br />
und beeinflusst auch die Abtragleistung,<br />
die Reproduzierbarkeit <strong>der</strong> Arbeitsergebnisse<br />
und die Oberflächengüte.<br />
Während des Erosionsprozesses wird<br />
<strong>der</strong> Funkenspalt durch ein automatisiertes<br />
Vorschubregelsystem so eingestellt,<br />
dass möglichst viele Spannungs<strong>im</strong>pulse<br />
des Generators zu Funken werden. Die<br />
Funkenfolgefrequenzen werden dem gewünschten<br />
Prozess angepasst und liegen<br />
zwischen einigen Kilohertz bei re-<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · September<br />
387
G r u n d l a g e n<br />
Bild 2: Ausschneiden komplexer Geometrien<br />
durch Drahterodieren [Quelle: Bieberle<br />
Werkzeug und Formenbau]<br />
lativ groben Bearbeitungen (Schruppen)<br />
bis hin zu Frequenzen über hun<strong>der</strong>t Kilohertz<br />
zur Erzielung feinster Oberflächenrauhigkeiten<br />
(Schlichten). Be<strong>im</strong> Planetärerodieren<br />
ist es aufgrund <strong>der</strong> zusätzlichen<br />
Raumbewegung möglich auch<br />
komplizierte Werkstückgeometrien mit<br />
geometrisch einfachen Elektroden herzustellen.<br />
Hierbei werden in <strong>der</strong> Regel<br />
automatische Werkzeug-Wechselsysteme<br />
eingesetzt, die es erlauben, komplizierte<br />
Elektrodengeometrien auf mehrere<br />
Einzelelektroden aufzuteilen.<br />
Be<strong>im</strong> Drahterodieren (Bild 2) wird als<br />
Schneidelektrode ein umlaufen<strong>der</strong> Draht<br />
aus beispielsweise Messing, Kupfer o<strong>der</strong><br />
Molybdän verwendet. Bei einem Arbeitsstrom<br />
von 45 A beträgt die max<strong>im</strong>ale<br />
Schneidrate 300 mm 2 pro Minute. Der<br />
Entladestrom wird dem Schneiddraht<br />
über Schleifkontakte nahe dem Arbeitsspalt<br />
zugeführt. Die Schneidgeschwindigkeit<br />
wird <strong>der</strong> gewünschten<br />
Form- und Oberflächengenauigkeit angepasst.<br />
Um Drahtbruch zu vermeiden,<br />
wird die Drahtelektrode laufend erneuert.<br />
Als Spülmittel dient be<strong>im</strong> funkenerosiven<br />
Drahtschneiden grundsätzlich entionisiertes<br />
Wasser, wodurch feinste Erodierspaltbreiten<br />
erzielt werden können.<br />
Beispielsweise lassen sich mit 0,03 mm<br />
dicken Molybdändrähten Radien von<br />
0,02 mm problemlos drahterodieren.<br />
Die Anlagen sind mit einer numerischen<br />
Bahnsteuerung ausgerüstet, die neben<br />
einer Schrägstellung des Drahtes auch<br />
eine Überlagerung <strong>der</strong> Auslenkbewegung<br />
<strong>der</strong> Drahtführung mit <strong>der</strong> Bewegung<br />
des Werkstücks be<strong>im</strong> Schneiden<br />
komplizierter Konizitäten ermöglicht.<br />
dem Impulsgenerator, <strong>der</strong> Dielektrikumsversorgung<br />
sowie <strong>der</strong> Steuerungs- und<br />
Regelungseinheiten. Die Werkzeugmaschine<br />
<strong>der</strong> Anlage ist mit einem elektromotorisch<br />
angetriebenen Arbeitskopf<br />
ausgestattet. Der Koordinatentisch<br />
ebenfalls elektromotorisch verstellbar<br />
trägt den Arbeitsbehälter zur Aufnahme<br />
des Werkstücks und <strong>der</strong> dielektrischen<br />
Flüssigkeit. Da sehr hohe Anfor<strong>der</strong>ungen<br />
an die Positioniergenauigkeit gestellt<br />
werden, muss die gesamte Konstruktion<br />
eine hohe Steifigkeit und auch eine große<br />
thermische Stabilität aufweisen, wobei<br />
die Aufstellung <strong>der</strong> Anlage in temperierten<br />
Räumen zweckmäßig ist. Die<br />
Werkzeugelektroden werden heute fast<br />
ausschließlich aus Elektrolytkupfer, Wolfram-Kupfer<br />
o<strong>der</strong> Graphit hergestellt.<br />
Diese Elektrodenwerkstoffe erfüllen die<br />
prozessbedingten For<strong>der</strong>ungen nach hohen<br />
Abtragsraten bei möglichst niedrigem<br />
Elektrodenverschleiß, hohe Formbeständigkeit<br />
und günstige Fertigungseigenschaften<br />
zur Herstellung komplizierter<br />
Elektrodengeometrien. Zur Min<strong>im</strong>ierung<br />
des Werkzeugverschleißes wird<br />
die Elektrode gewöhnlich positiv gepolt.<br />
Eine negative Polung ist nur bei extrem<br />
kurzen Entladezeiten o<strong>der</strong> bei <strong>der</strong> Bearbeitung<br />
von Werkstoffen wie Hartmetall<br />
o<strong>der</strong> Titanlegierungen sinnvoll [2].<br />
Die Abtragsraten, <strong>der</strong> Elektrodenverschleiß<br />
und auch die Oberflächenrauhigkeit<br />
<strong>der</strong> erodierten Werkstücke hängen<br />
von <strong>der</strong> Entladeenergie ab und lassen<br />
sich durch den elektrischen Arbeitsstrom,<br />
die Polarität, Frequenz, Spannung<br />
und Form des Zünd<strong>im</strong>pulses sowie die<br />
Puls- und Pausenlänge gezielt beeinflussen<br />
[1]. Die Impulsparameter werden in<br />
Abhängigkeit vom Arbeitsfortschritt gezielt<br />
nachgeregelt, wobei heute aufwendige<br />
Prozesssteuerungseinrichtungen<br />
mit <strong>im</strong>plementierten Prozessmodellen<br />
und adaptive Prozessregler eingesetzt<br />
werden. Diese rechnergesteuerten Erodieranlagen<br />
sind häufig mit einer 4-Achsen-CNC-Steuerung<br />
ausgestattet und ermöglichen<br />
sehr komplexe Bearbeitungsaufgaben<br />
durchzuführen (Bild 3). Der<br />
Einsatz von automatischen Wechslern<br />
für Werkstück und Werkzeug ermöglicht<br />
den unbeaufsichtigten Betrieb zur Bearbeitung<br />
von verschiedenen Werkstücken<br />
mit unterschiedlichen Werkzeugen.<br />
Das Funkenerodieren bietet zahlreiche<br />
verfahrenstechnische Vorteile [3]. So<br />
ist beispielsweise eine nahezu beliebige<br />
Formgebung möglich, wobei fast alle<br />
metallischen Werkstoffe bearbeitet werden<br />
können. Ein weiterer Vorteil ist, dass<br />
be<strong>im</strong> Funkenerodieren kaum Prozesskräfte<br />
auftreten und somit das Werkstück<br />
keinen mechanischen Belastungen<br />
ausgesetzt wird. Für die Fertigung<br />
hat dies zur Folge, dass die gewünschte<br />
Maßhaltigkeit ohne manuelle Nachbearbeitung<br />
erreicht werden kann. Das<br />
Erodieren führt außerdem zu sehr guten<br />
Oberflächenqualitäten mit hoher Präzision,<br />
min<strong>im</strong>alem Verzug und sehr guter<br />
Reproduzierbarkeit. Aus diesen Vorteilen<br />
ergeben sich zahlreiche Anwendungsbereiche.<br />
So hat sich bei <strong>der</strong> Herstellung<br />
von komplizierten Konturen in metallischen<br />
Werkstoffen mit hoher Festigkeit,<br />
hoher Härte und mit hohem Verschleißwi<strong>der</strong>stand<br />
die funkenerosive Bearbeitung<br />
als eine wirtschaftliche Alternative<br />
zu konventionellen mechanischen Verfahren<br />
durchgesetzt.<br />
Das Erodiersenken wird heute überwiegend<br />
<strong>im</strong> Formen- und Werkzeugbau angewendet.<br />
Beispiele sind die Herstellung<br />
von Matrizen für den Strangguss und<br />
Einsätze für Druck- und Spritzgießwerkzeuge<br />
sowie das Erodieren von Extrudierund<br />
Schnittwerkzeuge. Anwendungsbereiche<br />
des funkenerosiven Drahtschneidens<br />
sind die Herstellung von komplizierten<br />
Bauteilen, wie beispielsweise Turbinenschaufeln,<br />
Stempeln o<strong>der</strong> Matrizen<br />
ohne Teilungen, die sich aus Vollmaterial<br />
aus hochfesten Werkstoffen präzise fertigen<br />
lassen. Auch zum Schneiden von<br />
Werkstücken aus einem Blechstapel, zur<br />
Anlagenaufbau<br />
Eine Funkenerosionsanlage besteht <strong>im</strong><br />
Wesentlichen aus <strong>der</strong> eigentlichen Werkzeugmaschine<br />
mit <strong>der</strong> Vorschubeinheit,<br />
Anwendungsbereiche<br />
Bild 3: Funkenerosionsmaschine [Quelle:<br />
Deckel]<br />
388 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · September
G r u n d l a g e n<br />
Herstellung hochgenauer Schablonen<br />
und Lehren wird das Erodierschneiden<br />
eingesetzt. Ebenso ist die Fertigung von<br />
hochpräzisen Profilbohrungen, z. B. für<br />
Spinndüsen sowie Düsenstöcke für Motoren-Einspritzanlagen<br />
o<strong>der</strong> das Schneiden<br />
von Schlitzen mit nahezu beliebiger<br />
Formgebung in sehr guter Oberflächenqualität<br />
sowie das Gravieren, Entgraten<br />
und Polieren von Oberflächen mit <strong>der</strong><br />
Funkenerosion möglich. Versuchsweise<br />
wird auch für die Bearbeitung nichtmetallischer<br />
Werkstoffe, wie z. B. Silizium-Karbid-Werkstoffe<br />
o<strong>der</strong> polykristalline<br />
Diamanten, die durch entsprechende<br />
Modifikationen ausreichend elektrische<br />
Leitfähigkeiten erhalten, die Funkenerosion<br />
erfolgreich eingesetzt.<br />
Literaturhinweise<br />
[1] Pfeifer, H.; Nacke, B.; Beneke, F. (Hrsg.):<br />
Praxishandbuch Thermoprozesstechnik<br />
Band I: Grundlagen, Prozesse, Verfahren.<br />
Vulkan-Verlag, Essen 2010<br />
[2] Pfeifer, H.; Nacke, B.; Beneke, F. (Hrsg.):<br />
Praxishandbuch Thermoprozesstechnik<br />
Band II: Anlagen, Komponenten, Sicherheit.<br />
Vulkan-Verlag, Essen 2011<br />
[3] www.erosion.de<br />
Download: www.elektrowaerme-online.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Leibniz Universität Hannover<br />
Tel.: 0511 / 762-3248<br />
baake@etp.uni-hannover.de<br />
1. Praxisseminar<br />
Induktives Erwärmen zum<br />
HÄRTEN&SCHMIEDEN<br />
21.- 22. März, Atlantic Congress Hotel Essen • www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
NEU<br />
+ 2 Workshops<br />
+ Fachausstellung<br />
Programm-Höhepunkte<br />
Wann und Wo?<br />
NEU<br />
NEU<br />
Mo<strong>der</strong>ation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke,<br />
Leibniz Universität Hannover, Institut für Elektroprozesstechnik<br />
Themenblock 1 Grundlagen und Anlagendesign<br />
• Physikalische Grundlagen <strong>der</strong> induktiven Erwärmung<br />
• Design und Opt<strong>im</strong>ierung durch numerische S<strong>im</strong>ulation<br />
• Energieversorgung für die induktive Erwärmung<br />
Themenblock 2 Induktives Härten<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Härteanlagen<br />
• Induktives Härten von Kurbelwellen<br />
Themenblock 3 Induktive Schmiedeerwärmung<br />
• Auslegung und Aufbau induktiver Schmiedeerwärmungsanlagen<br />
• Energieeffizienz mo<strong>der</strong>ner induktiver Schmiedeerwärmer<br />
Workshop 1 Praxisanfor<strong>der</strong>ungen be<strong>im</strong> induktiven Härten<br />
Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Bernhard Nacke<br />
Workshop 2 Praxisanfor<strong>der</strong>ungen bei <strong>der</strong> induktiven<br />
Schmiedeerwärmung Mo<strong>der</strong>ation Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />
Veranstalter<br />
Termin:<br />
• Mittwoch, 21.03.2012<br />
Veranstaltung (09:30 – 17:00 Uhr)<br />
Gemeinsame Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />
• Donnerstag, 22.03.2012<br />
Zwei Workshops zur Auswahl (09:00 – 12:30 Uhr)<br />
Ort:<br />
Atlantic Congress Hotel Essen, www.atlantic-hotels.de<br />
Zielgruppe:<br />
Betreiber, Planer und Anlagenbauer von<br />
Härte- und Schmiedeanlagen<br />
Teilnahmegebühr:<br />
• ewi Abonnenten o<strong>der</strong>/und<br />
auf Firmenempfehlung: 800,00 €<br />
• regulärer Preis: 900,00 €<br />
MIT REFERENTEN VON: SMS Elotherm GmbH, EFD Induction GmbH, Eldec Schwenk<br />
Induction GmbH, Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH, ABP Induction Systems GmbH<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · September<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter www.energieeffizienz-thermoprozess.de<br />
389
join the best<br />
26.–30. März 2012<br />
Düsseldorf, Germany<br />
Wire, Cable,<br />
Fibre Optic,<br />
Wire Products<br />
and Machinery<br />
Spring<br />
Making<br />
Fastener<br />
Technology<br />
Plant and<br />
Machinery<br />
Profiles<br />
Pipe and Tube Processing<br />
Machinery<br />
Innovationen <strong>im</strong> Fokus<br />
Tube Trading and<br />
Manufacturing<br />
Tube Accessories<br />
Bending and<br />
Forming Technology<br />
Willkommen auf den Weltleitmessen <strong>der</strong> Rohr-, Draht- und Kabelindustrie!<br />
Hier treffen Sie die <strong>international</strong>e Fachwelt, die Spezialisten, Innovatoren und Weltmarktführer <strong>der</strong><br />
Branche. Und informieren Sie sich umfassend über den aktuellen Stand und die zukunftsweisenden<br />
Trends bei <strong>der</strong> Rohr-, Draht- und Kabelherstellung und -verarbeitung. 2012 <strong>im</strong> Fokus <strong>der</strong> wire:<br />
die Fastener und Spring-Making Technologie, mo<strong>der</strong>nste Maschinen und Anlagen zur Herstellung<br />
von Fe<strong>der</strong>n und Befestigungselementen. Und <strong>im</strong> Fokus <strong>der</strong> Tube: Profiltechnologie, neueste<br />
OCTG-Entwicklungen, Kunststoffrohre und flexible Rohre.<br />
Eine feste Größe in Ihrem Kalen<strong>der</strong> – <strong>der</strong> Besuch <strong>der</strong> wire und Tube 2012 in Düsseldorf!<br />
Internationale Fachmesse Draht und Kabel<br />
www.wire.de<br />
Internationale Rohr-Fachmesse<br />
www.tube.de<br />
Messe Düsseldorf GmbH<br />
Postfach 1010 06<br />
40001 Düsseldorf<br />
Germany<br />
Tel. +49 (0)2 11/45 60-01<br />
Fax +49 (0)2 11/45 60-6 68<br />
www.messe-duesseldorf.de
P r o d u k t e u n d Ve r fa h r e n<br />
Neue Wärmebildkamera-Modelle <strong>der</strong> T-Serie<br />
Die Infrarotkameras FLIR T640<br />
und T620 produzieren mit ihrem<br />
mo<strong>der</strong>nen ungekühlten<br />
Mikrobolometer-Detektor<br />
(640 x 480 Pixel) hochauflösende<br />
Wärmebil<strong>der</strong> mit feinsten<br />
Temperaturunterschieden<br />
von 0,04 °C. Mit <strong>der</strong> umfangreichen<br />
Vollausstattung strebt<br />
FLIR an, sie schnell als neue<br />
Referenz-Wärmebildkameras<br />
für Anwendungen zur vorbeugenden<br />
Instandhaltung<br />
zu etablieren. Dazu gehören<br />
neben <strong>der</strong> neuen WiFi-Funktionalität<br />
auch die Bild-<strong>im</strong>-<br />
Bild-Funktion (Realbild wird<br />
mit Wärmebild überlagert),<br />
Thermal Fusion, 5-Megapixel-Tageslichtkamera,<br />
extrem<br />
heller LCD-Touchscreen,<br />
zusätzlicher Sucher (T640),<br />
Sprach- und Textkommentare,<br />
skizzierte Kommentare über<br />
den Touchscreen, MeterLink<br />
(drahtlose Übertragung von<br />
Daten einer Extech-Stromzange<br />
zur FLIR T640/T620), Berichtserstellung<br />
direkt in <strong>der</strong><br />
FLIR Systems GmbH<br />
www.flir.de<br />
Kamera, Messpunkte, automatische<br />
Erkennung heißer/<br />
kalter Stellen und Isothermen<br />
(oberhalb/unterhalb/Intervall)<br />
– und das alles bei höchst ergonomischer,<br />
einfacher Bedienung.<br />
Schmiedeöfen, Kühlwassersysteme<br />
und Kühltürme. Das<br />
Beratungsunternehmen vertritt<br />
ergänzend die italienische<br />
Giessereigruppe FAI-FTC und<br />
den Hersteller für Drahtgewebe<br />
RopReti.<br />
IBW Dr. Irretier<br />
www.ibw-irretier.de<br />
Anzeige- und Alarmeinheiten zertifiziert nach<br />
EN14597 und US-FM<br />
In <strong>der</strong> EU und vielen an<strong>der</strong>en<br />
Län<strong>der</strong>n <strong>der</strong> Erde müssen zum<br />
sicheren Einsatz von wärmeerzeugenden<br />
Anlagen best<strong>im</strong>mte<br />
Sicherheitsvorschriften erfüllt<br />
werden. Neben <strong>der</strong> CE<br />
Zertifizierung sind in Europa<br />
die EN-Normen wichtige und<br />
unumgängliche Standards.<br />
Für die Zertifizierung von Temperaturwächtern<br />
wurde die<br />
bisher gültige deutsche DIN<br />
3440 durch die Europäische<br />
Norm EN 14597 ersetzt.<br />
Alle Geräte <strong>der</strong> Serie 3200i,<br />
Anzeiger- und Alarmeinheiten<br />
von Invensys Eurotherm,<br />
rotherm sind hochgenaue Anzeiger<br />
für Temperatur- und<br />
Prozessmessungen. Mit integrierten<br />
Relaisausgängen bieten<br />
die Geräte absoluten Prozessschutz<br />
für Übertemperaturen<br />
in einem Ofen.<br />
Bei <strong>der</strong> Entwicklung dieser Serie<br />
wurde beson<strong>der</strong>en Wert<br />
auf einfache Bedienung gelegt.<br />
Über die „Quick Code“<br />
Konfiguration, können alle<br />
benötigten Grundeinstellungen<br />
ganz einfach direkt am<br />
Gerät vorgenommen werden.<br />
Der Quick Code beinhaltet<br />
Sensortyp, Messbereich und<br />
Beratung und Opt<strong>im</strong>ierung zur Energieeffizienz<br />
von thermischen Prozessen<br />
Kompetenz in Beratung und<br />
Planung sowie individuelle<br />
und wirtschaftlich durchdachte<br />
Lösungen für den mo<strong>der</strong>nen<br />
Wärmebehandlungsbetrieb<br />
bietet das Beratungsunternehmen<br />
IBW Dr. Irretier.<br />
Auf Basis einer detaillierten<br />
Prozess- und Kostenanalyse<br />
bietet IBW Dr. Irretier mit seinen<br />
Partnern für die Wärmebehandlung<br />
von Metallen das<br />
technisch sinnvollste und wirtschaftlichste<br />
Konzept an. Alle<br />
Ofenanlagen werden komplett<br />
mit Chargiersystem auf<br />
die jeweils spezifische Kundenanfor<strong>der</strong>ung<br />
ausgelegt<br />
und ausgeführt.<br />
IBW Dr. Irretier hat die Beratung<br />
für einige <strong>der</strong> führenden<br />
Hersteller <strong>der</strong> Branche weiter<br />
ausgebaut und deckt nun nahezu<br />
den kompletten Bereich<br />
für Wärmebehandlung, Industrieofenbau,<br />
Kühlwassertechnik<br />
und Härtereizubehör<br />
ab: Mehrzweckkammeröfen,<br />
kontinuierliche Ofenanlagen<br />
und För<strong>der</strong>bandöfen, Induktionshärteanlagen<br />
und Freqenzumrichter,<br />
Vakuumöfenund<br />
modulare Vakuumanlagen,<br />
Plasmanitrieranlagen,<br />
Schacht- und Retortenöfen,<br />
Umluft- und Trocknungsöfen,<br />
Kammer- und Herdwagenöfen,<br />
Glüh-, Härte- und<br />
haben die Qualitätsprüfung<br />
für die Zulassung nach dieser<br />
Norm erfolgreich bestanden.<br />
Für den amerikanischen<br />
Markt verfügt die Serie 3200i<br />
darüber hinaus auch über die<br />
Zulassung nach FM (Factory<br />
Mutual), einem ähnlichen<br />
Standard zu EN14597. Die Anzeiger<br />
Serie 3200i ist damit<br />
erste Wahl für Unternehmen<br />
und OEM´s die innerhalb <strong>der</strong><br />
EU o<strong>der</strong> nach USA exportieren.<br />
Die Serie 3200i von Eu-<br />
Alarme. Im laufenden Betrieb<br />
wird je<strong>der</strong> Parameter <strong>im</strong> Klartext<br />
mit entsprechen<strong>der</strong> Funktionsbeschreibung<br />
wahlweise<br />
in Deutsch, Englisch, Französisch,<br />
Spanisch o<strong>der</strong> Italienisch<br />
angezeigt. Kundenspezifische<br />
Meldungen und Alarmmeldungen<br />
können mit <strong>der</strong> Eurotherm<br />
Invensys eigenen Software<br />
iTools konfiguriert und<br />
vom PC geladen werden.<br />
Eurotherm Deutschland GmbH<br />
www.eurotherm.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
391
P r o d u k t e u n d Ve r fa h r e n<br />
Das neue skalierbare Mess-, Regel- und<br />
Automatisierungssystem<br />
Modular aufgebaut nutzt<br />
JUMO mTRON T einen Ethernet-basierten<br />
Systembus und<br />
eine integrierte SPS – auch für<br />
dezentrale Automatisierungsaufgaben.<br />
Das universell einsetzbare<br />
Mess-, Regel- und<br />
Automatisierungssystem vereint<br />
das umfangreiche Prozess-Know-how<br />
von JUMO,<br />
mit einem einfachen, anwendungsorientierten<br />
und benutzerfreundlichen<br />
Konfigurationskonzept.<br />
Herzstück von JUMO mTRON<br />
T ist die Zentraleinheit mit einem<br />
Prozessabbild für bis zu<br />
30 Ein- und Ausgangsmodule.<br />
Die CPU besitzt übergeordnete<br />
Kommunikationsschnittstellen<br />
inklusive Webserver. Für<br />
individuelle Steuerungsapplikationen<br />
verfügt das System<br />
über eine SPS (CoDeSys V3),<br />
Programmgeber- und Grenzwertüberwachungsfunktionen<br />
sowie Mathematik- und<br />
Logikmodule. Als Ein-/Ausgangsmodule<br />
stehen Mehrkanal-Reglermodul,<br />
Analog-<br />
Eingangsmodule mit 4- und<br />
8-Kanälen, Relaismodul in<br />
4-Kanal-Ausführung sowie<br />
das frei konfigurierbare Digital-Ein-/<br />
Ausgangsmodul mit<br />
12-Kanälen zur Verfügung.<br />
Das 4-Kanal Analog-Eingangsmodul<br />
verfügt über vier galvanisch<br />
getrennte universelle<br />
Analogeingänge für Thermoelemente,<br />
Wi<strong>der</strong>standsthermometer<br />
sowie Einheitssignale.<br />
Somit können mit <strong>der</strong> gleichen<br />
Hardware verschiedenste<br />
Prozessgrößen präzise erfasst<br />
und digitalisiert werden<br />
– dies vereinfacht Planung,<br />
Disposition und Lagerhaltung<br />
mit den entsprechenden Kostenvorteilen.<br />
Jedes Mehrkanal-Reglermodul<br />
unterstützt<br />
bis zu vier autarke PID-Regelkreise<br />
mit schneller Zykluszeit<br />
und bewährtem Regelalgorithmus<br />
ohne die Zentraleinheit<br />
zu belasten. Das System<br />
erlaubt den gleichzeitigen Betrieb<br />
von bis zu 120 Regelkreisen<br />
und wird dadurch auch<br />
anspruchsvollen Regelprozessen<br />
gerecht. Mittels Optionssteckplätzen<br />
können Ein- und<br />
Ausgänge jedes Reglermoduls<br />
individuell erweitert und angepasst<br />
werden.<br />
Das Multifunktionspanel ermöglicht<br />
neben <strong>der</strong> Visualisierung<br />
die komfortable Bedienung<br />
<strong>der</strong> Regler und Programmgeber.<br />
Weiterhin ist ein<br />
benutzerabhängiger Zugriff<br />
auf Parameter- und Konfigurationsdaten<br />
des Gesamtsystems<br />
möglich. Als Beson<strong>der</strong>heit<br />
ist die Registrierfunktion<br />
eines vollwertigen Bildschirmschreibers<br />
inklusive Web server<br />
Pyrometer werden häufig mit<br />
einer Durchblickoptik eingesetzt.<br />
Damit lässt sich das Pyrometer<br />
exakt auf das Messobjekt<br />
ausrichten und die<br />
richtige Messentfernung einstellen.<br />
Erst bei korrekter optischer<br />
Einrichtung erzielt das<br />
Pyrometer die höchst mögliche<br />
Messgenauigkeit. Bei<br />
schwer zugänglichen Montageorten<br />
des Pyrometers ist die<br />
Durchblickoptik für die routinemäßige<br />
Prüfung ungünstig.<br />
Alternativ werden Pyrometer<br />
mit einem Laser-Pilotlicht eingesetzt.<br />
Der Nachteil des Lasers<br />
ist, dass er lediglich den<br />
Mittelpunkt des Messflecks<br />
und nicht die exakte Größe<br />
kennzeichnet. Außerdem ist<br />
das Pilotlicht bei hellen Objekten<br />
schwer erkennbar und<br />
verliert bei hohen Umgebungstemperaturen<br />
stark an<br />
Intensität.<br />
Als neue Variante bietet KEL-<br />
LER MSR für die Pyrometer<br />
<strong>der</strong> Serie CellaTemp PA eine<br />
neuartige integrierte Videokamera<br />
an. Die Videokamera<br />
besitzt einen extrem großen<br />
Dynamikbereich mit automatischer<br />
Belichtungsregelung.<br />
Ab einer Lichtempfindlichkeit<br />
<strong>im</strong>plementiert. Zum Auslesen<br />
und Auswerten <strong>der</strong> historischen<br />
Daten stehen bewährte<br />
PC-Programme zur Verfügung.<br />
Durch serienmäßig vordefinierte<br />
Bildschirmmasken<br />
reduzieren sich Inbetriebnahmezeiten<br />
erheblich.<br />
JUMO GmbH & Co. KG<br />
www.jumo.net<br />
Pyrometer mit intergierter TBC-Videokamera<br />
von 0,5 lx liefert die Kamera<br />
sowohl bei kalten als auch<br />
heißen, helle Messobjekte ein<br />
scharfes Bild. Bisherige in Verbindung<br />
mit Pyrometern eingesetzte<br />
Videokameras besitzen<br />
nur einen sehr geringen<br />
Dynamikbereich. Daher sind<br />
verschiedene Filter erfor<strong>der</strong>lich,<br />
um das Bild entwe<strong>der</strong> auf<br />
ein kaltes o<strong>der</strong> auf ein heißes<br />
Objekt opt<strong>im</strong>al einzustellen.<br />
Eine weitere Neuheit ist die<br />
TBC (Target Brigthness Control)<br />
Funktion. Die Belichtungsregelung<br />
<strong>der</strong> Kamera<br />
ermittelt die Lichtstärke<br />
<strong>im</strong> Messfeld des Pyrometers<br />
und nicht wie sonst üblich<br />
aus dem Mittelwert des Gesamtbildes.<br />
Dadurch wird das<br />
Messobjekt <strong>im</strong>mer mit opt<strong>im</strong>aler<br />
Helligkeit am Monitor<br />
<strong>im</strong> Leitstand angezeigt. Die<br />
Kamera übersteuert nicht,<br />
wenn sich ein kleines, heißes<br />
Messobjekt vor einem kalten<br />
Hintergrund befindet. Neu ist<br />
auch, dass direkt mit dem Videosignal<br />
<strong>der</strong> Messwert übertragen<br />
wird. Auf dem Monitor<br />
wird das Videobild, <strong>der</strong> Messfleck<br />
und <strong>der</strong> Messwert angezeigt.<br />
Bisher war dazu <strong>im</strong>mer<br />
ein PC erfor<strong>der</strong>lich, bei dem<br />
392 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
P r o d u k t e u n d Ve r fa h r e n<br />
<strong>der</strong> Messwert getrennt über<br />
die digitale Schnittstelle zum<br />
PC übertragen und dort mit<br />
dem Videobild softwaretechnisch<br />
zusammengefügt wurde.<br />
Zur Anzeige des Videobildes<br />
kann daher ein handelsüblicher<br />
Videomonitor o<strong>der</strong><br />
TFT Fernseher mit Composite<br />
Videoeingang eingesetzt werden.<br />
Durch die sehr hohe geometrische<br />
Auflösung von 5,6<br />
µm/Pixel werden selbst kleinste<br />
Objekte wie eine Glühwendel<br />
sehr scharf abgebildet. Die<br />
hohe Bildqualität bleibt auch<br />
bei Umgebungstemperaturen<br />
bis 65 °C erhalten. Alle 44<br />
Ausführungen <strong>der</strong> CellaTemp<br />
PA Serie für Temperaturbereich<br />
von 0 bis 3.000 °C sind<br />
mit Kamera lieferbar.<br />
KELLER MSR Infrared<br />
www.keller-msr.de<br />
Hochtemperaturofen für universelle<br />
Wärmebehandlung<br />
Linn High Therm bietet hochwertige<br />
Hochtemperaturöfen<br />
für universelle Wärmebehandlungen<br />
an, die zum Graphitisieren,<br />
Sintern und Vakuumlöten<br />
in <strong>der</strong> Glas- und Keramikindustrie,<br />
Nuklearindustrie und<br />
Metallindustrie gedacht sind.<br />
Die vakuumdichten Ofenkammern<br />
sind mit Drehschieberund<br />
Turbomolekularpumpen<br />
bis 5 x 10 –4 mbar ausgestattet.<br />
Der Nutzraum fasst bis<br />
zu 52 l bei einer Max<strong>im</strong>altemperatur<br />
von 2.100 °C. Die<br />
Schutzgase sind: Formiergas,<br />
Stickstoff und Argon. Umfangreiche<br />
Optionen ermöglichen<br />
universellen Einsatz:<br />
• auch für H 2 -Betrieb, Begasungs-<br />
und Abfackelungseinrichtung,<br />
Sicherheitspaket<br />
• Vakuumpumpstände, Partialdruckregelung<br />
• Kondensatfalle, Taupunktmesseinrichtung<br />
• 3-Zonen-Regelung<br />
• Graphit-Heizelemente,<br />
• Gasrückkühlung, Umlaufkühler<br />
und Notwasserversorgung.<br />
Linn High Therm GmbH<br />
www.linn.de<br />
Hauptmerkmal <strong>der</strong> MSR Datenlogger<br />
ist ihre Fähigkeit,<br />
auf kleinstem Raum höchste<br />
Leistung zu erbringen. Die<br />
miniaturisierten Logger eignen<br />
sich durch ihre Vielzahl an<br />
verfügbaren Messgrössen, ihr<br />
kleines Format und ihre ausserordentliche<br />
Speicherkapazität<br />
als effiziente Lösung für<br />
unterschiedlichste Messaufgaben.<br />
Der bereits mit beachtlichen<br />
zwei Millionen Messwerten<br />
Speicherkapazität ausgestattete<br />
MSR145 erfährt<br />
mit <strong>der</strong> optional erhältlichen<br />
microSD-Karte (≥ 4GB) eine<br />
zusätzliche Aufwertung in Sachen<br />
Speicher. Über eine Milliarde<br />
Messwerte Speicherkapazität<br />
stehen dem Anwen<strong>der</strong><br />
neu zur Verfügung. Die<br />
microSD-Karte des MSR145<br />
kann während den Aufzeichnungen<br />
mühelos ausgewechselt<br />
werden, was insbeson<strong>der</strong>e<br />
bei Langzeitmessungen ein<br />
bedeuten<strong>der</strong> Vorteil ist. Die<br />
gespeicherten Daten können<br />
so je<strong>der</strong>zeit vom Anwen<strong>der</strong><br />
ausgewertet werden, wann<br />
und wo <strong>im</strong>mer es erfor<strong>der</strong>lich<br />
ist. Ob zur Überwachung von<br />
Transporten sensibler Güter,<br />
zum Kl<strong>im</strong>a-Monitoring in <strong>der</strong><br />
Gebäudetechnik o<strong>der</strong> zur Dokumentation<br />
von Prozessabläufen<br />
in <strong>der</strong> Industrie.<br />
Eine Aufwertung in Sachen<br />
Flexibilität und Kompatibilität<br />
erhalten auch die analogen<br />
Eingänge, welche die MSR<br />
Electronics GmbH optional<br />
zu ihren Datenlogger-Typen<br />
(MSR145, MSR160, MSR165,<br />
MSR255) anbietet. Neu sind<br />
sie mit folgen<strong>der</strong> frei wählbarer<br />
Eingangskonfiguration<br />
erhältlich: 0…20 mA; 4…20<br />
mA; 0…3,0 V; 0,5…4,5 V;<br />
0…5,0 V; 1,0…6,0 V; 0…10,0<br />
V; 0…12,0 V; 0…24,0 V; Auflösung<br />
12 Bit. Dank dieser Erweiterung<br />
lassen sich an den<br />
bereits mit bis zu fünf verschiedenen<br />
Sensoren (Temperatur,<br />
Feuchte, Druck, Licht,<br />
3-Achsen-Beschleunigung)<br />
erhältlichen MSR Datenlogger<br />
zusätzlich individuelle, externe<br />
Sensoren anschliessen.<br />
MSR Electronics GmbH<br />
www.msr.ch<br />
Mini-Datenlogger mit hoher Speicherkapazität<br />
Eine markant höhere Speicherkapazität<br />
für den vielseitigen<br />
Datenlogger MSR145 sowie<br />
mehr Flexibilität bei den<br />
Analogeingängen: Mit diesen<br />
Neuerungen stellt das Schweizer<br />
Technologieunternehmen<br />
MSR Electronics GmbH bei<br />
seinen Loggern jetzt noch<br />
mehr Anwendungen sicher.<br />
Tragbare und stationäre IR-Thermometer<br />
Zur präzisen berührungslosen<br />
Temperaturmessung von<br />
metallischen Oberflächen hat<br />
Optris die kurzwellig messenden<br />
Infrarot-Thermometer mit<br />
den Wellenlängenbezeichnungen<br />
1M, 2M und 3M <strong>im</strong><br />
Programm. Die innovativen,<br />
stationären 3M-Infrarotsensoren<br />
mit einer Starttemperatur<br />
von 50 °C eignen sich beson<strong>der</strong>s<br />
zur Überwachung von<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
393
P r o d u k t e u n d Ve r fa h r e n<br />
Metallen und Kompositen in<br />
Verarbeitungsprozessen in<br />
Nähe <strong>der</strong> Raumtemperatur.<br />
Tragbare Pyrometer wie das<br />
optris P20 1M / 2M werden<br />
z. B. in Lohnhärtereien eingesetzt,<br />
wo in leistungs- und<br />
zeitbasierten Anlagen die IR-<br />
Temperaturmessung nur sporadisch<br />
erfolgt. Soll hier eine<br />
große Anzahl an Infrarotmessstellen<br />
eingerichtet werden<br />
(OEM-Einsatz), kommen<br />
die kleinen, günstigen stationären<br />
Geräte <strong>der</strong> Kompaktserie<br />
wie das optris CSmicro 2M<br />
zum Einsatz. Das optris CSmicro<br />
2W 2M misst Temperaturen<br />
von 385 bis 1.600 °C.<br />
Die innovative LED-Anzeige<br />
in <strong>der</strong> separaten Elektronik<br />
dient zum einen als Zielhilfe<br />
zur Sensorausrichtung, zum<br />
an<strong>der</strong>en wird über die LED-<br />
Selbstdiagnose <strong>der</strong> Zustand<br />
Innovative Glühöfen für die Aluminium-Industrie<br />
Aluminium Norf will <strong>im</strong> Kaltwalzwerk<br />
innovative, energieeffiziente<br />
Glühöfen <strong>der</strong> Otto<br />
Junker GmbH einsetzen. Die<br />
Glühöfen sind mit mo<strong>der</strong>nster<br />
Anlagentechnik ausgestattet.<br />
Eine Online-Prozesssteuerung<br />
ermöglicht den energiesparenden<br />
Einsatz von walzwarmen<br />
statt abgekühlten Aluminiumbän<strong>der</strong>n.<br />
Bisher wurden<br />
die Glühöfen auf Grundlage<br />
von Versuchen und metallurgischen<br />
Erfahrungen gesteuert.<br />
Voraussetzung dafür war,<br />
des Pyrometers angezeigt<br />
(z. B. Überhitzung<br />
des Optikkopfes).<br />
Einen wichtigen Vorteil bei<br />
<strong>der</strong> Installation in <strong>der</strong> induktiven<br />
Wärmebehandlung bieten<br />
die stationären IR-Temperatursensoren<br />
mit abgesetztem<br />
Optikkopf und separater<br />
Elektronikbox. Der Optikkopf<br />
kann ohne Beeinflussung<br />
durch elektromagnetische<br />
Strahlung z. B. in Induktornähe<br />
installiert werden. Die vielfältigen<br />
Varianten <strong>der</strong> Datenausgabe<br />
an <strong>der</strong> Box (digital /<br />
analog), die leicht zugänglichen<br />
Programmiertasten sowie<br />
das Display zur Temperaturanzeige<br />
erleichtern zudem<br />
die Integration <strong>der</strong> Geräte<br />
in bestehende und geplante<br />
Anlagen.<br />
Optris GmbH<br />
www.optris.de<br />
dass die Öfen eine definierte<br />
Temperatur hatten und die<br />
Bän<strong>der</strong> zu Beginn des Glühprozesses<br />
kalt waren. Aus diesem<br />
Grund mussten die Bän<strong>der</strong><br />
nach dem vorgelagerten<br />
Walzprozess abgekühlt werden.<br />
Die ihnen anhaftende<br />
Restwärme ging dabei verloren.<br />
In <strong>der</strong> neuen Anlage ermöglichen<br />
Temperaturmessungen<br />
an den Bän<strong>der</strong>n und<br />
<strong>im</strong> Ofen nunmehr die rechnergesteuerte<br />
Ermittlung<br />
einer Echtzeit-Wärmebilanz,<br />
welche die bedarfsgerechte<br />
Beheizung <strong>der</strong> Glühöfen erlaubt.<br />
Mit dem Vorhaben werden<br />
auf Basis einer Produktionsmenge<br />
von 180.000 Jahrestonnen<br />
jährlich 4.857.705<br />
kWh Strom und 9.804.600<br />
kWh Erdgas gegenüber den<br />
Altanlagen weniger eingesetzt.<br />
Otto Junker GmbH<br />
www.otto-junker.de<br />
Kleinstes autarke Infrarot-Pyrometer<br />
Die berührungslos arbeitenden<br />
MI3-Temperaturmesssysteme<br />
von Raytek gibt es jetzt<br />
zusätzlich zur RS485-Option<br />
auch mit Modbus- o<strong>der</strong><br />
PROFIBUS-Schnittstelle. Die<br />
Infrarot-Pyrometer <strong>der</strong> MI3-<br />
Baureihe bestehen aus einem<br />
überaus schnellen Miniaturmesskopf<br />
und separater Kommunikati-onselektronik,<br />
wahlweise<br />
<strong>im</strong> Schutz- o<strong>der</strong> Hutschienengehäuse.<br />
Drei Modelle<br />
decken einen Messbereich<br />
von –40 bis +1.650 °C<br />
ab. Der breite Temperaturbereich<br />
und die hohe Datenqualität<br />
gestatten den Einsatz<br />
in einer Vielzahl von Anwendungen,<br />
speziell zur Prozessüberwachung.<br />
Einzigartig auf<br />
dem Markt ist, dass <strong>der</strong> Messwert<br />
direkt <strong>im</strong> Sensorkopf<br />
in ein digitales Signal umgewandelt<br />
wird. Zusammen mit<br />
Funktionen wie Selbstüberwachung<br />
auf Kabelbruch erhöht<br />
dies die Datenzuverlässigkeit<br />
um ein Vielfaches. Mit<br />
nur 28 mm Länge und 14 mm<br />
Durchmesser ist <strong>der</strong> IP65-<br />
Messkopf <strong>im</strong> Edelstahlgehäu-<br />
394 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
P r o d u k t e u n d Ve r fa h r e n<br />
se zudem das kleinste eigenständige<br />
Infrarot-Pyrometer<br />
<strong>der</strong> Welt. Als OEM-Version<br />
lässt es sich über den internen<br />
digitalen Bus direkt auf Geräteebene<br />
an vorhandene Steuerungssysteme<br />
anbinden, eine<br />
zusätzliche Kommunikationsbox,<br />
wie sonst üblich, ist nicht<br />
erfor<strong>der</strong>lich.<br />
munikationsbox<br />
Ein weiteres Alleinstellungsmerkmal<br />
<strong>der</strong> MI3-Baureihe ist<br />
das Mehrkopfdesign: Bis zu<br />
acht individuell adressierbare<br />
Messköpfe lassen sich an eine<br />
MI3-Kommunikationsbox anbinden<br />
– dies min<strong>im</strong>iert Anschaffungskosten<br />
und Installationsaufwand.<br />
Parametrierung<br />
und Bedienung sind äußerst<br />
nutzerfreundlich. Die<br />
digitale Kommunikation zwischen<br />
Sensor und Box und<br />
die patentierte au-tomatische<br />
Kopferkennung ermöglichen<br />
außerdem „Plug & Play“. Die<br />
robusten MI3-Sensoren bieten<br />
exzellente EMV-Eigenschaften<br />
und können in Umgebungstemperaturen<br />
bis 120 °C ohne<br />
Kühlung eingesetzt werden.<br />
Die <strong>im</strong> Lieferumfang <strong>der</strong> Kom-<br />
enthaltene<br />
Software DataTemp MultiDrop<br />
gestattet uneingeschränkten<br />
Fernzugriff auf sämtliche<br />
Prozesswerte und Parameter.<br />
Über die standardmäßige<br />
USB-Schnittstelle können sich<br />
Bediener z. B. zu Diagnosezwecken<br />
bequem vor Ort einloggen.<br />
Raytek GmbH<br />
www.raytek.de<br />
Neue Schneidstoffsorte für das Drehen von<br />
Edelstahl<br />
Präzisionswerkzeughersteller<br />
Safety stellt zur EMO die neue<br />
Dreh-Schneidstoffsorte 8625<br />
vor und löst damit die bisherige<br />
Sorte 8525 ab. Die neue<br />
Schneidstoffsorte 8625 ist<br />
eine hocheffiziente und zu-<br />
strat mit hohem Kobaltgehalt<br />
trotzt auch höheren Temperaturen<br />
be<strong>im</strong> Drehen, ist gegen<br />
plastische Verformung<br />
gewappnet und beugt einer<br />
frühzeitigen Aufbauschneidenbildung<br />
vor. Aufgrund<br />
Elektrozylin<strong>der</strong> für kraftvolle und schnelle<br />
Bewegungen<br />
Für kraftvolle und schnelle lineare<br />
Bewegungen hat SKF<br />
die CASM-Elektrozylin<strong>der</strong> entwickelt.<br />
Sie lassen sie sich flexibel<br />
und genau positionieren<br />
und benötigen sie nur eine<br />
geringere Anzahl an Systemkomponenten.<br />
Die modular<br />
aufgebauten CASM-Elektrozylin<strong>der</strong><br />
von SKF können einfach<br />
an den jeweiligen Motor<br />
o<strong>der</strong> an die individuelle Antriebsumgebung<br />
angebunden<br />
werden. Das senkt die Projektierungs-<br />
und Programmierungskosten<br />
erheblich. Auch<br />
eine komplett montierte Lösung,<br />
die auf 1FK7-Servomotoren<br />
von Siemens basieren<br />
und auf das Antriebssystem<br />
Sinamics S110 / S120 abgest<strong>im</strong>mt<br />
ist, liefert SKF kurzfristig<br />
ab Lager. Nach Kundenwunsch<br />
können auch an<strong>der</strong>e<br />
Motoren angeschlossen<br />
werden. Außer dem kleinsten<br />
Servomotor, dem 1FK7 015,<br />
sind alle Motoren mit einer<br />
DRIVE-CLiQ-Schnittstelle ausgerüstet.<br />
Zusätzlich sind bei<br />
all diesen Motoren ein mehrpoliger<br />
Resolver, eine glatte<br />
Antriebswelle und eine Haltebremse<br />
eingebaut. Drehbare<br />
Anschlussstecker vereinfachen<br />
den Anschluss und die Kabelführung<br />
bei verschiedenen Installationspositionen.<br />
Auch unter widrigen Bedingungen<br />
können die CASM-<br />
Elektrozylin<strong>der</strong> dauerhaft eingesetzt<br />
werden. Dafür sorgen<br />
die hochwertigen Materialien,<br />
das Dichtungskonzept<br />
mit Schutzart IP54S und die<br />
hohe Verarbeitungsqualität.<br />
Die spielarme Konstruktion erreicht<br />
eine Positioniergenauigkeit<br />
von bis zu ±0,01 mm. Zusammen<br />
mit den verschiedenen<br />
Spindeltypen für unterschiedliche<br />
Geschwindigkeiten<br />
und Kräfte, können die<br />
CASM-Elektrozylin<strong>der</strong> für die<br />
meisten Anwendungen opt<strong>im</strong>al<br />
eingesetzt werden. Sinterfilter<br />
kompensieren <strong>im</strong> Inneren<br />
<strong>der</strong> Lineareinheit Druckschwankungen<br />
be<strong>im</strong> Ein- und<br />
Ausfahren des Schubrohres.<br />
SKF<br />
www.skf.com<br />
Beschichtungslösungen in <strong>der</strong> PVD Arc- und<br />
Sputtertechnologie<br />
verlässige Lösung zum Drehen<br />
von rostfreien Stählen. Damit<br />
werden rund 80 % <strong>der</strong> Anwendungsfälle<br />
abgedeckt. Sie<br />
eignet sich je nach Plattenausführung<br />
ausgezeichnet vom<br />
leichten Vorschlichten bis hin<br />
zum Schruppen auch bei unterbrochenem<br />
Schnitt.<br />
Der Hochleistungsschneidstoff<br />
besteht aus einer mehrlagigen,<br />
sehr zähen MT-CVD-<br />
Beschichtung (Medium Temperature<br />
Chemical Vapor Deposition)<br />
mit hoher Schichthaftung<br />
(Adhäsion). Das neu<br />
entwickelte, feinkörnige Sub-<br />
des Multi-Schichtaufbaus<br />
aus Lagen von Titancarbonitrid<br />
(TiCN für abrasiven Verschleißwi<strong>der</strong>stand)<br />
und Aluminiumoxid<br />
(Al 2 O 3 für hohe<br />
Temperaturbeständigkeit) <strong>im</strong><br />
Wechsel und einer goldfarbenen<br />
Deckschicht aus Titannitrid<br />
(TiN) auf <strong>der</strong> Spanfläche<br />
werden Schneidenausbrüche<br />
und Kantenausbröckelung<br />
verringert. Die Standzeit <strong>der</strong><br />
beschichteten Wendeschneidplatten<br />
erhöht sich laut Hersteller<br />
deutlich.<br />
Safety Deutschland<br />
www.safety-cuttingtools.com<br />
Das modulare Anlagenkonzept<br />
<strong>der</strong> METAPLAS-DOMI-<br />
NO-Serie kann speziell auf individuelle<br />
Bedürfnisse und Ansprüche<br />
zugeschnitten werden.<br />
Das gesamte Spektrum<br />
<strong>der</strong> Dünnfilm Beschichtungstechnologien<br />
steht zur Verfügung.<br />
Neben PVD und PACVD<br />
Modulen, <strong>der</strong> Realisierung<br />
von Kombibehandlungen –<br />
<strong>der</strong> Kombination von PVD-<br />
Beschichtung und Plasmanitrieren<br />
– und Hybridtechnologien<br />
– <strong>der</strong> Kombination von<br />
Arc- und Sputtertechnologie<br />
– bietet das Anlagenkonzept<br />
mit seiner HIPAC (High Ionisation<br />
Plasma Assisted Coating)<br />
Technologie einen <strong>der</strong> innovativsten<br />
Ansätze in <strong>der</strong> Oberflächenbeschichtung.<br />
Die HIPAC-Technologie stellt<br />
eine Weiterentwicklung des<br />
hochionisierten Prozesses<br />
HPPMS (High Power Pulsed<br />
Magnetron Sputtering) dar<br />
und wurde speziell auf industrielle<br />
Bedürfnisse ausgelegt.<br />
Sie verbindet die Vorteile <strong>der</strong><br />
HPPMS und <strong>der</strong> patentier-ten<br />
hoch effizienten Ätztechnololgie<br />
AEGD (Arc-Enhanced<br />
Glow Discharge). Diese Technik<br />
ermöglicht einen hohen<br />
Ionisationsgrad ähnlich dem<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
395
P r o d u k t e u n d Ve r fa h r e n<br />
Arc-Prozess. Durch die hohe<br />
Plasmadichte können beson<strong>der</strong>s<br />
fehlerfreie Schichten mit<br />
hoher Dichte erzeugt werden.<br />
Die Schichten sind dabei<br />
sehr glatt und bereits ab einer<br />
Temperatur von 60 °C haftfest<br />
applizierbar.<br />
Das Zerstäuben von Metallen<br />
und an<strong>der</strong>en Beschichtungsmaterialien<br />
durch das HIPAC-<br />
Verfahren beruht auf dem<br />
Pulsen bei kleinen Frequenzen<br />
<strong>der</strong> Sollspannung (kleiner als<br />
2 kHz) und Tastverhältnissen<br />
von weniger als 10 %. Durch<br />
die durchschnittlich klein gehaltene<br />
Leistung kann eine<br />
hohe Ladungsdichte (Elektronen<br />
und Ionen) <strong>im</strong> Plasma realisiert<br />
werden. Diese Verbesserung<br />
unterstützt die Kontrolle<br />
des Abscheidungsprozesses<br />
und ermöglicht auch<br />
die Abscheidung von Hybrid<br />
schichten (z. B. Arc und<br />
HPPMS). So können Schichtzusammensetzungen<br />
und Mikrostrukturen<br />
opt<strong>im</strong>al zugeschnitten<br />
und verbessert werden.<br />
Neben <strong>der</strong> kontinuierlichen<br />
Weiterentwicklung <strong>der</strong> Anlagentechnologie<br />
treibt Sulzer<br />
Metaplas GmbH sein Schichtportfolio<br />
voran. Beson<strong>der</strong>s in<br />
<strong>der</strong> Opt<strong>im</strong>ierung von Werkzeugen<br />
für die Zerspanung,<br />
Umformung und Kunststoffverarbeitung<br />
liegen die Stärken<br />
des Unternehmens, die<br />
zusammen mit den eigenen<br />
Beschichtungszentren weiterentwickelt<br />
wird. Die für diese<br />
Bereiche bereits eingeführten<br />
M A C-Schichten werden<br />
stetig erweitert und opt<strong>im</strong>iert<br />
um Kundenbedürfnissen opt<strong>im</strong>al<br />
gerecht zu werden. So<br />
stehen M A C-Schichten, wie<br />
Mpower, Mtec und Mforce<br />
beson<strong>der</strong>s für längere Standzeiten,<br />
höhere Qualitätsstandards<br />
und die Reduzierung<br />
von Verschleiß und Reibung<br />
<strong>der</strong> beschichteten Werkzeuge.<br />
Sulzer Metaplas GmbH<br />
www.sulzermetco.com<br />
INSERENTENVERZEICHNIS<br />
Firma<br />
Seite<br />
EUROGUSS 2012, Nürnberg .............................................................................................................374<br />
Hüttinger Elektronik GmbH + Co. KG, Freiburg <strong>im</strong> Breisgau ........................................................Titelseite<br />
ICRF 2012, Aachen .......................................................................................................................... 329<br />
Raytek GmbH, Berlin ....................................................................................................................... 333<br />
SMS ELOTHERM GmbH, Remscheid............................................................................. 2. Umschlagseite<br />
wire 2012 / Tube 2012, Düsseldorf .................................................................................................... 390<br />
Marktübersicht........................................................................................................................397–412<br />
Beilage: Jahres-Wandkalen<strong>der</strong> 2012 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
396 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
elektro<br />
wärme<br />
<strong>international</strong><br />
Zeitschrift für elektrothermische Prozesse<br />
Marktübersicht<br />
Einkaufsberater Thermoprozesstechnik<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische<br />
Behandlung........................................................................................ 398<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und<br />
Hilfsstoffe........................................................................................... 407<br />
III. Beratung, Planung, Dienstleistungen, Engineering........................ 411<br />
IV. Fachverbände, Hochschulen, Institute, Organisationen................. 412<br />
V. Messegesellschaften, Aus- und Weiterbildung............................... 412<br />
Kontakt:<br />
Bettina Schwarzer-Hahn<br />
Tel.: +49 (0)201 / 82002-24<br />
Fax: +49 (0)201 / 82002-40<br />
E-Mail: b.schwarzer-hahn@vulkan-verlag.de<br />
www.elektrowaerme-markt.de
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Thermische Gewinnung<br />
(Erzeugen)<br />
Schmelzen, Gießen<br />
398 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Pulvermetallurgie<br />
Wärmen<br />
Weitere Informationen und Details:<br />
www.elektrowaerme-markt.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
399
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Wärmen<br />
400 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Wärmebehandlung<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
401
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Wärmebehandlung<br />
402 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
403
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Wärmebehandlung<br />
Oberflächenbehandlung<br />
Wärmerückgewinnung<br />
Reinigen und Trocknen<br />
Abkühlen und Abschrecken<br />
404 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Fügen<br />
Weitere Informationen und Details:<br />
www.elektrowaerme-markt.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
405
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />
Fügen<br />
Recyceln<br />
Energieeffizienz<br />
406 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />
Abschreckeinrichtungen<br />
Härtereizubehör<br />
Induktoren<br />
Heizelemente<br />
För<strong>der</strong>- und Antriebstechnik<br />
Weitere Informationen und Details:<br />
www.elektrowaerme-markt.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
407
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />
Induktoren<br />
Mess- und Regeltechnik<br />
408 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />
Schutz- und Reaktionsgase<br />
Ofenbaustoffe (nicht<br />
Feuerfeststoffe)<br />
Stromversorgung<br />
Schmiedezubehör<br />
Weitere Informationen und Details:<br />
www.elektrowaerme-markt.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
409
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />
Stromversorgung<br />
Wärmedämmung und<br />
Feuerfestbau<br />
Prozessautomatisierung<br />
Reinigungs- und<br />
Trocknungsanlagen<br />
Ihr „Draht“<br />
zur Anzeigenabteilung<br />
von <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
Bettina Schwarzer-Hahn<br />
Tel. 0201-82002-24<br />
Fax 0201-82002-40<br />
b.schwarzer-hahn@vulkan-verlag.de<br />
410 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
III. Beratung, Planung, Dienstleistungen, Engineering<br />
Weitere Informationen und Details:<br />
www.elektrowaerme-markt.de<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember<br />
411
M a r k t ü b e r s i c h t<br />
IV. Fachverbände, Hochschulen, Institute, Organisationen<br />
V. Messegesellschaften, Aus- und Weiterbildung<br />
412 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> · Heft 4/2011 · Dezember
I m p r e s s u m<br />
www.elektrowaerme-online.de<br />
Organschaft<br />
Herausgeber<br />
Beirat<br />
Redaktion<br />
Chefredakteur<br />
Redaktionsbüro<br />
Redaktionsassistenz<br />
Anzeigenverkauf<br />
Anzeigenverwaltung<br />
69. Jahrgang · Heft 4 · Dezember 2011<br />
Organ des Instituts für Elektroprozesstechnik <strong>der</strong> Universität Hannover, des Fachverbandes THERMOPROZESS-<br />
UND ABFALLTECHNIK <strong>im</strong> Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. (VDMA), Frankfurt am Main,<br />
und des Zentralverbandes Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI) e.V., Fachverband Elektrowärmeanlagen,<br />
Frankfurt am Main<br />
Prof. Dr.-Ing. B. Nacke, Institut für Elektroprozesstechnik, Leibniz Universität Hannover,<br />
Prof. Dr.-Ing. A. von Starck, Honorarprofessor für elektrische Erwärmung, RWTH Aachen<br />
Dr.-Ing. W. Andree, ABP Induction Systems GmbH, Prof. Dr.-Ing. K. Krüger, Institut für Automatisierungstechnik,<br />
Universität <strong>der</strong> Bundeswehr Hamburg, Dipl.-Ing. H. Linn, Linn High Therm GmbH, Dr. D. Pauschinger,<br />
Hüttinger Elektrotechnik GmbH & Co. KG, Prof. Dr.-Ing. H. Pfeifer, Lehrstuhl für Hochtemperaturtechnik an <strong>der</strong><br />
RWTH Aachen, Dr. H. Rinnhofer, Otto Junker GmbH, Dr.-Ing. A. Seitzer, SMS Elotherm GmbH, Dr.-Ing. H. Stiele,<br />
EFD Induction GmbH<br />
Prof. Dr.-Ing. E. Baake, Dr.-Ing. F. Beneke, Dr. rer. nat. M. Blum, Dr.-Ing. E. Dötsch, Dr.-Ing. O. Irretier,<br />
Dr.-Ing. D. Trauzeddel, Dr.-Ing. E. Wrona<br />
Dipl.-Ing. Stephan Schalm, Vulkan-Verlag GmbH<br />
Tel. +49 (0)201 82002-12, Fax: +49 (0)201 82002-40, E-Mail: s.schalm@vulkan-verlag.de<br />
Annamaria Frömgen, Vulkan-Verlag GmbH<br />
Tel. +49 (0)201 82002-91, Fax: +49 (0)201 82002-40, E-Mail: a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />
Silvija Subasic, Vulkan-Verlag GmbH<br />
Tel. +49 (0)201 82002-15, Fax: +49 (0)201 82002-40, E-Mail: s.subasic@vulkan-verlag.de<br />
Bettina Schwarzer-Hahn, Vulkan-Verlag GmbH<br />
Tel. +49 (0)201 82002-24, Fax: +49 (0)201 82002-40, E-Mail: b.schwarzer-hahn@vulkan-verlag.de<br />
Martina Mittermayer, Vulkan-Verlag GmbH/Oldenbourg Industrieverlag GmbH,<br />
Tel. +49 (0)89 45051-471, Fax: +49 (0) 89 45051-300, E-Mail: mittermayer@oiv.de<br />
Abonnements/ Leserservice <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />
Einzelheftbestellung Postfach 91 61<br />
97091 Würzburg<br />
Tel.: +49 (0)931 4170-1616, Fax: +49 (0)931 4170-492, E-Mail: leserservice@vulkan-verlag.de<br />
Bezugsbedingungen<br />
Satz und Gestaltung<br />
Druck<br />
Verlag<br />
Geschäftsführer<br />
Spartenleiter<br />
ISSN 0340-3521<br />
IMPRESSUM<br />
<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> erscheint viermal pro Jahr.<br />
Bezugspreise 2012:<br />
Abonnement (Deutschland): € 128,- + € 12,- Versand<br />
Abonnement (Ausland): € 128,- + € 14,- Versand<br />
Einzelheft (Deutschland): € 37,- + € 3,- Versand<br />
Einzelheft (Ausland): € 37,- + € 3,50 Versand<br />
Studenten: 50 % Ermäßigung auf den Heftbezugspreis gegen Nachweis<br />
Die Preise enthalten bei Lieferung in EU-Staaten die Mehrwertsteuer, für alle übrigen Län<strong>der</strong> sind es Nettopreise.<br />
Ein Zeitschriftenabonnement beinhaltet automatisch ein Online-Abo. Bestellungen sind je<strong>der</strong>zeit über den Leserservice<br />
o<strong>der</strong> jede Buchhandlung möglich. Die Kündigungsfrist für Abonnementaufträge beträgt 8 Wochen zum<br />
Bezugsjahresende.<br />
Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung<br />
außerhalb <strong>der</strong> Grenzen des Urheberrechts ist ohne Zust<strong>im</strong>mung des Verlags unzulässig und strafbar.<br />
Das gilt insbeson<strong>der</strong>e für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und<br />
Bearbeitung in elektronischen Systemen. Auch die Rechte <strong>der</strong> Weitergabe durch Vortrag, Funk- und Fernsehsendung,<br />
<strong>im</strong> Magnettonverfahren o<strong>der</strong> ähnlichem Wege bleiben vorbehalten.<br />
Jede <strong>im</strong> Bereich eines gewerblichen Unternehmens hergestellte und benutzte Kopie dient gewerblichen<br />
Zwecken gem. § 54 (2) UrhG und verpflichtet zur Gebührenzahlung an die VG WORT, Abteilung Wissenschaft,<br />
Goethe straße 49, 80336 München, von <strong>der</strong> die einzelnen Zahlungsmodalitäten zu erfragen sind.<br />
e-Mediateam Michael Franke, Breslauer Straße 11, 46238 Bottrop<br />
Druckerei Chmielorz, Ostring 13, 65205 Wiesbaden-Nordenstadt<br />
© 1957 Vulkan-Verlag GmbH, Huyssenallee 52–56, 45128 Essen,<br />
Telefon +49 (0)201 82002-0, Telefax +49 (0)201 82002-40<br />
Carsten Augsburger, Jürgen Franke, Hans-Joach<strong>im</strong> Jauch<br />
Stephan Schalm<br />
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Mitglied <strong>der</strong> Informationsgemeinschaft zur Feststellung <strong>der</strong> Verbreitung von Werbeträgern e.V. (IVW)
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2012!