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elektrowärme international Härtereitechnik (Vorschau)

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03 I 2014<br />

SCHWERPUNKT<br />

<strong>Härtereitechnik</strong><br />

Alle Informationen ab S. 31!<br />

22. – 24. Oktober 2014<br />

Kölnmesse<br />

Köln<br />

5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN&GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.ewi-schmelzen.de<br />

ISSN 0340-3521 www.elektrowaerme-online.de Vulkan-Verlag<br />

Besuchen Sie uns:<br />

22.–24.10.2014 HärtereiKongress<br />

in Köln, Halle 4.1/Stand E-029<br />

Induktion innovativ:<br />

Erwärmen – Härten<br />

www.sms-elotherm.com<br />

www.ias-induction.com


Härten von XXL-Kurbelwellen<br />

Wir setzen Visionen um.<br />

Ralf Schneider<br />

Thomas Schreckenhöfer<br />

Konstruktion und Fertigung<br />

von Induktoren<br />

Die Maschinenfabrik ALFING Kessler GmbH produziert hochwertige<br />

Kurbelwellen und Härtemaschinen – vornehmlich für Großmotorenbau,<br />

Nutzfahrzeuge, Automobilindustrie und Rennsport. Wir sind Technologieund<br />

Innovationsführer in unseren Segmenten – weltweit.<br />

HÄRTEMASCHINE<br />

XXL<br />

Auguste-Kessler-Str. 20<br />

D-73433 Aalen (Germany)<br />

T : + 49 (0) 7361 501- 4485<br />

F : + 49 (0) 7361 501- 4689<br />

hardening@mafa.alfing.de<br />

www.alfing.de


EDITORIAL<br />

Bewährtes weiterentwickeln<br />

Schlagworte und Superlative bestimmen die Berichterstattungen<br />

unserer heutigen Zeit. Wie gut, dass es da auch bewährte<br />

Anker mit einem hohen Wiedererkennungsgrad gibt, die uns<br />

die Möglichkeit geben innezuhalten und Werte sowie Wege<br />

zu überdenken.<br />

Der Härterei Kongress (HK), eine Fachtagung und Messe<br />

für Wärmebehandlung, ist so ein bewährtes Element unserer<br />

Zeit und wird zum 70. Mal erstmals in Köln vom 22.-24. Oktober<br />

2014 stattfinden – zweifellos ein Erfolgsmodell. In zahlreichen<br />

Vorträgen über aktuelle Schwerpunktthemen werden sowohl<br />

wissenschaftliche Erkenntnisse aus Forschung und Entwicklung,<br />

als auch Erfahrungen aus der praktischen Wärmebehandlungsarbeit<br />

vermittelt.<br />

Im Rahmen der angegliederten Ausstellung des Härterei Kongresses<br />

in Köln präsentieren Firmenmitglieder der AWT (Arbeitsgemeinschaft<br />

Wärmebehandlung und Werkstofftechnik e.V.) ihre<br />

Produkte und Dienstleistungen und bieten dem Fachpublikum<br />

eine hochkarätige Diskussionsbasis über Technologien, Produkte<br />

und Trends – Networking und Get-together für den überwiegend<br />

europäischen Gedankenaustausch.<br />

Unter der Federführung der AWT hat sich der HK damit über<br />

die vielen Jahre hinweg zum größten Event des Bereichs Wärmebehandlung<br />

und Werkstofftechnik in Europa entwickelt. Weitere<br />

Informationen zur Veranstaltung finden Sie auch in dieser Ausgabe<br />

der ewi – <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> ab S. 31.<br />

In der heutigen Zeit werden u. a. sehr kontroverse Debatten<br />

über umweltverträgliche Energieträger und Energieerzeugung<br />

geführt. Die Stromerzeugung aus Fossil- und Atomkraftwerken<br />

wird zunehmend geächtet zugunsten der erneuerbaren Energien,<br />

gewonnen z. B. aus nachwachsenden Rohstoffen, Wind-,<br />

Solar- oder Wasserkraft.<br />

Die Wärmebehandlung ist auf die Nutzung von Energieträgern<br />

angewiesen und steht somit im Fokus auch der politischen<br />

Diskussion. Folgt man dieser, so sollte, abgeleitet aus der<br />

E-Mobilität, die Elektroenergie eine besonders saubere Alternative<br />

zu herkömmlichen, beispielsweise fossilen Energieträgern<br />

darstellen. Zweifellos ist z. B. die induktive Erwärmung eine der<br />

effizientesten und umweltverträglichsten Methoden, elektrische<br />

Energie in ein notwendigerweise elektrisch leitendes Material<br />

einzubringen, um dessen Eigenschaften zu modifizieren. Aber<br />

induktive Erwärmung ist eben nur ein Baustein der umfassenden<br />

Wärmebehandlungstechnologien.<br />

Leider folgen politisch motivierte Direktiven eher digitalen<br />

Regeln als vernünftigen Abwägungen. Ein Beispiel hierfür ist<br />

der ambitionierte Ausbau der Windkraft. Landschaften werden<br />

zunehmend „verspargelt“, Wälder gerodet, obwohl bereits<br />

heute große Anteile des erzeugten Ökostromes – im Jahr 2011<br />

bereits 150 GWh – abgeregelt und nicht verbraucht werden<br />

konnten und die zur Verteilung notwendige Infrastruktur nicht<br />

aufgebaut wurde. Subventioniert durch Steuergelder arbeiten<br />

viele Windkraftanlagen, an ungeeigneten Standorten errichtet,<br />

unrentabel. Die Zeche zahlen die Verbraucher – Bürger und<br />

Industrieunternehmen.<br />

Der HK ist ein Schaufenster von Wissenschaft und Industrie,<br />

um aufzuzeigen, wie gerade auch<br />

Unternehmen der Wärmebehandlungsbranche<br />

verantwortungsbewusst<br />

ihre Technologien<br />

effizienter und sparsamer weiterentwickeln.<br />

Kontinuierlich,<br />

nachhaltig und erfolgreich<br />

– nicht digital; getreu dem<br />

Grundsatz: Die umweltverträglichste<br />

Energie ist die, die<br />

nicht verbraucht wird.<br />

Wir gratulieren der AWT zum<br />

70. Härterei Kongress und wünschen<br />

allen Beteiligten bereits<br />

heute informative und spannende<br />

Tage am neuen Standort in Köln.<br />

Frank Andrä<br />

Geschäftsführer Inductoheat Europe GmbH<br />

3-2014 heat processing<br />

1


INHALT 3-2014<br />

6 FASZINATION TECHNIK<br />

Erwärmung von Schiebemuffen zur Fixturhärtung<br />

20 AUSBLICK<br />

5. ewi-Praxistagung "Induktives Schmelzen & Gießen"<br />

Fachberichte<br />

von Stefan Schubotz, Hansjürg Stiele<br />

55 Transformatoren und Überwachungssysteme in Erwärmungsanlagen<br />

Transformers and surveillance devices for heating systems<br />

von Christian Krause, Dirk Schlesselmann<br />

61 Konturnahes induktives Randschichthärten schrägverzahnter Bauteile<br />

Close-contoured inductive surface hardening of helical gears<br />

von Sascha Brill, Dirk M. Schibisch<br />

67 Induktives Härten versus Einsatzhärten – ein Vergleich<br />

A comparison between inductive hardening and case hardening<br />

von Olaf Irretier, Pierre Bertoni<br />

77 Niederdruckaufkohlung – Entwicklungen im Bereich modularer Ofentechnik<br />

Low pressure carburizing – New aspects in modular furnace technology<br />

+++ www.elektrowaerme-online.de +++ www.elektrowaerme-online.de +++<br />

2 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


3-2014 INHALT<br />

78 FACHBERICHT<br />

Entwicklungen im Bereich modularer Ofentechnik<br />

39 SPECIAL: HK 2014<br />

Interview mit Hans-Werner Zoch, IWT<br />

Nachrichten<br />

8 Wirtschaft und Unternehmen<br />

16 Messen/Kongresse/Tagungen<br />

20 Veranstaltungen<br />

24 Fortbildung<br />

24 Personalien<br />

28 Medien<br />

5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN &GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen • www.ewi-schmelzen.de<br />

03. bis 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.ewi-schmelzen.de<br />

Lesen Sie alles über die 5. ewi-Praxistagung ab Seite 20<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

31 Allgemeine Informationen<br />

32 Daten im Überblick<br />

34 Programm<br />

38 Interview<br />

42 Produktvorschau<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

3


INHALT 3-2014<br />

17 NACHRICHTEN<br />

Schmiedeberger Gießerei investiert<br />

101 AUS DER PRAXIS<br />

Präzise Ansteuerung für metallische Heizelemente<br />

Wirtschaft & Management<br />

82 Komplexität im Maschinen- und Anlagenbau erfolgreich meistern<br />

Forschung Aktuell<br />

85 Prozessauslegung für das induktive Randschichthärten mittels<br />

inverser numerischer Methoden<br />

Nachgefragt<br />

93 Folge 14: Olaf Irretier<br />

„Unseren Technologievorsprung werden wir behalten“<br />

Aus der Praxis<br />

101 Präzise Ansteuerung für metallische Heizelemente<br />

Firmenporträt<br />

124 Ambrell B.V.<br />

Besuchen Sie uns<br />

auf dem HK 2014<br />

Vulkan-Verlag<br />

Halle 4.1 / Stand G 018<br />

22. - 24. Oktober 2014<br />

Kölnmesse, Köln<br />

Deutschland<br />

4 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN<br />

&GIESSEN<br />

von Eisen- und<br />

Nichteisenmetallen<br />

+ Grundlagenkurs<br />

+ Workshops<br />

+ begleitende Ausstellung<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

Programm-Höhepunkte<br />

Vorkurs<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke,<br />

Leibniz Universität Hannover, Institut für Elektroprozesstechnik<br />

Grundlagenseminar (optional)<br />

• Physikalische Grundlagen des induktiven Schmelzens<br />

• Feuerfeste keramische Werkstoffe – Grundlagen<br />

• Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />

• Aufbau von Rinnen- und Gießöfen<br />

Themenblock<br />

1<br />

Einführung<br />

• Stand der deutschen Gießereiindustrie aus technisch-wirtschaftlicher Sicht<br />

95 NACHGEFRAGT<br />

Folge 14: Olaf Irretier<br />

Marktübersicht<br />

106 I. Thermoprozessanlagen für die<br />

elektrothermische Behandlung<br />

116 II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie<br />

Betriebs- und Hilfsstoffe<br />

121 III. Beratung, Planung, Dienstleistungen,<br />

Engineering<br />

122 IV. Fachverbände, Hochschulen, Institute<br />

und Organisationen<br />

122 V. Messegesellschaften, Aus- und Weiterbildung<br />

Themenblock<br />

2<br />

Themenblock<br />

3<br />

Themenblock<br />

4<br />

Themenblock<br />

5<br />

Workshop<br />

1<br />

Workshop<br />

2<br />

Aktuelle Induktionsofentechnik<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil I<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil II<br />

Planung und Optimierung<br />

• Planung eines Schmelzbetriebs<br />

• Optimierung der Chargenplanung und des Schmelzprozesses<br />

Wartung / Instandhaltung / Sicherheit<br />

• Wartung und Instandhaltung<br />

• Überwachungseinrichtungen für Tiegel- und Rinnenöfen<br />

Energiemanagement<br />

• Energie- und Lastmanagement im Schmelzbetrieb<br />

• Energiemanagement in einer Gießerei –<br />

praktische Umsetzung der DIN EN ISO 50001<br />

Eisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Nichteisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

RUBRIKEN<br />

1 Editorial<br />

6 Faszination Technik<br />

104 Inserentenverzeichnis<br />

3. US Impressum<br />

Wann und Wo?<br />

Termin:<br />

• Montag, 03.11.2014 (optional)<br />

Grundlagenseminar<br />

(14:00 – 17:30 Uhr)<br />

• Dienstag, 04.11.2014<br />

Tagung (09:00 – 17:00 Uhr) mit<br />

Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />

• Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshops zur Auswahl<br />

(09:00 – 13:30 Uhr)<br />

Ort:<br />

Atlantic Congress Hotel, Essen,<br />

www.atlantic-essen.de<br />

Zielgruppe:<br />

Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />

von Schmelzanlagen<br />

Teilnahmegebühr:<br />

Tagungsbesuch inklusive<br />

Grundlagenseminar am 03. November<br />

• ewi-Abonnenten, BDG-Mitglieder oder/und<br />

auf Firmenempfehlung:<br />

1.000 €<br />

• regulärer Preis:<br />

1.100 €<br />

(Ohne Grundlagenseminar<br />

reduziert sich der jeweilige Preis um 200 €.)<br />

Veranstalter<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Mehr Informationen und Online-Anmeldung<br />

unter www.ewi-schmelzen.de


FASZINATION TECHNIK<br />

6 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FASZINATION TECHNIK<br />

Erwärmung von Schiebemuffen zur Fixturhärtung<br />

Eine gleichmäßige Erwärmung bietet beste Voraussetzungen<br />

für ein auf wenige hundertstel Millimeter genaues<br />

Abhärten in Bezug auf Rundheit, Planheit und<br />

Rechtwinkligkeit – selbst bei komplizierter Werkstückgeometrie.<br />

(Quelle: EMA Indutec GmbH )<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

7


NACHRICHTEN<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

Siemens und Baosteel kooperieren<br />

Siemens Metals Technologies und die<br />

Baosteel Engineering & Technology<br />

Group Co. Ltd., eine Tochterfirma der Baosteel-Gruppe,<br />

werden zukünftig auf dem<br />

Gebiet der Granulation von Schlacken aus<br />

BOF-Konvertern und Elektrolichtbogenöfen<br />

kooperieren. Der Fokus der Zusammenarbeit<br />

liegt auf der gemeinsamen Vermarktung<br />

und Implementierung der Baosteel-<br />

Slag-Short-Flow (BSSF)-Technologie in<br />

Stahlwerken weltweit, mit Ausnahme von<br />

China und Korea.<br />

Die Vereinbarung ist für die vereinbarte<br />

Laufzeit exklusiv. Siemens bietet heute<br />

schon Lösungen für die Schlackegranulation<br />

aus der Roheisenerzeugung in Hochöfen.<br />

Schlacken aus der Stahlerzeugung in<br />

BOF(LD)-Konvertern und Elektrolichtbogenöfen<br />

können beispielsweise als Baustoff im<br />

Straßenbau oder Gleisbau verwendet werden.<br />

Bei dem von Baosteel entwickelten<br />

BSSF-Granulationsverfahren gelangt die<br />

Schlacke noch flüssig in eine Granuliertrommel<br />

und wird dort zwischen drei und<br />

fünf Minuten lang mit eingedüstem Wasser<br />

behandelt. Dabei wird auch der Freikalkanteil<br />

maßgeblich reduziert. Das hermetisch<br />

Copyright: Baosteel<br />

abgeschlossene Gefäß sowie eine zentrale<br />

Absaugung von Dämpfen vermeiden<br />

jegliche Emissionen von Stäuben und<br />

Schadstoffen. Das Verfahren wird bereits<br />

bei Baosteel und mehreren anderen chinesischen<br />

Stahlproduzenten, der koreanischen<br />

Posco-Gruppe sowie dem indischen Unternehmen<br />

JSW eingesetzt. Die kontinuierlich<br />

arbeitenden BSSF-Anlagen zeichnen sich<br />

durch kurze Prozesszeiten und eine kompakte<br />

Bauweise aus. Sie erreichen eine hohe<br />

Separation von Schlacke und Rohstahl, eine<br />

gleichmäßige Granulation sowie eine einheitlich<br />

hohe Qualität des Endprodukts.<br />

Xichang Steel erweitert Warmbandstraße<br />

Die PIETC Panzhihua Co., Ltd. hat SMS Siemag<br />

den Auftrag zur Erweiterung der<br />

Vorstraße durch eine Brammenstauchpresse<br />

in ihrer Warmbandstraße in Xichang City,<br />

China, erteilt. Ziel des Umbaus ist es, den<br />

Produktionsprozess flexibler zu gestalten.<br />

Mit einer Stauchkraft von maximal<br />

22.000 kN reduziert die Brammenstauchpresse<br />

die Brammenbreite in einem Durchgang<br />

um bis zu 350 mm auf das gewünschte<br />

Maß. Durch das Gießen von Brammen<br />

mit einer erhöhten Durchschnittsbreite und<br />

durch die reduzierte Anzahl der Gießformate<br />

kann Xichang Steel den Durchsatz der<br />

Stranggießanlage erhöhen. Die Brammenstauchpresse<br />

gewährleistet zudem Flexibilität<br />

bei der Gestaltung der Walzprogramme.<br />

Xichang Steel produziert Kohlenstoff-Stähle<br />

u. a. für Pipelines sowie den Bau von Schiffen,<br />

Brücken und Gebäuden. Bereits 2011<br />

lieferte SMS Siemag die Fertiggerüste für<br />

die Warmbandstraße von Xichang Steel.<br />

Der Umbau der 2.050 mm breiten Anlage<br />

erfolgt nun in einer kurzen Stillstandszeit.<br />

Der Großteil der Vorarbeiten wird parallel<br />

zur laufenden Produktion stattfinden.<br />

Die Kernkomponenten der Stauchpresse<br />

wie Stauchschlitten mit Antriebseinheit,<br />

Breiteneinstellung und Hauptgetriebe fertigt<br />

SMS Siemag in seiner Werkstatt in Hilchenbach.<br />

Mit der in der zweiten Jahreshälfte<br />

2015 abgeschlossenen Umbauphase bei<br />

Xichang Steel kann SMS Siemag dann insgesamt<br />

19 erfolgreich in Betrieb genommene<br />

Brammenstauchpressen vorweisen. Allein<br />

13 davon hat SMS Siemag in China installiert.<br />

8 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Wirtschaft und Unternehmen<br />

NACHRICHTEN<br />

ThyssenKrupp investiert in Stranggießanlage<br />

Die Modernisierung des Hochofens 2 in<br />

Duisburg-Schwelgern wird genutzt, um<br />

auch ein weiteres Kernaggregat von ThyssenKrupp<br />

Steel Europe auf den neuesten<br />

technischen Stand zu bringen: Die Stranggießanlagen<br />

(SGA) in Duisburg-Beeckerwerth<br />

sind erneuert worden. Die Maßnahme findet<br />

parallel zur Neuzustellung des Hochofens<br />

2 statt, da dieser die weiteren Fertigungsschritte<br />

mit Roheisen versorgt und dadurch<br />

die Produktionsminderung bei der SGA 1 so<br />

gering wie möglich gehalten wird. Ziel der<br />

Modernisierung der SGA 1 ist die Verbesserung<br />

der Brammenqualität und Erweiterung<br />

des Produktspektrums.<br />

Die Modernisierung ist mit einem Kostenaufwand<br />

von rund EUR 90 Mio. verbunden.<br />

„Dies ist ein weiterer Beleg dafür, dass wir<br />

trotz aller Bürden, die uns zum Beispiel bei<br />

den Energiepreisen auferlegt werden, weiter<br />

auf den Standort Duisburg setzen und in<br />

dessen Zukunftsfähigkeit investieren“, betont<br />

Dr. Herbert Eichelkraut, Produktions-Vorstand<br />

bei ThyssenKrupp Steel Europe. „Dies ist ein<br />

wichtiges Signal für die Mitarbeiter, aber auch<br />

für unsere Kunden und Lieferanten.“<br />

Die Stranggießanlage 1 wird für Stahlbrammen<br />

mit Breiten zwischen 1.000 und<br />

2.150 mm und einer Dicke von bis zu 257<br />

mm ausgelegt. Der Umbau der sogenannten<br />

Zweistrang-Kreisbogenanlage schließt unter<br />

anderem einen neuen Pfannendrehturm<br />

und eine 80-Tonnen-Verteilerrinne inklusive<br />

Wagen, den Austausch der Gießmaschine<br />

sowie den Einbau neuer Messsysteme ein.<br />

Ein Kernelement der SGA-Modernisierung ist<br />

die Umstellung der Kühlung. Bislang wurden<br />

nach dem Gießprozess die Brammen über<br />

die gesamte Breite mit Wasser überspritzt.<br />

Mit einer neuartigen Technologie, der Luft-<br />

Wasser-Kühlung, ist eine Abkühlung des<br />

Heißstrangs wesentlich zielgenauer und<br />

schonender möglich.<br />

Künftig ist es möglich, einzelne Düsen anund<br />

auszustellen, so dass beispielsweise definierte<br />

Zonen bezogen auf die Strangbreite<br />

spezifisch gekühlt werden können. Die überarbeitete<br />

Anlage wird nicht nur technisch auf<br />

den neuesten Stand gebracht, sondern auch<br />

optisch. Die farbliche Gestaltung der SGA 1<br />

lehnt sich an den Produktionsfluss an, vergleichbar<br />

mit dem orange-roten Hochofen 8,<br />

der auch außerhalb des Werkgeländes sichtbar<br />

ein Wahrzeichen von Hamborn geworden<br />

ist. Dabei stehen neben den positiven<br />

Auswirkungen auf die Arbeitsatmosphäre<br />

auch Sicherheitsaspekte im Vordergrund.<br />

Durch die auffällig farbliche Kennzeichnung<br />

z. B. von Handläufen an Treppen wird die Aufmerksamkeit<br />

der Mitarbeiter erhöht.<br />

Besuchen Sie uns<br />

auf dem HK in Köln,<br />

Halle 04.1, Stand C-031!<br />

SyncroTherm ®<br />

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Effiziente und ökologische Wärmebehandlung<br />

ALD Vacuum Technologies neueste Entwicklung SyncroTherm ® bietet höchste Flexibilität in der<br />

Wärmebehandlung. Das Härten und Einsatzhärten von geringen Bauteilmengen ist in Stand-<br />

Alone-Anlagen bis zur Serienproduktion mit vollständiger Integration in die Fertigungslinie<br />

möglich. Die einlagige Chargierung führt zu kurzen Prozesszeiten und minimalem Verzug.<br />

Sie wollen 3-2014 mehr <strong>elektrowärme</strong> Informationen? <strong>international</strong>Nehmen Sie Kontakt mit uns auf!<br />

ALD Vacuum Technologies GmbH<br />

Wilhelm-Rohn-Straße 35<br />

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9


NACHRICHTEN<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

SMS liefert Warmbandstraße an Habaş<br />

Das türkische Unternehmen Habaş hat<br />

in Aliağa, Türkei, eine von SMS Siemag<br />

gelieferte Warmbandstraße erfolgreich in<br />

Betrieb genommen. Mit dem ersten Coil im<br />

Juli 2014 hat Habaş damit sein Produktspektrum<br />

auf hochwertige Flachprodukte erweitert.<br />

Die Kompakt-Warmbandstraße ist in der<br />

ersten Baustufe für eine Jahresproduktion<br />

von 2,5 Mio. t Warmband ausgelegt. Die<br />

Bandbreiten betragen 700 bis 2.100 mm, die<br />

Banddicken liegen zwischen 1,2 und 25,4<br />

mm. Die Warmbandstraße ist ausgelegt für<br />

die Herstellung moderner Stahlgüten wie<br />

Kohlenstoffstähle, Mehrphasenstähle oder<br />

Rohrgüten bis zur Festigkeitsklasse X80 nach<br />

<strong>international</strong>en Standards.<br />

Hauptkomponenten der Anlage sind<br />

in der ersten Baustufe ein Quarto-Reversier-Vorgerüst<br />

mit Staucher, eine dornlose<br />

Coilbox, eine Trommelschopfschere,<br />

sieben Fertiggerüste mit CVC® plus, die<br />

Laminarkühlung, zwei Unterflurhaspel<br />

und ein Paletten-Transportsystem inklusive<br />

Inspektionslinie. Durch einen weiteren<br />

Wiedererwärmofen, ein zusätzliches<br />

Duo-Reversier-Vorgerüst und einen dritten<br />

Unterflurhaspel kann die Kapazität der<br />

Warmbandstraße später auf 4,5 Mio. t/a<br />

gesteigert werden. Im Bereich der Anlagentechnik<br />

sind besonders die Bandkühlung<br />

und die Haspel hervorzuheben. Die Bandkühlung<br />

ist mit verstärkten Kühlgruppen<br />

ausgestattet und ermöglicht Habaş hohe<br />

Abkühlraten und differenzierte Kühlstrategien<br />

für die Herstellung spezieller Güten.<br />

Die beiden Unterflurhaspel sind als UNI<br />

plus Coiler ausgelegt und können hochfeste<br />

Rohrgüten bis zu einer Banddicke von<br />

25,4 mm wickeln. Sie zeichnen sich durch<br />

verstärkte mechanische Komponenten<br />

und eine für diese Materialien optimierte<br />

Wickelstrategie aus.<br />

Trumpf übernimmt Handelsvertretung in Ungarn<br />

Trumpf ist weiter auf Wachstumskurs und<br />

verstärkt seine Präsenz in Ungarn mit<br />

der Übernahme seiner bisherigen Handelsvertretung<br />

Lasersystems Kft. in die Unternehmensgruppe.<br />

Durch diesen Zusammenschluss<br />

ist Trumpf nun mit seinen beiden<br />

Geschäftsbereichen Lasertechnik und Werkzeugmaschinen<br />

in Ungarn vor Ort vertreten.<br />

Der Geschäftsbetrieb von Lasersystems<br />

Kft. wird am Standort Budapest als Bereich<br />

Lasertechnik der Trumpf Hungary Kft. weitergeführt.<br />

20 Beschäftigte in Vertrieb und<br />

Service bieten den Kunden Lösungen für die<br />

unterschiedlichsten Industrie-Applikationen.<br />

Im Zuge der Übernahme werden auch die<br />

Standorte von Lasersystems Kft. in Rumänien<br />

und Bulgarien in die Trumpf Gruppe integriert.<br />

Dadurch baut das Familienunternehmen<br />

aus Ditzingen seine Präsenz in Mittel- und<br />

Osteuropa weiter aus und stärkt seine Position<br />

in diesen Ländern. „Der komplette mittel-<br />

und osteuropäische Raum mit Ungarn,<br />

Rumänien und Bulgarien ist ein strategisch<br />

wichtiger und spannender Markt für uns.<br />

Hier sehen wir großes Wachstumspotenzial“,<br />

erläutert Dr. Gerhard Rübling, Mitglied der<br />

Trumpf Gruppengeschäftsleitung. „Um flexibel<br />

zu sein und unseren Kunden bestmöglichen<br />

Service zu bieten, verstärken wir unsere<br />

Präsenz vor Ort und bauen sie weiter aus.<br />

Denn die Nähe zu unseren Kunden gehört für<br />

uns zu den wichtigsten Eckpfeilern für eine<br />

erfolgreiche Zusammenarbeit.“<br />

10 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Wirtschaft und Unternehmen<br />

NACHRICHTEN<br />

Oerlikon Leybold erhält ATEX Zertifikat<br />

In den letzten Jahrzehnten ist der die Sicherung des Prozesses erfüllen, kann jedoch nicht verhindert werden, da<br />

Bedarf an höherwertigen, raffinierten und dies bei einer wettbewerbsfähigen einerseits Leckagen nicht ausgeschlossen<br />

Stählen stetig gestiegen. Parallel dazu Preisgestaltung“, erläutert Uwe Zöllig,<br />

werden können und andererseits<br />

stehen Stahlwerke unter steigendem Senior Manager des Marktsegments Sauerstoff in vielen Prozessen sogar<br />

Druck, ihre Prozesse energieeffizienter Prozessindustrie. Bei allen Verfahren zugeführt werden muss. Jedoch sollte<br />

auszulegen sowie CO 2 Emissionen drastisch<br />

der Stahlentgasung unter Vakuum tre-<br />

der Betreiber die Sauerstoffzufuhr auf<br />

zu senken. Höherwertige Stähle wie ten Gase und Dämpfe auf, die potenziell das notwendige Minimum reduzieren.<br />

sie etwa von der Automobil- oder Luftfahrtindustrie<br />

gefährlich sind. Im Wesentlichen werden Der Einsatz von mit Frischluft gekühlten<br />

angefragt werden, benö-<br />

CO und H 2 sowie die Dämpfe flüchtiger Vorpumpen erscheint daher aus Sicher-<br />

tigen jedoch eine weitere Behandlung Metalle freigesetzt.<br />

heitsgründen nicht sinnvoll, da diese<br />

in den sogenannten sekundärmetallurgischen<br />

Die metallischen Dämpfe kondensie-<br />

unabhängig von der Prozessführung<br />

Prozessen, die häufig unter ren an kälteren Anlagenteilen, oxidieren immer einen hohen Sauerstoffgehalt<br />

Vakuum durchgeführt werden. Entgasungsanlagen,<br />

teilweise und bilden Feinstaub, der in erzeugen. ATEX-Vakuumlösungen von<br />

insbesondere jene mit Absetzbehältern, Zyklonen und Schlauch-<br />

Oerlikon Leybold Vacuum bestehen aus<br />

Sauerstoffeinblasung, wie für VOD- und filtern wirkungsvoll abgeschieden wird Pumpen und Komponenten, welche die<br />

RH-OB- Verfahren, produzieren potentiell<br />

und somit die Vakuumpumpen nicht Spezifikation ATEX Kat.2 (i) G IIC T2 erfül-<br />

explosive Abgase. Ausrüstungen erreicht. Explosionsschutz an Vakuumanlen.<br />

Diese können in ATEX-zertifizierten<br />

mit ATEX-Zulassung ermöglichen hier lagen insbesondere für solche, die durch Vakuumsystemen kombiniert werden.<br />

sichere und kosteneffiziente Lösungen Einsatz von Sauerstoff für die Entkohlung So wurde eine zusätzliche Gaskühlung<br />

für mechanische Vakuumlösungen. „Die viel CO bilden, wurde bisher durch Überdruckklappen<br />

und Temperaturüberwachung zwischen<br />

heutigen <strong>international</strong>en Standards für<br />

an den metallurgischen den Pumpen vorgesehen, um eine mög-<br />

mechanische Vakuumsysteme basieren Reaktionsgefäßen, Warneinrichtungen für liche Überschreitung der Gastemperatur<br />

auf der neuesten Generation von Wälzkolbenpumpen<br />

Wasserleckagen, Druck- und Temperatur- zu verhindern. Sämtliche Pumpen werder<br />

und trocken verdichten-<br />

Sensoren sowie Notfall-Fluteinrichtungen den durch speziell programmierte Fre-<br />

Schraubenvakuumpumpen. Die Auswahl<br />

mit Stickstoff sichergestellt. Mit der Einquenzwandler<br />

geregelt und überwacht.<br />

solcher modernen mechanischen führung mechanischer Pumpen wurden Was den Vakuumpumpsatz betrifft, so<br />

Pumpenlösungen c\aaa\anzeigen\vulkan\EW ermöglicht zudem HPzudem 13.qxd wirksame Kühl- und Staubabscheidevorrichtungen<br />

2014 notwendig. Die zum Beispiel Überhitzung oder statische<br />

müssen potenzielle Zündquellen, wie<br />

182 x 31 1/8 4c<br />

außergewöhnliche Elektrowärme; Prozess-Steuerungsmöglichkeiten<br />

und nutzt eine höchst entflammbaren Gase CO und H 2 können Aufladung, in Betracht gezogen werden,<br />

Heat processing<br />

zuverlässige Konstruktion, die eine lange sich nur in einem bestimmten Konzentrationsbereich<br />

was mit der üblichen Aufmerksamkeit<br />

Betriebsdauer der Pumpen innerhalb der<br />

in Anwesenheit einer Min-<br />

bei der Auslegung und Fertigung für<br />

rauen Tube Umgebung eines Stahlwerkes<br />

Induction hardening destmenge systems an Protective Sauerstoff gasentzünden furnaces und ATEX-zertifizierte Pumpen gelingt. Speziell<br />

ermöglicht. furnaces Durch die Installation von somit gefährlich werden. Sauerstoff stellt<br />

müssen die Pumpen wirkungsvoll<br />

Standardpumpen in Mehrfachanordnungen<br />

demzufolge einen großen Unsicherheits-<br />

gegen Überlast durch zu hohe Druckdifferenzen<br />

lassen sich sogar die höchsten Saugfaktor<br />

für die Beurteilung einer Explosi-<br />

geschützt sein um übermäßige<br />

www.linn.de<br />

vermögensanforderungen mit Fokus auf ons-Gefährdung dar. Seine Anwesenheit Temperaturen zu vermeiden.<br />

Induction heating<br />

Heat processing 3 /14<br />

Induktionserwärmung<br />

Universal-Induktions-<br />

Härteanlage.<br />

Rohröfen<br />

Induktions-Härteanlagen<br />

Schutzgasöfen<br />

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Elektrowärme 3 /14<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

11


NACHRICHTEN<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

Trimet baut Produktionskapazität aus<br />

Mit einem erweiterten Produktangebot<br />

und gesteigerter Kapazität für die Produktion<br />

von Primäraluminium präsentiert sich<br />

die Trimet Aluminium SE auf der Aluminium<br />

2014. Der mittelständische Werkstoffspezialist<br />

setzt weiter auf maßgeschneiderte Lösungen<br />

und kommt damit dem Bedarf der weiterverarbeitenden<br />

Industrie entgegen.<br />

Mit einem noch breiteren Produktangebot<br />

und gesteigerter Kapazität begegnet die<br />

Trimet Aluminium SE dem stetig steigenden<br />

Bedarf nach hochwertigen, maßgeschneiderten<br />

Aluminiumprodukten für die unterschiedlichsten<br />

Anwendungsbereiche. Mit<br />

Übernahme der Aluminiumhütte in Voerde<br />

im Juni dieses Jahres und der Standorte in<br />

Saint-Jean-de-Maurienne und Castelsarrasin<br />

in Frankreich im Dezember 2013 hat das mittelständische<br />

Familienunternehmen seine Kapazitäten<br />

und das Produktportfolio ausgebaut.<br />

Die neuen Standorte richtet der Werkstoffspezialist<br />

konsequent auf die Herstellung maßgeschneiderter<br />

Produkte aus. „Das Potenzial von<br />

Aluminium als vielfältiger Werkstoff ist noch<br />

lange nicht ausgeschöpft. Die Legierungen<br />

werden immer spezifischer auf die Anforderungen<br />

des jeweiligen Kunden angepasst und<br />

oft gemeinsam mit ihm entwickelt. Unserem<br />

Anspruch, auch bei steigenden Anforderungen<br />

an Mengen und Qualität verlässlich und<br />

bedarfsgerecht zu liefern, werden wir mit der<br />

Ausweitung unserer Kapazitäten gerecht“, sagt<br />

Thomas Reuther, Mitglied des Vorstands der<br />

Trimet Aluminium SE.<br />

Die Produktionskapazität der Aluminiumhütte<br />

in Saint-Jean-de-Maurienne hat Trimet<br />

seit der Übernahme von 90.000 t im dritten<br />

Quartal 2014 auf 145.000 t Primäraluminium<br />

pro Jahr ausgebaut. Die Mehrmenge wird<br />

zum wesentlichen Teil in Walzbarren und<br />

Hüttengusslegierungen abgegossen. Die<br />

hierfür notwendigen Investitionen am Standort<br />

befinden sich bereits in der Umsetzung.<br />

Mit der Übernahme der Aluminiumhütte in<br />

Voerde konnte Trimet auch die Produktionskapazität<br />

der Standorte in Deutschland um<br />

95.000 t steigern. Unter anderen wird ein Teil<br />

dieser Mengen in die Produktion von Rundbarren<br />

und Hüttengusslegierungen fließen.<br />

Die hierfür unter anderem notwendige Investition<br />

in eine neue Stranggießanlage wird<br />

2015 umgesetzt sein.<br />

Das Familienunternehmen stellt damit<br />

auch künftig die Versorgung seiner Abnehmer<br />

aus der weiterverarbeitenden Industrie<br />

mit dem hochwertigen Leichtmetall sicher.<br />

Rund 80 % des in Essen produzierten Aluminiums<br />

liefert Trimet an Kunden im Umkreis<br />

von 200 km. „Der Markt in Deutschland und<br />

Europa wartet auf zusätzliche, hochwertige<br />

Aluminiumprodukte zur Weiterverarbeitung.<br />

Mit unseren hochqualifizierten Mitarbeitern,<br />

konsequenter Kundenorientierung und dem<br />

unbedingten Anspruch an Qualität wollen<br />

wir diese Nachfrage bedienen“, sagt Thomas<br />

Reuther.<br />

Carpenter nimmt Schmiedemaschine in Betrieb<br />

C<br />

arpenter Technology hat in Athens,<br />

Alabama, USA, eine von SMS Meer<br />

gelieferte Schmiedemaschine erfolgreich<br />

in Betrieb genommen. Die Maschine vom<br />

Typ SMX 1100/22 MN ist die größte ihrer<br />

Art, die SMS Meer bisher gebaut hat. „Mit<br />

der neuen Schmiedemaschine können wir<br />

unsere Produkte sehr wirtschaftlich produzieren.<br />

Die große Kapazität und die enorme<br />

Presskraft geben uns die notwendige Flexibilität,<br />

um auf veränderte Nachfragebedingungen<br />

schnell reagieren zu können“, sagt<br />

Jim Seitz, Programmdirektor bei Carpenter.<br />

50.000 t Material können pro Jahr auf<br />

der Maschine geschmiedet werden. Die<br />

Produktivität ist dabei höher als bei einer<br />

Freiformschmiedepresse. Die Schmiedemaschine<br />

verfügt über eine Presskraft von<br />

22 MN für jeden der vier Zylinder. Der Eingangsdurchmesser<br />

für das Material beträgt<br />

maximal 1.000 mm bei einem größtmöglichen<br />

Blockgewicht von 10.000 kg.<br />

12 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

SCHMELZEN&GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen • www.ewi-schmelzen.de<br />

+ Grundlagenkurs<br />

+ Workshops<br />

+ begleitende Ausstellung<br />

NACHRICHTEN<br />

Programm-Höhepunkte<br />

Wann und Wo?<br />

Vorkurs<br />

Themenblock<br />

1<br />

Themenblock<br />

2<br />

Themenblock<br />

3<br />

Themenblock<br />

4<br />

Themenblock<br />

5<br />

Workshop<br />

1<br />

Workshop<br />

2<br />

Grundlagenseminar am 03. November (optional)<br />

• Physikalische Grundlagen des induktiven Schmelzens<br />

• Feuerfeste keramische Werkstoffe – Grundlagen<br />

• Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />

• Aufbau von Rinnen- und Gießöfen<br />

Tagung vom 04. bis 05. November<br />

Einführung<br />

• Stand der deutschen Gießereiindustrie aus technisch-wirtschaftlicher Sicht<br />

Aktuelle Induktionsofentechnik<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil I<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil II<br />

Planung und Optimierung<br />

• Planung eines Schmelzbetriebs<br />

• Optimierung der Chargenplanung und des Schmelzprozesses<br />

Wartung / Instandhaltung / Sicherheit<br />

• Wartung und Instandhaltung<br />

• Überwachungseinrichtungen für Tiegel- und Rinnenöfen<br />

Energiemanagement<br />

• Energie- und Lastmanagement im Schmelzbetrieb<br />

• Energiemanagement in einer Gießerei –<br />

praktische Umsetzung der DIN EN ISO 50001<br />

Eisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Nichteisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

MIT REFERENTEN VON: ABP Induction Systems GmbH, BDG – Bundesverband der Deutschen<br />

Gießerei-Industrie, Bosch Rexroth AG, Chemikalien-Gesellschaft Hans Lungmuß mbH & Co. KG,<br />

Dörentrup Feuerfestprodukte GmbH & Co. KG, Forschungsgemeinschaft Feuerfest e.V., Institut<br />

für Elektroprozesstechnik der Leibniz Universität Hannover, Otto Junker GmbH, RGU GmbH,<br />

Saveway GmbH, Walter Hundhausen GmbH.<br />

Mehr Informationen und Online-Anmeldung<br />

unter www.ewi-schmelzen.de<br />

Termin:<br />

• Montag, 03.11.2014 (optional)<br />

Grundlagenseminar (14:00 – 17:30 Uhr)<br />

• Dienstag, 04.11.2014<br />

Tagung (09:00 – 17:00 Uhr)<br />

Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />

• Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshops zur Auswahl (09:00 – 13:30 Uhr)<br />

Ort:<br />

Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.atlantic-essen.de<br />

Zielgruppe:<br />

Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />

von Schmelzanlagen<br />

Teilnahmegebühr*:<br />

Tagungsbesuch inklusive<br />

Grundlagenseminar am 03. November<br />

• ewi-Abonnenten, BDG-Mitglieder oder/und<br />

auf Firmenempfehlung: 1.000 €<br />

• regulärer Preis: 1.100 €<br />

* Teilnahmebedingungen: Die Teilnahmegebühr schließt<br />

jeweils folgende Leistungen ein: Teilnahme an zwei/drei<br />

Tagen, Tagungsunterlagen, Mittagessen, Erfrischungen<br />

in den Pausen und Abendveranstaltung. Übernachtungspreise<br />

sind in der Teilnahmegebühr nicht enthalten. Nach<br />

Eingang Ihrer schriftlichen Anmeldung (auch per Internet<br />

möglich) sind Sie als Teilnehmer registriert und erhalten<br />

eine schriftliche Bestätigung sowie die Rechnung, die vor<br />

Veranstaltungsbeginn zu begleichen ist. Bei Absagen nach<br />

dem 13. Oktober oder bei Nichterscheinen wird die volle<br />

Teilnahmegebühr berechnet: Es kann jedoch ein Ersatzteilnehmer<br />

gestellt werden. Stornierungen vor diesem Termin<br />

werden mit € 150,00 Verwaltungsaufwand berechnet.<br />

Sollten Sie das Grundlagenseminar nicht wählen, reduziert<br />

sich der jeweilige Preis um € 200,00. Die Preise verstehen<br />

sich zzgl. MwSt.<br />

Veranstalter<br />

Fax-Anmeldung: +49 (0) 201 - 82 002 40 oder Online-Anmeldung: www.ewi-schmelzen.de<br />

Ich zahle den regulären Preis<br />

Ich bin ewi-Abonnent Ich bin BDG-Mitglied<br />

Ich komme auf Referenten- oder Ausstellerempfehlung<br />

von Firma: ........................................................................................................................................................<br />

Ich nehme am Grundlagenseminar teil<br />

Ich nehme an der Abendveranstaltung teil<br />

Workshops (bitte nur einen Workshop wählen):<br />

Workshop 1 Eisenmetalle oder Workshop 2 Nichteisenmetalle<br />

Vorname, Name des Teilnehmers<br />

Telefon<br />

Telefax<br />

Firma/Institution<br />

E-Mail<br />

Straße/Postfach<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Land, PLZ, Ort<br />

Nummer<br />

✘<br />

Ort, Datum, Unterschrift<br />

13


NACHRICHTEN<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

Forscher entwickeln sich selbst heilende Metalle<br />

Ob Schäden in der Autokarosserie oder<br />

tragende Brückenelemente: selbstheilende<br />

Metalle könnten in Zukunft mechanische<br />

Defekte ohne externen Einfluss reparieren<br />

und so zu ihrer ursprünglichen Funktionalität<br />

zurückkehren. Die Forschungsgruppe<br />

‚Adaptive Strukturwerkstoffe‘ um Dr. Blazej<br />

Grabowski und Dr. Cem Tasan am Max-<br />

Planck-Institut für Eisenforschung in Düsseldorf<br />

führt das Prinzip der Selbstheilung<br />

für Metalle ein. Die beiden Wissenschaftler<br />

werden seit Juli 2014 mit rund 400.000<br />

Euro für drei Jahre vom Schwerpunktprogramm<br />

1568 der Deutschen Forschungsgemeinschaft<br />

gefördert. Ziel ist es eine neue<br />

Generation selbstheilender Materialien für<br />

verschiedene technologische und medizinische<br />

Anwendungen zu entwickeln.<br />

Besonders interessant sind selbstheilende<br />

Materialien bei Anwendungen mit<br />

Bauteilen, die nur beschränkt zugänglich<br />

sind (zum Beispiel in Windparks) oder<br />

bei Anwendungen, deren Materialien<br />

besonders zuverlässig sein müssen (zum<br />

Beispiel in der Luft- und Raumfahrt). Die<br />

beiden Max-Planck-Wissenschaftler kennen<br />

bereits den Einfluss von sogenannten Phasenumwandlungen<br />

auf die mechanischen<br />

Eigenschaften von Metallen. Dabei ist eine<br />

Phase ein räumlicher Bereich innerhalb<br />

eines Materials, bei dem die Zusammensetzung<br />

der Materie und bestimmende<br />

physikalische Parameter, wie die Dichte,<br />

homogen sind. Die Umwandlung von einer<br />

Phase in eine andere kann unter anderem<br />

durch mechanische Verformung verursacht<br />

werden. Die Idee der beiden Gruppenleiter<br />

ist nun, Nanopartikel aus Titan und Nickel<br />

in potentielle Rissbildungsstellen einzubauen.<br />

Diese Nanopartikel sind aus einer<br />

sogenannten Formgedächtnislegierung,<br />

also einer Materialkombination, die sich<br />

nach mechanischer Verformung an ihre<br />

ursprüngliche Form ‚erinnert‘ und in diese<br />

zurückkehrt. Tritt ein Defekt in einem Bauteil<br />

auf, so erinnert sich das Material dank<br />

der hinzugefügten Nanopartikel an seine<br />

ursprüngliche Mikrostruktur und kehrt zu<br />

dieser zurück. Somit würde der Defekt von<br />

selbst heilen und Reparaturkosten sparen.<br />

Bei dieser Idee gibt es vier konkrete<br />

Herausforderungen: Zuallererst muss ein<br />

Materialsystem gefunden werden, dessen<br />

Mikrostruktur es erlaubt, gezielt Nanorisse<br />

einzubauen in die die Formgedächtnis-<br />

Nanopartikel eingefügt werden. Dies ist bei<br />

früheren Ansätzen nur in makroskopisch<br />

großen Kristallen gelungen. Hinzu kommt,<br />

dass bisherige Formgedächtnislegierungen<br />

immer einen externen Trigger, in Form von<br />

Wärme, Magnetismus oder mechanischer<br />

Umformung brauchten. Grabowski und<br />

Tasan wollen aber Formgedächtnislegierungen<br />

einbauen, die ohne externe Hilfe<br />

in ihre ursprüngliche Form zurückkehren<br />

und somit erlauben, dass das Material sich<br />

vollständig von selbst repariert. Um diese<br />

Herausforderungen zu bewältigen, entwickelten<br />

die Wissenschaftler ein einmaliges<br />

Konzept. Grabowski aus der Abteilung<br />

‚Computergestütztes Materialdesign‘ stellt<br />

mit Hilfe der Quantenmechanik Leitlinien auf,<br />

um die Auswahl passender Materialsysteme<br />

zu begrenzen. Tasan aus der Abteilung ‚Mikrostrukturphysik<br />

und Legierungsdesign‘ stellt<br />

mittels Hochdurchsatzverfahren, welches<br />

ermöglicht in wenigen Tagen verschiedenste<br />

Materialkombinationen herzustellen, diese<br />

Materialsysteme her und testet ihre Eigenschaften.<br />

Nur diese Kombination aus Theorie<br />

und Experiment ermöglicht den erzielten<br />

Fortschritt: die Materialwissenschaftler haben<br />

bereits ein Modell-Materialsystem gefunden<br />

und die grundlegende Charakterisierung der<br />

Mikrostruktur abgeschlossen. Im nächsten<br />

Schritt wird die Herstellung erfolgen, um die<br />

theoretischen Vorhersagen zu überprüfen.<br />

DVGW und VDE vertiefen Kooperation<br />

Die Präsidenten des Deutschen Vereins<br />

des Gas- und Wasserfaches (DVGW) und<br />

des Verbands der Elektrotechnik Elektronik<br />

und Informationstechnik (VDE), Dietmar<br />

Bückemeyer und Dr. Joachim Schneider,<br />

haben ein Memorandum of Understanding<br />

unterzeichnet. Ziel der Grundsatzvereinbarung,<br />

die auch von DVGW-Hauptgeschäftsführer<br />

Prof. Dr. Gerald Linke und dem VDE-<br />

Vorstandsvorsitzenden Dr. Hans Heinz Zimmer<br />

mitunterzeichnet wurde, ist die Förderung<br />

der Zusammenarbeit zwischen DVGW<br />

und VDE auf dem Gebiet der Forschung und<br />

Studienerstellung im Themenfeld „Energieversorgungssystem<br />

im Kontext der Energiewende“.<br />

Neben der bereits bestehenden,<br />

erfolgreichen Kooperation zwischen DVGW<br />

und dem Forum Netztechnik Netzbetrieb im<br />

VDE (VDE|FNN) im Rahmen der technischen<br />

Regelsetzung, soll auch mit der Energietechnischen<br />

Gesellschaft im VDE (VDE|ETG) die<br />

Zusammenarbeit im Bereich Forschung und<br />

Entwicklung gestärkt werden.<br />

„Dies ist ein klares Signal von DVGW<br />

und VDE, dass es in der Zusammenarbeit<br />

der beiden Sparten Gas und Strom noch<br />

weitere Synergien gibt. Diese Synergiepotenziale<br />

sollen systematisch erschlossen<br />

werden. Ziel ist es, durch die Konvergenz<br />

der Gas- und Stromnetze eine noch<br />

höhere spartenübergreifende Effizienz zu<br />

erzielen – bei gleichbleibend hoher Qualität<br />

und garantierter Sicherheit“, erklärte<br />

VDE-Präsident Dr. Joachim Schneider. Der<br />

Brückenschlag zwischen Gas- und Strominfrastruktur<br />

sei eine der wichtigsten<br />

Herausforderungen der Energiewende.<br />

„In Zukunft werden neben der Powerto-Gas-Technologie<br />

sowohl flexible Gaskraftwerke<br />

als auch innovative, gasbasierte<br />

Speichertechnologien oder mehr dezentrale<br />

Anlagen der Kraft-Wärme-Kopplung<br />

immer dringender benötigt. Nur so können<br />

wir das schwankende Angebot aus<br />

erneuerbaren Ressourcen wie Sonnenund<br />

Windkraft langfristig und in großem<br />

Maßstab speichern und nutzen“, betonte<br />

DVGW Präsident Dietmar Bückemeyer.<br />

14 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Wirtschaft und Unternehmen<br />

NACHRICHTEN<br />

Induktionsverfahren<br />

optimiert<br />

Bauteilequalität<br />

Die Südstahl GmbH & Co. KG, Spezialist<br />

für Stahlverarbeitung und Lieferant<br />

für den Anlagen-, Maschinen-, Werkzeugund<br />

Vorrichtungsbau, hat das Induktionsverfahren<br />

für eine erhöhte Qualität seiner<br />

Produkte eingeführt. Verzug bei Bauteilen<br />

in der Fertigung sowie Aushärtungen<br />

nach thermischen Trennschnitten können<br />

bei Südstahl ab sofort mit dem Induktionsgerät<br />

Alesco A4000 schnell, sicher<br />

und werkstoffschonend beseitigt werden.<br />

Mit dieser Investition baut der Mertinger<br />

Stahlspezialist seine Kompetenzen in der<br />

Qualitätssicherung weiter aus.<br />

Südstahl setzt bei Richtarbeiten<br />

zusätzlich zum bekannten Flammrichten<br />

nun auch das Induktionsverfahren<br />

für Richt- und Vorwärmarbeiten ein. Vorteile<br />

des Verfahrens sind die punktgenaue<br />

Tiefenwärme sowie die verminderte<br />

Wärmestrahlung. Der Einsatz des Induktionsrichtverfahrens<br />

ermöglicht es, die<br />

meist im Millimeterbereich angesiedelten<br />

Divergenzen bei geschweißten Stahlkonstruktionen<br />

durch den gezielten Einsatz<br />

elektrisch erzeugter Tiefenwärme mit bis<br />

zu 600 bis 700 °C auf eine Tiefe von bis zu<br />

15 mm zu korrigieren. Im Gegensatz zum<br />

Flammrichten kühlen behandelte Stellen<br />

rascher ab, was eine schnelle Sichtprüfung<br />

und eine zügige Weiterverarbeitung<br />

ermöglicht.<br />

Mit betriebsinterner Umsetzung der<br />

europaweit geltenden Norm EN 1090-2,<br />

die die Anforderungen an die Ausführung<br />

von Stahltragwerken regelt, wurde bei<br />

Südstahl für die eingesetzten Trennverfahren<br />

und Werkstoffe eine Vielzahl von<br />

Probestücken ausgearbeitet. Anschließend<br />

wurde die Qualität der Schnittfläche<br />

der Stücke hinsichtlich Rechtwinkligkeit<br />

und Rauhtiefe bewertet. In diesem<br />

Zuge nahm man auch die Härtewerte<br />

mit auf. Bereits ab der Stahlgüte S355<br />

mit Materialdicken über 25 mm waren<br />

die Forderungen an die Härtewerte der<br />

Tabelle 10 (EN 1090-2) nicht einzuhalten.<br />

Eine Vorwärmung der Werkstücke<br />

brachte ebenso wie die Änderung der<br />

Prozessparameter nur bedingt bessere<br />

Ergebnisse, sodass diese bei spezifischen<br />

Forderungen an die Härte der Schnittflächen<br />

nachgeschliffen werden mussten.<br />

Um diesen Divergenzen entgegenzuwirken,<br />

hat Südstahl mit der Firma Alesco<br />

eine Zusammenarbeit vereinbart. Künftig<br />

werden Abweichungen der Härtewerte<br />

mit dem Einsatz des Induktionsgerätes<br />

A4000 durch Nacherwärmung der Trennschnitte<br />

beseitigt. Hierzu unterzog man<br />

die bereits vorhandenen Probestücke<br />

mit den bekannten Härteverläufen einer<br />

erneuten Bewertung. Es zeigte sich, dass<br />

das Verfahren gut geeignet ist, unter die<br />

geforderten Härtegrenzen der EN 1090-<br />

2 zu gelangen. Derzeit führt Südstahl<br />

EloCrank – einfach überzeugend<br />

Die EloCrank von SMS Elotherm ist der <strong>international</strong>e Benchmark<br />

für PKW und LKW-Kurbelwellenhärtemaschinen. Sowohl für den<br />

Klein- als auch Großserienbetrieb konzipiert, lassen sich flexibel und<br />

vollautomatisch verschiedene Werkstückgeometrien in konstant<br />

hoher Qualität innerhalb engster Toleranzen randschichthärten.<br />

Der Erfolg spricht für sich!<br />

Mit ihren Entwicklungen und Systemlösungen setzen SMS Elotherm<br />

und die dazugehörige IAS seit Jahrzehnten Maßstäbe in der<br />

Induktions-technik. Die mittelständischen, <strong>international</strong> agierenden<br />

Unternehmen gehören zur SMS group.<br />

SMS Elotherm und IAS vereinen als Technologieführer sämtliche<br />

Kompetenzen rund um die Induktion.<br />

www.sms-elotherm.com<br />

www.ias-induction.com<br />

weitere Versuche zur gesicherten Parameterfindung<br />

(Zeit und Temperatur des<br />

Anlassens) durch.<br />

Besonders geeignet ist das Induktionsverfahren<br />

für Konstruktionen aus<br />

VA-Materialien wie Edelstahl oder nichtrostendem<br />

Stahl, die vor allem im Anlagenbau<br />

verwendet werden. Südstahl<br />

kann mit diesem werkstoffschonenden<br />

Verfahren die Bearbeitungszeit bei Bauteilen<br />

mit einer maximalen Stärke von 30<br />

mm spürbar verkürzen, Energiekosten<br />

senken und die Arbeitssicherheit erhöhen.<br />

Im Gegensatz zu herkömmlichen<br />

Richttechniken wie Flammrichten oder<br />

Hämmern überzeugt die neue Technologie<br />

mit einem geringeren Lärmpegel,<br />

weniger Wärmestrahlung und einer<br />

geringeren Verletzungsgefahr für Mitarbeiter.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

15


NACHRICHTEN<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

MESSEN/KONGRESSE/TAGUNGEN<br />

7.-9. Okt. ALUMINIUM 2014<br />

Weltmesse in Düsseldorf<br />

Reed Exhibitions Deutschland GmbH<br />

Tel.: 0211-90191-0; Fax: 0211-90191-195<br />

info@aluminium-messe.com, www.aluminium-messe.com<br />

7.-9. Okt. Composites Europe<br />

Europäische Fachmesse in Düsseldorf<br />

Reed Exhibitions Deutschland GmbH<br />

Tel.: 0211-90191-0; Fax: 0211-90191-195<br />

info@composites-europe.com, www.composites-europe.com<br />

22.-24.<br />

Okt.<br />

27.-28.<br />

Okt.<br />

3.-5.<br />

Nov.<br />

3.-4.<br />

Dez.<br />

4.-5.<br />

Dez.<br />

4.-5.<br />

März<br />

HärtereiKongress<br />

70. Kongress und Fachausstellung in Köln<br />

Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung + Werkstofftechnik e.V.<br />

Tel.: 0421-522-9339<br />

info@awt-online.org, www.hk-awt.de<br />

ITPS Asia<br />

2. International Thermprocess Summit in Mumbai, Indien<br />

CECOF / VDMA e.V., heat processing, Messe Düsseldorf India<br />

Tel.: +91 (0)11-4855-0055, Fax: +91 (0)11-4855-0099<br />

PatilS@md-india.com, www.itps-asia.com<br />

Schmelzen und Gießen von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

5. ewi-Praxistagung in Essen<br />

ewi – <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong>, Institut für Elektroprozesstechnik<br />

der Leibniz Universität Hannover<br />

Tel.: 0201-82002-91, Fax: 0201-82002-40<br />

a.froemgen@vulkan-verlag.de, www.ewi-schmelzen.de<br />

Instandhaltung von Windenergieanlagen<br />

Tagung in Hamburg<br />

VDI Wissensforum GmbH<br />

Tel.: 0211-6214-201, Fax: 0211-6214-154<br />

wissensforum@vdi.de, www.vdi.de/instandhaltung-we<br />

Werkstoffprüfung 2014<br />

32. Tagung in Berlin<br />

Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung e.V.<br />

Tel.: 030-8113066, Fax: 030-8119359<br />

werkstoffpruefung@dvm-berlin.de, www.werkstoffpruefung.dvm-berlin.de<br />

Deutscher Druckgusstag 2015<br />

15. Internationale Tagung in Bad Homburg<br />

Verband Deutscher Druckgießereien,<br />

Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie<br />

Tel.: 0211-6871-0, Fax: 0211-6871-333<br />

rita.parnitzke@bdguss.de, www.bdguss.de<br />

BMW entwickelt<br />

Systeme für induktives<br />

Laden<br />

D<br />

ie BMW Group treibt die Entwicklung<br />

von innovativer Technologie, die lokal<br />

emissionsfreies Fahren noch attraktiver<br />

macht, konsequent voran. Den nächsten<br />

Schritt auf dem Gebiet der Energieversorgung<br />

stellen Systeme für das induktive<br />

Laden von Hochvoltbatterien dar. Ziel der<br />

aktuellen Entwicklungsarbeit ist die mittelfristige<br />

Serieneinführung von zuverlässigen,<br />

verschleißfreien und benutzerfreundlichen<br />

Lösungen für das induktive Laden, die<br />

sowohl auf die Energiespeicher der BMW i<br />

Automobile als auch auf die Hochvoltbatterien<br />

künftiger Plug-in-Hybrid-Modelle der<br />

BMW Group abgestimmt sind.<br />

Der maßgebliche Vorteil der induktiven<br />

Stromversorgung gegenüber herkömmlichen<br />

Ladestationen besteht in der<br />

kabellosen Verbindung zwischen dem<br />

Einspeisepunkt und der Hochvoltbatterie<br />

des Fahrzeugs. Die Automobilhersteller<br />

Daimler und BMW Group haben sich auf<br />

die gemeinsame Entwicklung und den Einsatz<br />

einer einheitlichen Technologie zum<br />

induktiven Laden von Elektroautos und<br />

Plug-in-Hybrid-Fahrzeugen verständigt. Das<br />

System besteht aus zwei Komponenten:<br />

einer Sekundärspule im Fahrzeugboden<br />

sowie einer Bodenplatte mit integrierter<br />

Primärspule, die unterhalb des Autos - zum<br />

Beispiel auf dem Garagenboden - platziert<br />

wird. Die Gestaltung der Spulen und damit<br />

der Feldverlauf folgt einem aus der zirkularen<br />

Form abgeleiteten Design, das entscheidende<br />

Vorteile aufweist. Dazu gehören die<br />

sehr kompakte und leichte Bauweise sowie<br />

eine wirksame räumliche Begrenzung des<br />

Magnetfelds. Die elektrische Energie wird<br />

über ein zwischen den Spulen erzeugtes<br />

magnetisches Wechselfeld berührungslos,<br />

ohne Ladekabel, mit einer Leistung von<br />

3,6 kW übertragen. Mit einem Wirkungsgrad<br />

von mehr als 90 Prozent lassen sich<br />

die Hochvoltbatterien im Fahrzeug effizient,<br />

komfortabel und sicher aufladen.<br />

16 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Wirtschaft und Unternehmen<br />

NACHRICHTEN<br />

Schmiedeberger Gießerei investiert<br />

Die Schmiedeberger Gießerei GmbH hat<br />

eine Reihe von Investitionen in ihre<br />

Infrastruktur und ihre Produktionsstätte<br />

Dippoldiswalde bei Dresden abgeschlossen.<br />

Insgesamt € 6,5 Mio. hat das Unternehmen<br />

der Dihag Holding GmbH, Essen,<br />

seit 2012 investiert. Die Gießerei verfügt<br />

jetzt über eine Kompressorenstation mit<br />

Abwärmenutzung, eine zusätzliche neue<br />

Sandaufbereitungsanlage, ein modernes<br />

Kernfertigungszentrum und eine neue<br />

Trafostation. Die Kunden der Gießerei profitieren<br />

damit von erweiterten Kompetenzen<br />

des Unternehmens: bei der Herstellung<br />

komplexerer Gussteilkonturen sowie<br />

kürzerer Durchlaufzeiten. „Durch diese<br />

Investition erhöhen wir die Wertschöpfung<br />

im Haus und optimieren unsere Fertigungsprozesse”,<br />

resümiert Holger Kappelt,<br />

Geschäftsführer der Schmiedeberger Gießerei.<br />

Mit dem neuen Kernfertigungszentrum<br />

inklusive 80-l-Kernschießmaschine,<br />

Schlichtebecken und Kerntrockenkammer<br />

ermöglicht die Schmiedeberger Gießerei<br />

die Entwicklung komplizierter, kernintensiver<br />

Gussteile, die nun in größerem<br />

Umfang angeboten und hergestellt werden.<br />

Zusätzlich hat die Dihag-Tochter die<br />

Sandaufbereitung erweitert und damit<br />

sowohl die Produktqualität optimiert als<br />

auch künftige Fertigungsmöglichkeiten<br />

für neue Produkte gesichert. Durch die<br />

Verbesserung der Sandwerte kann die<br />

Schmiedeberger Gießerei ihren Kunden<br />

nun noch komplexere Gussteilkonturen<br />

anbieten. Zudem profitieren die Kunden<br />

von einer langfristigen und stabilen Gussteilversorgung.<br />

Darüber hinaus hat das auf<br />

maschinengeformte Bauteile spezialisierte<br />

Unternehmen mit den Investitionen die<br />

internen und externen Ausschussquoten<br />

minimiert und die Durchlaufzeiten verkürzt.<br />

Die neue Kompressorenstation mit<br />

Abwärmenutzung sorgt unter anderem<br />

bei der Kernfertigung für eine stabile und<br />

qualitätsgerechte Druckluftversorgung. Bei<br />

der Anschaff ung hat die Gießerei auch auf<br />

die Energieeffizienz geachtet; so entspricht<br />

die Anlage den Anforderungen des ISO-<br />

50001-Energiemanagements.<br />

Grobblech von voestalpine für South-Stream<br />

Der voestalpine-Konzern kann nach<br />

dem ersten – bereits ausgelieferten –<br />

Auftrag für das russisch-europäische Pipelinevorhaben<br />

South Stream und „Rota 3“,<br />

einem Pipelineprojekt in Brasilien, bereits<br />

den dritten Großauftrag im Pipelinegeschäft<br />

verbuchen. 120.000 t sauergasbeständige,<br />

hochfeste Röhrenbleche werden für die<br />

zweite Röhre von South Stream bis Frühjahr<br />

2015 geliefert. Der South Stream Auftrag ist<br />

von Sanktionen nicht betroffen. Darüber<br />

hinaus laufen aktuell weitere Gespräche<br />

für anspruchsvollste Pipelineprojekte. Wie<br />

bereits bei der ersten Röhre von South<br />

Stream gingen 35 % des Auftragsvolumens<br />

an den langjährigen voestalpine-Partner<br />

OMK aus Russland, der rund die Hälfte seines<br />

Bedarfs an höchstqualitativem Grobblech<br />

aus Linz beziehen wird. Der Auftrag<br />

unterstreicht einmal mehr die seit vielen<br />

Jahren bestehende professionelle Partnerschaft<br />

von voestalpine Grobblech mit dem<br />

russischen Rohrwerk OMK. Das zu liefernde<br />

Material umfasst sauergasbeständige<br />

hochfeste Röhrenbleche mit höchsten<br />

Qualitätsanforderungen. Der Lieferzeitraum<br />

erstreckt sich von Dezember 2014 bis voraussichtlich<br />

Frühjahr 2015.<br />

Bei „South Stream“ handelt es sich um<br />

eine rund 2.300 km lange Pipeline (davon<br />

931 km „offshore“ mit Tiefen bis 2.200 m),<br />

die die weltweit größten Gasreserven in<br />

Russland für Europa erschließen wird. South<br />

Stream ist ein Joint Venture von europäischen<br />

Unternehmen aus Italien, Deutschland,<br />

Frankreich und Österreich sowie der<br />

russischen Gazprom. South Stream soll die<br />

langfristige Versorgung mit Gas in Europa<br />

sicherstellen. Der „offshore“-Anteil der zweiten<br />

Röhre wird insgesamt 75.000 Rohre mit<br />

je 12 m Länge und einer Wandstärke von<br />

39 mm umfassen.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

17


NACHRICHTEN<br />

Wirtschaft und Unternehmen<br />

Siemens liefert Elektrolichtbogenofen an Baku Steel<br />

Copyright: Baku Steel Company Ltd.<br />

Bei dem aserbaidschanischen Stahlproduzenten<br />

Baku Steel ist ein von Siemens<br />

Metals Technologies gelieferter Elektrolichtbogenofen<br />

in Betrieb gegangen.<br />

Der neue Ofen ist Bestandteil eines Ausbauvorhabens,<br />

mit dem Baku Steel seine<br />

Produktionskapazität auf rund 1,1 Mio. t<br />

Stahl pro Jahr erhöhen will. Im Rahmen des<br />

Projekts wurde das Elektrostahlwerk mit<br />

einem Abgasreinigungssystem ausgerüstet.<br />

Damit können dessen Staubemissionen<br />

auf maximal 10 mg pro Normkubikmeter<br />

reduziert werden. Kürzlich hatte Siemens<br />

bereits den Pfannenofen des Elektrostahlwerks<br />

erneuert und eine dynamische Kompensationsanlage<br />

installiert.<br />

Die Baku Steel Co. ist der führende<br />

Erzeuger von Baustählen in Aserbaidschan.<br />

Mit dem neuen 50-t-Elektrolichtbogenofen<br />

von Siemens kann das Unternehmen pro<br />

Jahr 500.000 t Stahl erzeugen, rund 150.000<br />

t mehr als mit der vorherigen Anlage. Damit<br />

wächst die Produktionskapazität von Baku<br />

Steel auf insgesamt mehr als 1,1 Mio. t/a.<br />

Das Abgasreinigungssystem von Siemens<br />

umfasst eine Direktentstaubung für den Elektrolichtbogenofen<br />

und den 50-t-Pfannenofen<br />

sowie eine Sekundärentstaubung für<br />

die Halle. Das Gesamtsystem hat eine Reinigungskapazität<br />

von rund 950.000 Nm³/h.<br />

Die vollautomatische Abgasreinigungsanlage<br />

begrenzt den Staubgehalt der Abgase<br />

auf maximal 10 mg pro Normkubikmeter.<br />

Damit erreichen die Staubemissionen des<br />

Stahlwerks von Baku Steel europäische<br />

Umweltstandards.<br />

Zum Projekt gehörten auch mechanische<br />

Ausrüstungen für den Pfannenofen,<br />

darunter ein kompaktes Portal, ein wassergekühlter<br />

Deckel und stromführende<br />

Tragarme sowie die Basisautomatisierung<br />

des Lichtbogenofens. Eine dynamische<br />

Kompensationsanlage von Siemens<br />

wurde ebenfalls installiert. Diese und<br />

der modernisierte Pfannenofen gingen<br />

bereits früher im Jahr in Betrieb. Nach<br />

Abschluss dieser Maßnahmen soll der<br />

Elektrolichtbogenofen von Baku Steel<br />

bei einer Stromflusszeit von 35 Minuten<br />

einen spezifischen elektrischen Energieverbrauch<br />

von 370 Kilowattstunden und<br />

einen Elektrodenverbrauch von 1,6 kg/t<br />

Rohstahl erreichen.<br />

Modernisierter Konverter bei TKSE<br />

Der 400-t-Konverter von ThyssenKrupp<br />

Steel Europe AG im Werk Duisburg-<br />

Bruckhausen ging nach seiner erfolgreichen<br />

Modernisierung durch SMS Siemag im Juli<br />

2014 sofort in die Produktion.<br />

„Wir möchten uns herzlich für die Leistung<br />

und den Einsatz aller Beteiligten bedanken.<br />

Das Projekt ist ein sehr gutes Beispiel dafür,<br />

dass sich konkrete Absprachen, der offene<br />

Umgang miteinander, die gute Kommunikation<br />

sowie die enge Zusammenarbeit zwischen<br />

Fremdfirmen, unseren Fachabteilungen<br />

und dem Betrieb Oxygenstahlwerk I ausgezahlt<br />

haben“, so Tim Moscheik, Projektleiter für<br />

die Modernisierung der Konverter, Thyssen-<br />

Krupp Steel Europe in Duisburg-Bruckhausen.<br />

Das neue Konvertergefäß ist eines der größten<br />

seiner Art weltweit. Mit der von SMS Siemag<br />

entwickelten Konstruktion ist das neue Konvertergefäß<br />

deutlich größer. Bei einer unveränderten<br />

Chargiermenge von bis zu 400 t konnte<br />

das innere Volumen des Konverters um 24 %<br />

erhöht werden. Mit dem Einsatz des von SMS<br />

Siemag entwickelten Lamellenbefestigungssystems<br />

wird der vorhandene Einbauraum<br />

besser genutzt. Die Lamellenbefestigung<br />

beinhaltet eine wartungsfreie Konverterbefestigung<br />

für eine zwängungsfreie Anordnung<br />

des Konvertergefäßes im Tragring. Das zusätzliche<br />

Fassungsvermögen ermöglicht eine<br />

umweltfreundlichere Prozessführung und<br />

eine effizientere Energierückgewinnung. Diese<br />

Erweiterung hat produktionstechnische Gründe<br />

und ist nicht mit einer Mengenausweitung<br />

verbunden. „Konverter I, seit knapp einem<br />

Jahr wieder in Betrieb, liefert gute Ergebnisse<br />

und erfüllt unsere hohen Anforderungen. Für<br />

Konverter II haben wir bereits nach 14 Tagen<br />

die Abnahme erteilt. Wir sind sehr zufrieden.“<br />

Wolfgang Schulte, Senior Engineer Neubauabteilung,<br />

ThyssenKrupp Steel Europe.<br />

SMS Siemag lieferte das Gefäß, den Tragring,<br />

die Gefäßbefestigung mit dem patentierten<br />

Lamellenbefestigungssystem der<br />

neuesten Generation, die Konvertertraglager<br />

und die Lagerständer. Die von SMS Siemag<br />

entwickelte Lösung erlaubt es, den vorhandenen<br />

Konverterkippantrieb zu erhalten und<br />

weiter einzusetzen. SMS Siemag war auch für<br />

die Demontage der vorhandenen Konverteranlage,<br />

die Montage der Anlagenteile sowie<br />

die Installation einer neuen Konverterbühne<br />

verantwortlich. Der Umbau wurde mit<br />

ThyssenKrupp Mill Services & Systems GmbH,<br />

Duisburg, durchgeführt. Das Team von SMS<br />

Siemag unterschritt dabei die vereinbarte<br />

Stillstandszeit von 44 Tagen um mehr als 36<br />

Stunden. Im September 2013 ging der erste<br />

der beiden modernisierten Konverter erfolgreich<br />

in Betrieb.<br />

18 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


The best of 10 years<br />

Veranstaltungen<br />

NACHRICHTEN<br />

www.heatprocessing-online.com<br />

heat processing - 10 years - anniversary edition<br />

Our anniversary issue celebrating ten years of the “heat processing”<br />

technical journal showcases the best articles published<br />

during the past decade in this, the <strong>international</strong> journal<br />

for thermoprocess technology. This edition opens with prefaces<br />

from Dr. Timo Würz , of the VDMA (German Engineering Association)<br />

and Dr. Hermann Stumpp. The editorial team has<br />

selected two articles from each year of publication. Burners &<br />

Combustion, Induction Technology, Heat Treatment – the range<br />

of topics encompasses the entire thermoprocessing field.<br />

The expert articles track, in a retrospective, the technological<br />

and economic developments in your industry. Numerous wellknown<br />

industry figures from the business, management and<br />

academic worlds have also contributed. Technical articles with<br />

up-to-date contemporary content and an industry perspective<br />

for the future round off heat processing’s anniversary issue. The<br />

final, essential, feature: our Hot Shots – selected series of highimpact<br />

images focussing on fascinating technological motifs.<br />

Edition hp, 1 st edition 2014, approx. 180 pages, in full colour.<br />

Brochure, DIN A4<br />

ISBN: 978-3-8027-2975-1<br />

Price: € 40,-<br />

Publication: late August 2014<br />

heat processing is published by Vulkan-Verlag GmbH, HFriedrich-Ebert-Straße 55, 45127 Essen, Germany<br />

KNOWLEDGE FOR THE<br />

FUTURE<br />

Order now by fax: +49 931 / 4170-494 or send in a letter<br />

Deutscher Industrieverlag GmbH | Arnulfstr. 124 | 80636 München<br />

Yes, I place a firm order for the anniversary edition. Please send<br />

— copies of heat processing - 10 years - anniversary edition 1st edition 2014<br />

(ISBN: 978-3-8027-2975-1 ) at the price of € 40,-<br />

(plus postage and packing)<br />

Company/Institution<br />

First name, surname of recipient (department or person)<br />

Street/P.O. Box, No.<br />

Country, postalcode, town<br />

Reply / Antwort<br />

Readers’ Service heat processing<br />

P.O. Box 91 61<br />

97091 Wurzburg<br />

GERMANY<br />

Phone<br />

E-Mail<br />

Line of business<br />

Fax<br />

Please note: According to German law this request may be withdrawn within 14 days after order date in writing<br />

to Readers’ Service heat processing, P.O. Box 91 61, 97091 Wurzburg, Germany. After the first period the agreement can<br />

be terminated in writing with 2 months notice to the end of each year. In order to accomplish your request and for communication<br />

purposes your personal data are being recorded and stored.<br />

In order to accomplish your request and for communication purposes your personal data are being recorded and stored.<br />

It is approved<br />

3-2014<br />

that<br />

<strong>elektrowärme</strong><br />

this data may also be<br />

<strong>international</strong><br />

used in commercial ways by mail, by phone, by fax, by email, none.<br />

This approval may be withdrawn at any time.<br />

✘<br />

Date, signature<br />

PAHEATAE2014<br />

19


NACHRICHTEN<br />

Veranstaltungen<br />

5. ewi-Praxistagung „Induktives Schmelzen & Gießen“<br />

Vom 03. bis 05. November 2014 findet die<br />

nunmehr 5. ewi-Praxistagung „Induktives<br />

Schmelzen & Gießen von Eisen- und<br />

Nichteisenmetallen“ im Atlantic Congress<br />

Hotel in Essen statt.<br />

Die 5. ewi-Praxistagung wendet sich<br />

an Betreiber, Planer und Hersteller von<br />

Schmelz- und Gießanlagen in der Eisenund<br />

Nichteisenmetallindustrie. Das Branchenevent<br />

informiert umfassend über den<br />

5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

aktuellen Stand des induktiven Schmelzens,<br />

Warmhaltens und Gießens. Dabei vermitteln<br />

die Referenten praxisnah neue Entwicklungen<br />

in der Induktionsofentechnik,<br />

präsentieren moderne Anlagen- und Verfahrenskonzepte<br />

und erläutern wichtige<br />

Themen zum Energiemanagement und zur<br />

Betriebssicherheit sowie Wartung.<br />

Die Bedeutung des induktiven Schmelzens,<br />

Warmhaltens und Gießens von Eisenund<br />

Nichteisenmetallen ist weiter zunehmend.<br />

Durch die steigenden Anforderungen<br />

an die Qualität der zu verarbeitenden<br />

Gusswerkstoffe sowie an die Prozesssicherheit<br />

und Betriebsflexibilität und die<br />

Notwendigkeit, zunehmend wirtschaftlich,<br />

umweltfreundlich und rohstoffsparend zu<br />

schmelzen, ist ein wachsender Einsatz von<br />

induktiven Schmelz- und Gießverfahren<br />

unverkennbar. Zur Nutzung der verfahrenstechnischen<br />

Vorteile und energetischen<br />

Einsparpotenziale sind praxistaugliche<br />

spezifische Kenntnisse der physikalischen<br />

SCHMELZEN &GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen • www.ewi-schmelzen.de<br />

Grundlagen, des Aufbaus und Betriebs<br />

der Ofenanlagen und Ofenperipherie, der<br />

Betriebssicherheit sowie der metallurgischen<br />

Verfahrenstechnik des induktiven<br />

Schmelzens und Gießens unverzichtbar.<br />

Themenspezifische Workshops für<br />

Eisen- und Nichteisenmetalle bieten dem<br />

Tagungsteilnehmer ideale Foren, um über<br />

Fragen und aktuelle Problemstellungen zur<br />

Schmelzmetallurgie und zum Betrieb der<br />

Schmelz- und Gießanlagen mit Experten<br />

aus der Praxis zu diskutieren. Die begleitende<br />

Fachausstellung bietet den Teilnehmern<br />

wieder Gelegenheit, mit Vertretern<br />

der ausstellenden Firmen intensive Gespräche<br />

zu führen und sich über neue Produkte,<br />

Entwicklungen und Serviceangebote zu<br />

informieren.<br />

In bewährter Form werden am ersten<br />

Nachmittag optional Vorträge zu den physikalischen<br />

und technischen Grundlagen<br />

des induktiven Schmelzens, der feuerfesten<br />

Zustellung und der Induktionsofentechnik<br />

angeboten. Somit haben Teilnehmer die<br />

Möglichkeit, in die Thematik des induktiven<br />

Schmelzens und Gießens neu einzusteigen,<br />

das grundlegende Wissen wieder aufzufrischen<br />

oder zu vertiefen.<br />

Dank der anwendungsbezogenen Inhalte<br />

der Tagung und der Workshops ist die<br />

direkte Umsetzung der erworbenen Kenntnisse<br />

in die betriebliche Praxis möglich.<br />

Weitere Informationen und Anmeldung<br />

unter www.ewi-schmelzen.de.<br />

20 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Veranstaltungen<br />

NACHRICHTEN<br />

Programm 5. ewi-Praxistagung<br />

Montag, 03.11.2014<br />

14:00 – 17:30 Uhr<br />

Themenblock: Grundlagen (optional)<br />

Physikalische Grundlagen des induktiven Schmelzens<br />

Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake, Institut für Elektroprozesstechnik (ETP),<br />

Leibniz Universität Hannover, 14:00 – 14:45 Uhr<br />

Feuerfeste keramische Werkstoffe – Grundlagen<br />

Dipl.-Min. Hartmut Wuthnow, Forschungsgemeinschaft Feuerfest<br />

e.V., 14:45 – 15:30 Uhr<br />

15:30 – 16:00 Uhr Kaffeepause<br />

Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />

Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke, ETP, Leibniz Universität Hannover,<br />

16:00 – 16:45 Uhr<br />

Aufbau von Rinnen- und Gießöfen<br />

Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke, ETP, Leibniz Universität Hannover,<br />

16:45 – 17:30 Uhr<br />

Dienstag, 04.11.2014<br />

09:00 – 09:30 Uhr Begrüßungskaffee<br />

09:30 Uhr Begrüßung<br />

Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke, ETP, Leibniz Universität Hannover<br />

09:30 – 10:00 Uhr<br />

Themenblock 1: Einführung<br />

Stand der deutschen Gießerei-Industrie aus<br />

technisch-wirtschaftlicher Sicht<br />

Dr.-Ing. Christian Wilhelm, BDG – Bundesverband der Deutschen<br />

Gießerei-Industrie<br />

10:00 – 11:30 Uhr<br />

Themenblock 2: Aktuelle Induktionsofentechnik<br />

Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil 1<br />

Dr.-Ing. Erwin Dötsch, ABP Induction Systems GmbH, 10:00 – 10:45<br />

Uhr<br />

Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil 2<br />

Dr. Dietmar Trauzeddel, Otto Junker GmbH, 10:45 – 11:30 Uhr<br />

11:30 – 13:00 Uhr<br />

Themenblock 3: Planung und Optimierung<br />

Planung eines Schmelzbetriebs<br />

N.N., 11:30 – 12:15 Uhr<br />

Optimierung der Chargenplanung und des Schmelzbetriebs<br />

Dr. Hartmut Ortloff, RGU GmbH, 12:15 – 13:00 Uhr<br />

13:00 – 14:00 Uhr Mittagspause<br />

+ Präsentation der ausstellenden Firmen<br />

14:00 – 15:00 Uhr<br />

Themenblock 4: Wartung / Instandhaltung / Sicherheit<br />

Wartung und Instandhaltung<br />

Matthias Bartkowiak, ABP Induction Systems GmbH, und<br />

Dipl.-Ing. Jörg Paradies, Otto Junker GmbH, 14:00 – 15:00 Uhr<br />

Überwachungseinrichtungen für Tiegel- und Rinnenöfen<br />

Dipl.-Ing. Peter Linke, Saveway GmbH, 15:00 – 15:30 Uhr<br />

oder<br />

15:30 – 16:00 Uhr Kaffeepause<br />

+ Präsentation der ausstellenden Firmen<br />

16:00 – 17:00 Uhr<br />

Themenblock 5: Energiemanagement<br />

Energie- und Lastmanagement im Schmelzbetrieb<br />

Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake, ETP, Leibniz Universität Hannover,<br />

16:00 – 16:30 Uhr<br />

Energiemanagement in einer Gießerei –<br />

praktische Umsetzung der DIN EN ISO 50001<br />

Bernd Esser, Bosch Rexroth AG,<br />

16:30 – 17:00 Uhr<br />

19:00 – 22:00 Uhr Abendveranstaltung<br />

Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshop 1 Eisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />

Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung –<br />

Vortrag und Diskussion<br />

Dr.-Ing. Erwin Dötsch, ABP Induction Systems GmbH,<br />

09:00 – 10:30 Uhr<br />

10:30 – 11:00 Uhr Kaffeepause<br />

Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Andreas Ament, Chemikalien-Gesellschaft Hans Lungmuß mbH<br />

& Co. KG, und Dipl.-Ing. Joachim Speh, Walter Hundhausen<br />

GmbH, 11:00 –12:30 Uhr<br />

12:30 – 13:30 Uhr Mittagessen<br />

Workshop 2 Nichteisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

Schmelzmetallurgie und Feuerfestaus kleidung –<br />

Vortrag und Diskussion<br />

Dr.-Ing. Wilfried Schmitz, Otto Junker GmbH und<br />

Klaus Rieke, Dörentrup Feuerfestprodukte GmbH & Co.KG<br />

09:00 – 10:30 Uhr<br />

10:30 – 11:00 Uhr Kaffeepause<br />

Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen – Erfahrungsaustausch<br />

von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Dr.-Ing. Wilfried Schmitz, Otto Junker GmbH und<br />

N.N., 11:00 – 12:30 Uhr<br />

12:30 – 13:30 Uhr Mittagessen<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

21


NACHRICHTEN<br />

Veranstaltungen<br />

Innovation Areas auf der ALUMINIUM 2014<br />

Der Automobilbau und der Bausektor<br />

gehören zu den Innovations- und<br />

Wachstumstreibern in der Aluminiumindustrie.<br />

Die ALUMINIUM Messe widmet vom 7.<br />

bis 9. Oktober den neuesten Entwicklungen<br />

aus beiden Segmenten darum zwei Sonderflächen:<br />

Unter dem Titel „Automotive<br />

Innovations“ bzw. „Building Innovations“<br />

zeigen die Aussteller ausgewählte Hightech-Produkte<br />

– vom Getriebegehäuse<br />

mit eingegossenen Ölkanälen über die<br />

Anti-Graffiti-Pulverbeschichtung bis zum<br />

modularen Geländersystem.<br />

Rund 150 Kilogramm beträgt derzeit<br />

der Aluminium-Anteil im Automobil – bis<br />

zu 180 Kilogramm werden es im Jahr 2020<br />

sein, schätzt die European Aluminium Association<br />

(EAA). Die Sonderfläche „Automotive<br />

Innovations“ zeigt aktuelle Beispiele<br />

neuer Aluminiumlösungen.<br />

Composites Europe 2014 mit neuen Themen<br />

Verbundwerkstoffe sind eine der<br />

Schlüsseltechnologien im Leichtbau.<br />

Den wachsenden Markt für die leichten<br />

Werkstoffe spiegelt die Composites Europe<br />

wider. Vom 7. bis 9. Oktober zeigt die Fachmesse<br />

in Düsseldorf die ganze Bandbreite<br />

faserverstärkter Kunststoffe. In Foren und<br />

auf neuen Sonderflächen wie dem „Biobased<br />

Pavilion“ und „Industry meets Science“<br />

blickt die Messe außerdem in die<br />

Composites-Zukunft.<br />

Mehr als 400 Aussteller aus 25 Nationen<br />

– darunter viele <strong>international</strong>e Keyplayer<br />

– werden zur neunten Auflage der<br />

Composites Europe erwartet, um neue<br />

Leichtbaukonzepte, Materialien und die<br />

modernste Produktions- und Automatisierungslösungen<br />

zu präsentieren. Insgesamt<br />

werden 10.000 Leichtbauexperten aus dem<br />

Automobilbau, der Luftfahrt, dem Maschinenbau,<br />

dem Bootsbau, der Windenergie<br />

und dem Bausektor auf dem Düsseldorfer<br />

Messegelände erwartet, jeder Dritte<br />

von ihnen aus dem Ausland. Nicht ohne<br />

Grund: Die Fachmesse ist für die <strong>international</strong>e<br />

Branche die wichtigste Veranstaltung<br />

auf dem deutschen Markt – dem größten<br />

Composites-Markt in Europa. Wie wichtig<br />

die Messe inzwischen für die <strong>international</strong>e<br />

Verbundwerkstoff-Industrie geworden ist,<br />

zeigen auch die gut gebuchten Länderpavillons<br />

aus Italien, den Niederlanden,<br />

Russland, China und Ungarn.<br />

Die größte Herausforderung für die<br />

Industrie bleibt die Entwicklung und Optimierung<br />

großserientauglicher Fertigungsprozesse<br />

von Composites-Bauteilen. Auf<br />

der Composites Europe zeigt die Industrie<br />

die passenden Produktions- und Verarbeitungsprozesse,<br />

Material-Innovationen und<br />

aktuelle Leichtbau-Projekte. Neue Ideen<br />

präsentiert die Messe zudem im Composites-Forum,<br />

auf ihren Sonderflächen wie der<br />

Product Demonstration Area, der neuen<br />

„Industry meets Science“ oder dem „Biobased<br />

Pavilion“.<br />

Mit dem <strong>international</strong>en Forum<br />

bietet die Messe ein spannendes Vortragsprogramm,<br />

das vom VDMA Forum<br />

Composite Technology und seinen Mitgliedsunternehmen,<br />

dem Institut für<br />

Kunststoffverarbeitung (IKV) und weiteren<br />

Austellern gestaltet wird. Ein Schwerpunkt<br />

wird die Produktionstechnik in der<br />

Composite-Fertigung sein. Die VDMA-<br />

Mitgliedsfirmen referieren u.a. über die<br />

Automatisierung von Logistikabläufen,<br />

die Preform-Produktion, wirtschaftliche<br />

Herstellung thermoplastischer Strukturbauteile<br />

und Verbindungstechniken für<br />

die Großserie. Der Besuch des Forums ist<br />

für Messebesucher kostenlos.<br />

Mit der neuen Sonderfläche „Industry<br />

meets Science“ macht die Composites<br />

Europe aktuelle Entwicklungen und Highlights<br />

aus den Bereichen Prozesstechnik,<br />

Auslegung und Qualitätssicherung „begreifbar“.<br />

Realisiert wird die Sonderfläche<br />

vom Institut für Kunststoffverarbeitung<br />

(IKV) an der RWTH Aachen und weiteren<br />

Partner-Instituten. Im Mittelpunkt stehen<br />

klassische duroplastische Werkstoffe,<br />

thermoplastische Composites und auch<br />

innovative Matrices wie Polyurethane und<br />

in-situ polymerisierende Thermoplaste.<br />

Ergänzt wird das Angebot durch eine<br />

Vielzahl an Demonstrationsbauteilen und<br />

Führungen zu ausgewählten Highlights.<br />

Mit ihrem Angebot ergänzt die Sonderfläche<br />

„Industry meets Science“ die Product<br />

Demonstration Area (PDA).<br />

Anfassen erwünscht: Auf der Product<br />

Demonstration Area, dem Besucher-Highlight<br />

jeder Composites Europe, versammelt<br />

die Messe neue Hightech-Produkte und<br />

macht in Live-Vorführungen die Entstehung<br />

von Composites-Bauteilen erlebbar.<br />

Zu den Ausstellern gehören die Euro-RTM-<br />

Group, Büfa, RH Schneidtechnik, 3D Core<br />

und die TU Dresden.<br />

22 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Veranstaltungen<br />

NACHRICHTEN<br />

ITC-Anwenderkonferenz<br />

ersetzt<br />

die infraR&D<br />

Nach acht spannenden Jahren in<br />

Deutschland erneuert die ITC-Infrarotkonferenz<br />

infraR&D ihr Erscheinungsbild<br />

und wechselt den Veranstaltungsort.<br />

ITC und FLIR Systems haben das Vergnügen,<br />

Thermografen/innen und alle, die<br />

sich für diese außergewöhnliche Technologie<br />

interessieren, am 29. und 30. Oktober<br />

2014 zur ITC-Anwenderkonferenz in<br />

Stockholm (Schweden) einzuladen.<br />

Die neue ITC-Anwenderkonferenz<br />

richtet sich an ein breiteres Publikum<br />

und bietet eine Plattform für Weiterbildung<br />

und den professionellen<br />

Austausch für Techniker, Ingenieure,<br />

Wissenschaftler und für alle Anwender<br />

von infraroter Messausrüstung. Die<br />

Vorträge werden die Infrarotphysik und<br />

thermografischen Anwendungen aus<br />

vielen Bereichen abdecken: Von der<br />

Inspektion elektrischer Installationen,<br />

Gebäudeuntersuchungen, industriellen<br />

Anwendungen und Automatisierungslösungen<br />

über optische Gasdetektion<br />

bis hin zu ZfP und FuE. Die Teilnahme<br />

an der Konferenz wird als Weiterbildung<br />

für die Erneuerung bzw. Rezertifizierung<br />

vorhandener ITC-Level-1- und Level-<br />

2-Zertifikate anerkannt. Interessenten,<br />

die sich mit einem eigenen Vortrag<br />

beteiligen möchten, wenden sich bitte<br />

per E-Mail an SE@irtraining.eu .<br />

Die Hauptkonferenzsprache ist<br />

Englisch, doch FLIR erwartet ebenfalls<br />

Vorträge auf Deutsch, Französisch, Italienisch<br />

und Spanisch. Die Teilnahmegebühr<br />

beträgt 229 Euro (zzgl. MwSt.) und<br />

beinhaltet Begrüßungskaffee, Werksbesichtigung,<br />

Bustransfer und Abendessen<br />

am Mittwoch, sowie Konferenzunterlagen,<br />

Mittagessen und Pausengetränke<br />

am Donnerstag.<br />

Anmeldung, weitere Informationen<br />

und ein ständig aktualisiertes Programm<br />

finden sich auf der Webseite der Konferenz,<br />

www.infraredforum.eu<br />

Vortragsveranstaltung<br />

zum Langzeitverhalten von<br />

warmfesten Stählen<br />

Am 28. November 2014 findet im<br />

Stahl-Zentrum in Düsseldorf die<br />

Vortragsveranstaltung der Forschungsvereinigung<br />

für Warmfeste Stähle und<br />

Hochtemperaturwerkstoffe statt. Im<br />

Fokus werden auch in diesem Jahr die<br />

aktuellen Ergebnisse aus Anwendung<br />

und Forschung zum Langzeitverhalten<br />

von Grundwerkstoffen und Schweißverbindungen<br />

stehen. Ein interessantes<br />

und vielseitiges Programm mit Beiträgen<br />

aus Industrie und Wissenschaft<br />

wird derzeit zusammengestellt.<br />

Die Thematik des Werkstoffverhaltens<br />

im erhöhten Temperaturbereich<br />

(450 °C bis 1200 °C) ist für<br />

Werkstoffhersteller, Werkstoffverarbeiter,<br />

Anlagenbauer und Betreiber<br />

von Energieerzeugungsanlagen gleichermaßen<br />

von höchster Relevanz.<br />

Daher arbeiten Unternehmen dieser<br />

Industriezweige in der Forschungsvereinigung<br />

gemeinsam mit universitären<br />

Materialprüfanstalten seit<br />

über sechs Jahrzehnten erfolgreich<br />

an der weiteren Werkstoffentwicklung<br />

sowie Werkstoff- und Bauteilcharakterisierung.<br />

Zum Zweck der<br />

Qualifizierung von Werkstoffen für<br />

hoch effiziente Kraftwerke werden<br />

dabei in den Arbeitsgruppen der<br />

Forschungsvereinigung in erster<br />

Linie Zeitstandversuche aber auch<br />

Ermüdungs-, Relaxations- und Rissfortschrittsversuche<br />

durchgeführt<br />

und ausgewertet sowie Forschungsprogramme<br />

initiiert und begleitet.<br />

Unternehmensvertreter werden<br />

in ihren diesjährigen Vorträgen die<br />

Überführung der in der Forschungsvereinigung<br />

erzielten Erkenntnisse in<br />

die industrielle Praxis verdeutlichen,<br />

während die wissenschaftlichen Institute<br />

die aktuellsten Ergebnisse aus<br />

abgeschlossenen sowie noch laufenden<br />

Forschungsvorhaben präsentieren<br />

werden. Weitere Informationen unter<br />

www.langzeitverhalten.de.<br />

dena-Energieeffizienzkongress 2014<br />

Energieeffizienz ist die grundlegende<br />

Voraussetzung für eine erfolgreiche<br />

Energiewende. Am 11. und 12. November<br />

2014 im bcc Berlin Congress Center<br />

blickt die Deutsche Energie-Agentur<br />

(dena) bereits im fünften Jahr auf das<br />

Energiesystem als Ganzes und stellt<br />

dabei die Energieeffizienz in den Mittelpunkt<br />

des dena-Energieeffizienzkongresses.<br />

Wichtige Akteure aus Politik, Wirtschaft<br />

und Verbänden kommen jedes<br />

Jahr bei diesem Branchentreff zusammen<br />

und diskutieren neben der Energiewende<br />

und der aktuellen Energiepolitik<br />

insbesondere Entwicklungen,<br />

Strategien und Lösungsansätze auf den<br />

Energiemärkten. Anmeldungen unter<br />

www.dena-kongress.de/besucher/<br />

buchen.html.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

23


NACHRICHTEN<br />

Personalien<br />

FORTBILDUNG<br />

6.-8. Okt. Inbetriebnahme verfahrenstechnischer Anlagen<br />

VDI-Seminar in Hamburg<br />

7.-8. Okt. Nitrieren und Nitrocarburieren in der industriellen Anwendung<br />

TAE-Seminar in Ostfildern<br />

14. Okt. Neue Wege in der Instandhaltung<br />

EW-Seminar in Stuttgart<br />

14.-15. Okt. Erdung und Potenzialausgleich in elektrotechnischen Anlagen<br />

TAE-Seminar in Ostfildern<br />

19.-24. Okt. Systematische Beurteilung technischer Schadensfälle<br />

DGM-Seminar in Ermatingen<br />

23. Okt. Thermografische Analysen in der Instandhaltung elektrischer<br />

Anlagen und Betriebsmittel<br />

TAE-Seminar in Ostfildern<br />

28.-30. Okt. Hochtemperaturkorrosion<br />

DGM-Seminar in Jülich<br />

3.-5. Nov. Induktives Schmelzen und Gießen von Eisenund<br />

Nichteisenmetallen<br />

ewi-Seminar in Essen<br />

5.-6. Nov. Das EEG 2014 – Umsetzung in der Praxis<br />

EW-Seminar in Hamburg<br />

17.-18. Nov. Praktische Umsetzung des Explosionsschutzes im Betrieb<br />

VDI-Seminar in Düsseldorf<br />

20. Nov. Maschinensicherheit und Produkthaftung in Europa,<br />

Asien und den USA<br />

DIN-Seminar in Hannover<br />

20.-21. Nov. Methoden und Techniken der Qualitätssicherung<br />

TAE-Seminar in Ostfildern<br />

27.-28. Nov. Grundlagen und Praxis des Elektromagnetismus<br />

TAE-Seminar in Ostfildern<br />

2.-3. Dez. Wärmetechnische Auslegung von Wärmeübertragern<br />

VDI-Seminar in Düsseldorf<br />

3. Dez. Internationale Werkstoffnormung<br />

DIN-Seminar in Berlin<br />

DGM – Deutsche Gesellschaft für<br />

Materialkunde e.V.<br />

Tel.: 069-75306-757, Fax: 069-75306-733<br />

np@dgm.de, www.dgm.de<br />

DIN-Akademie<br />

Tel.: 030-2601-2872, Fax: 030-2601-42216<br />

thomas.winter@beuth.de,<br />

www.beuth.de/de/thema/dinakademie<br />

EW Medien und Kongresse GmbH<br />

Tel.: 069-710-4687-552,<br />

Fax: 069-710-4687-9552<br />

anmeldung@ew-online.de,<br />

www.ew-online.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,<br />

www.vdi-wissensforum.de<br />

dena-Aufsichtsrat<br />

neu besetzt<br />

D<br />

ie Gesellschafter der Deutschen<br />

Energie-Agentur GmbH (dena)<br />

haben drei neue Mitglieder in den<br />

Aufsichtsrat berufen: Iris Gleicke, Parlamentarische<br />

Staatssekretärin beim Bundesminister<br />

für Wirtschaft und Energie,<br />

und Jochen Flasbarth, Staatssekretär im<br />

Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz,<br />

Bau und Reaktorsicherheit. Neu<br />

im dena-Aufsichtsrat ist auch Frau Dr.<br />

Katrin Leonhardt, Direktorin KfW Bankengruppe<br />

und Leiterin des Bereichs KfW<br />

Mittelstandsbank/Steuerung.<br />

Gleicke folgt auf Stefan Kapferer,<br />

Staatssekretär im Bundesenergieministerium;<br />

Flasbarth auf Jürgen Becker,<br />

früherer beamteter Staatssekretär beim<br />

Bundesumweltminister. Frau Dr. Katrin<br />

Leonhardt, Direktorin KfW Bankengruppe<br />

und Leiterin des Bereichs KfW<br />

Mittelstandsbank/Steuerung folgt auf<br />

Dr. Axel Nawrath, früheres Vorstandsmitglied<br />

der KfW Bankengruppe.<br />

Der Aufsichtsrat kontrolliert die<br />

Geschäftsführung der dena. Er setzt sich<br />

zusammen aus Vertretern der Gesellschafter.<br />

Dazu gehört zu 50 % die Bundesrepublik<br />

Deutschland, vertreten durch<br />

das Bundesministerium für Wirtschaft<br />

und Energie im Einvernehmen mit dem<br />

Bundesministerium für Ernährung und<br />

Landwirtschaft, Bundesministerium für<br />

Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit<br />

und dem Bundesministerium<br />

für Verkehr und digitale Infrastruktur.<br />

Weitere Gesellschafter sind die KfW<br />

Bankengruppe (26 %), die Allianz SE (8 %),<br />

die Deutsche Bank AG (8 %) und die DZ<br />

BANK AG (8 %). Die dena ist das Kompetenzzentrum<br />

für Energieeffizienz, erneuerbare<br />

Energien und intelligente Energiesysteme.<br />

Ziel der dena ist es, dass Energie so<br />

effizient, sicher, preiswert und klimaschonend<br />

wie möglich erzeugt und eingesetzt<br />

wird – national und <strong>international</strong>. Dafür<br />

kooperiert die dena mit Akteuren aus<br />

Politik, Wirtschaft und Gesellschaft.<br />

24 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Personalien<br />

NACHRICHTEN<br />

Matthias Barz neuer Geschäftsführer der EMA Indutec<br />

Dr.-Ing. Matthias Barz hat Anfang Mai<br />

seine Tätigkeit als Geschäftsführer der<br />

EMA Indutec GmbH im deutschen Meckesheim<br />

angetreten. Der bisherige Geschäftsführer<br />

Dipl.-VW Philip Bartzsch wird seinem<br />

Nachfolger noch für eine Übergangszeit zur<br />

Verfügung stehen.<br />

„Wir danken Philip Bartzsch für seinen<br />

jahrelangen Einsatz für unser Unternehmen.<br />

Er hat das Unternehmen in vielen Belangen<br />

weiterentwickelt, sowie das Tochterunternehmen<br />

in China aufgebaut.“, so Dipl.-Ing.<br />

Dr. Peter Schobesberger, Präsident des<br />

EMA-Eigentümers Aichelin Holding GmbH.<br />

Herr Dr. Barz begann seine Karriere nach<br />

seinem Maschinenbaustudium bei der Firma<br />

Johann A. Krause Maschinenfabrik GmbH als<br />

Vertriebsingenieur. Danach wechselte er als<br />

Vertriebsleiter zur Thyssenkrupp Krause S.A.<br />

Barcelona/Spanien und leitete in weiterer<br />

Folge als Geschäftsführer den Aufbau des<br />

spanischen Tochterunternehmens inklusive<br />

der Errichtung einer vollwertigen Produktion.<br />

Zuletzt war Herr Dr. Barz als CEO der<br />

AFT Industries Gruppe in Deutschland tätig<br />

und verantwortete die Geschäfte an den<br />

Standorten in Europa und China.<br />

Wechsel in der Trumpf Geschäftsführung<br />

Zum Ende des Geschäftsjahres 2013/14<br />

(30. Juni 2014) ist Harald Völker aus der<br />

Gruppengeschäftsführung der Trumpf<br />

GmbH + Co. KG ausgeschieden. Seine<br />

Aufgaben als kaufmännischer Geschäftsführer<br />

übernimmt Dr. Lars Grünert, der<br />

auch bisher schon der Geschäftsführung<br />

des Ditzinger Werkzeugmaschinen- und<br />

Laserherstellers angehörte.<br />

Harald Völker (59) arbeitete seit 1990<br />

bei Trumpf, seit 2001 als kaufmännischer<br />

Geschäftsführer der Trumpf GmbH +<br />

Co. KG und zugleich als Vorsitzender des<br />

Geschäftsbereichs Medizintechnik. „Harald<br />

Völker hat den weltweiten Erfolg unseres<br />

Unternehmens in den vergangenen zwei<br />

Jahrzehnten ganz entscheidend mitgeprägt,<br />

und dafür bin ich ihm sehr dankbar“,<br />

so Dr. Nicola Leibinger-Kammüller, Vorsitzende<br />

der Geschäftsführung von Trumpf.<br />

„Er hat unsere Medizintechnik-Sparte zu<br />

einer im Markt hoch anerkannten Größe<br />

gemacht. Dass wir als Unternehmen insgesamt<br />

die große Krise nach 2008 so gut<br />

bewältigen konnten, ist in hohem Maße<br />

auch sein Verdienst.“<br />

Neuer kaufmännischer Geschäftsführer<br />

wird Dr. rer. pol. Lars Grünert (46), der seit<br />

2002 für Trumpf tätig ist. Dr. Grünert ist seit<br />

2010 Geschäftsführer der Trumpf GmbH +<br />

Co. KG und war bisher u.a. zuständig für die<br />

kaufmännische Leitung des Geschäftsbereichs<br />

Lasertechnik/Elektronik. Innerhalb<br />

der Gruppengeschäftsführung bleibt er<br />

weiterhin u.a. auch für die Organisationsentwicklung<br />

und die Informationstechnik<br />

zuständig.<br />

Wechsel in DVGW-Hauptgeschäftsführung vollzogen<br />

Seit Anfang Juli ist Dr. Gerald Linke neuer<br />

Hauptgeschäftsführer des Deutschen Vereins<br />

des Gas- und Wasserfaches (DVGW). Der<br />

promovierte Physiker war bereits im Mai auf<br />

einer Sitzung des DVGW-Bundesvorstandes<br />

in München einstimmig zum neuen Hauptgeschäftsführer<br />

berufen worden. Linke folgt<br />

in diesem Amt auf Dr. Walter Thielen, der 15<br />

Jahre an der hauptamtlichen Spitze des Vereins<br />

gestanden hatte und im Rahmen der<br />

DVGW-Mitgliederversammlung in Bonn feierlich<br />

verabschiedet wurde.<br />

Das oberste Vereinsorgan des DVGW<br />

fasste zudem weitreichende Beschlüsse zur<br />

Modernisierung der Vereinsstrukturen. So<br />

wird der Verein zukünftig von einem dualen<br />

Führungssystem aus einem ehrenamtlichen<br />

Aufsichtsorgan und einem hauptamtlichen<br />

Geschäftsführungsorgan geführt. Hierbei<br />

wird dem Aufsichtsorgan über seine Kontrollbefugnisse<br />

hinaus eine starke Richtlinienkompetenz<br />

übertragen, um den Einfluss<br />

des Ehrenamtes im DVGW zu wahren. Dieses<br />

Aufsichtsorgan wird im Wesentlichen der bisherige<br />

DVGW-Vorstand sein, der in DVGW-<br />

Präsidium umbenannt wird. Hinzu kommen<br />

die Vorsitzenden der Landesgruppen und<br />

die Leiter der Lenkungskomitees. Insgesamt<br />

bleibt es im neuen Präsidium jedoch bei einer<br />

Stärke von 49 Mitgliedern.<br />

Das Präsidium ist dem neuen Geschäftsführungsorgan<br />

übergeordnet. Das geschäftsführende<br />

Vereinsorgan wird zukünftig hauptamtlich<br />

besetzt sein und DVGW-Vorstand<br />

heißen. Den DVGW-Vorstand bildet eine<br />

Doppelspitze aus zwei Personen. Diese<br />

agieren im Sinne eines Kollegialorgans unter<br />

dem Grundsatz der Gesamtverantwortung,<br />

um sowohl die fachlichen, wirtschaftlichen<br />

wie rechtlichen Interessen des Vereins zu<br />

wahren. Linke wird künftig die Funktion des<br />

Vorstandsvorsitzenden wahrnehmen.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

25


NACHRICHTEN<br />

Personalien<br />

Horst Linn feiert 70. Geburtstag<br />

Zum 70. Geburtstag von Horst Linn,<br />

Geschäftsführer von Linn High Therm<br />

(seit 1969 einer der führenden Hersteller<br />

von Sonder-Industrie- und Laboröfen),<br />

gratulierten neben hochrangigen Persönlichkeiten<br />

aus Industrie und Politik auch die<br />

Mitarbeiter, viele Freunde, Bekannte und<br />

Motorsportfreunde während eines Stehempfanges<br />

in Eschenfelden.<br />

Horst Linn startete vor 45 Jahren sein<br />

Unternehmen in einer kleinen Garage in<br />

Hersbruck. Das Unternehmen beschäftigt<br />

heute weltweit mehr als 100 Mitarbeiter im<br />

Industrieofenbau.<br />

Die Teilnahme an den Weltraummissionen<br />

D1 und D2 mit einem Schmelzofen,<br />

Treffen mit Politikern wie Franz Josef Strauß,<br />

Dr. Richard von Weizäcker, Dr. Otto Wiesheu,<br />

Gerhard Schröder, Dr. Angela Merkel<br />

und Dr. Frank-Walter Steinmeier, die Verleihung<br />

des Bundesverdienstkreuzes am<br />

Bande und 1. Klasse sowie der Verdienstmedaille<br />

um die bayerische Wirtschaft waren<br />

Highlights in der Firmenlaufbahn.<br />

1989 übernahm Horst Linn den ehemaligen<br />

VEB Elektro im thüringischen Bad Frankenhausen,<br />

dem heutigen Werk II mit gegenwärtig<br />

34 Beschäftigten. 2003 Beteiligung<br />

an Fa. Induktio, Ljubljana, Slowenien mit der<br />

Produktion von Mittelfrequenzumrichtern<br />

und Hochfrequenzgeneratoren bis 1.000 kW.<br />

Die Exportquote liegt bei ca. 70 %,<br />

wobei sich die Auslandsaktivitäten auf<br />

Russland, Osteuropa, China und Südostasien<br />

konzentrieren. Linn produziert an 3<br />

Standorten und exportiert in ca. 50 Länder.<br />

Weltweit gibt es ca. 40 Vertriebs- und Servicevertretungen.<br />

Aktuelle Projekte sind Produktionsöfen<br />

für Seltene Erden in Kasachstan und Russland,<br />

Titanfeingussanlagen für die nächste<br />

Generation von Flugzeugtriebwerken und<br />

Turboladern, ein neuartiges Verfahren zur<br />

kostengünstigen Solar-Siliziumherstellung,<br />

Anlagen mit innovativer Beheizung zur<br />

energieeffizienten Herstellung und Recycling<br />

von Kohlefasern, Kristallzuchtanlagen<br />

für SiC, AlN für blaue Leuchtdioden – ein<br />

riesen Zukunftsthema zur Trinkwassersterilisation,<br />

Mikrowelleninfasstrocknung für<br />

flüssige radioaktive Abfälle.<br />

Gefran: Maria-Chiara Franceschetti neue CEO<br />

Maria-Chiara Franceschetti (45), Tochter<br />

des Firmengründers Ennio Franceschetti,<br />

ist neue CEO der italienischen<br />

Gefran-Gruppe. Die studierte Maschinenbauerin<br />

ist bereits seit 1998 im Unternehmen<br />

tätig, anfangs als IT-Leiterin und seit<br />

2003 als Personalleiterin. Sie ist zudem Vorsitzende<br />

des Aufsichtsrats der Fingefran<br />

S.r.l., Mehrheitsaktionärin von Gefran. „Das<br />

ist ein wichtiger Schritt in der Nachfolgeregelung<br />

unseres Familienunternehmens“, so<br />

Thomas Brüser, Regional Manager Central<br />

Europe. „Wir unterstreichen damit einerseits<br />

die Kontinuität unseres Vorgehens, andererseits<br />

unseren Willen zur Anpassung an<br />

veränderte Marktgegebenheiten.“<br />

So wird mit dem Wechsel in der Unternehmensführung<br />

auch die neue Strategie der<br />

Gruppe bestätigt, nämlich die Konzentration<br />

auf Kernapplikationen wie Kunststoff, Metall,<br />

Lift, Kräne, Wasser/Klimatechnik, Hydraulik &<br />

Pneumatik und Ofenbau sowie die Ausrichtung<br />

des Vertriebs auf die Produktlinien der<br />

Business Units Antriebstechnik, Automatisierungstechnik<br />

und Sensorik. Gefran verfolgt<br />

eine ambitionierte Wachstumsstrategie, die<br />

sowohl einen konsequenten Ausbau der<br />

Marktposition als auch Akquisitionen vorsieht.<br />

Gleichzeitig feiert die Gefran Deutschland<br />

GmbH ihr 25-jähriges Firmenjubiläum.<br />

Passend dazu ist geplant, die Mitarbeiterzahl<br />

des Unternehmens auf 25 zu erhöhen.<br />

1989 als erste von heute 15 Niederlassungen<br />

der Gruppe gegründet, übernimmt die<br />

Gefran Deutschland GmbH traditionell die<br />

Rolle des Pioniers. So führte man 2005 als<br />

erstes Tochterunternehmen SAP ein und<br />

implementierte 2007 noch vor der Muttergesellschaft<br />

ein CRM-System. Gleichzeitig<br />

sind es immer wieder Impulse vom Technologiemarkt<br />

Deutschland, die bei Gefran<br />

zu neuen, innovativen Produkten führen.<br />

So profitieren Kunden in diesem Jahr<br />

unter anderem von der Markteinführung<br />

des Temperaturreglers 650, der durch sein<br />

helles LCD-Display auch aus großen Entfernungen<br />

ablesbar ist und sich durch die<br />

„Smart-Konfiguration“ kinderleicht in Betrieb<br />

nehmen lässt. Auch der neue wassergekühlte<br />

Frequenzumrichter ADV200 WH überzeugt<br />

OEM-Kunden mit handfesten Vorteilen – wie<br />

zum Beispiel mit einer sehr kompakten Bauweise,<br />

die zu deutlichen Raum- und Kosteneinsparungen<br />

führt.<br />

26 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


www.vulkan-verlag.de<br />

Personalien NACHRICHTEN<br />

Wärme- und Stoffübertragung<br />

in der Thermoprozesstechnik<br />

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Grundlagen | Berechnungen | Prozesse<br />

Die Wärme- und Stoffübertragung ist Grundlage zur Auslegung und Optimierung<br />

aller Prozesse für die Hochtemperatur-Verfahrenstechnik. Das Buch geht neben<br />

Grundlagen speziell auf die Anwendung in Drehrohr-, Schacht-, Tunnel- und Rollenöfen<br />

ein. Ein Schwerpunkt liegt daher im Strahlungsaustausch und in der Kühlung<br />

von Metallen mit Flüssigkeiten und Düsenfeldern. Viele Beispiele aus der<br />

Praxis tragen zum Verständnis bei.<br />

Aus dem Inhalt: Arten der Wärme- und Stoffübertragung, Stationäre Wärmeleitung,<br />

Wärmeübertragung durch Konvektion, Verdampfung und Kondensation,<br />

Wärmeübertrager, Stationärer Stofftransport, Kühlung heißer Metalle mit Flüssigkeiten,<br />

Strahlung, Instationäre Wärmeleitung, Instationäre Diffusion, Schmelzen<br />

und Erstarrung, Drehrohröfen, Schachtöfen, Tunnelöfen, Rollenöfen.<br />

Hrsg.: Eckehard Specht<br />

1. Auflage 2014, ca. 550 Seiten, Broschur<br />

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Bestellung per Fax: +49 201 / 82002-34 Deutscher Industrieverlag oder abtrennen GmbH | Arnulfstr. und im 124 Fensterumschlag | 80636 München einsenden<br />

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Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B.<br />

Brief, Fax, E-Mail) oder durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform.<br />

Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an die Vulkan-Verlag GmbH,<br />

Versandbuchhandlung, Postfach 10 39 62, 45039 Essen.<br />

Nutzung 3-2014 personenbezogener <strong>elektrowärme</strong> Daten: <strong>international</strong><br />

Für die Auftragsabwicklung und zur Pflege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst und gespeichert. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich<br />

vom DIV Deutscher Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante, fachspezifische Medien und Informationsangebote informiert und beworben werde.<br />

Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.<br />

✘<br />

Ort, Datum, Unterschrift<br />

PAWUSÜ2014<br />

27


NACHRICHTEN<br />

Medien<br />

Industrie 4.0 –<br />

Volkswirtschaftliches Potenzial<br />

für Deutschland<br />

Studie<br />

INFO<br />

von BITKOM,<br />

Fraunhofer-Institut IAO<br />

44 Seiten, kostenlos<br />

http://www.bitkom.org<br />

Industrie 4.0 – Volkswirtschaftliches<br />

Potential für Deutschland<br />

Der Wirtschaftsstandort Deutschland<br />

kann von der vierten industriellen<br />

Revolution kräftig profitieren. Allein in<br />

sechs volkswirtschaftlich wichtigen Branchen<br />

sind bis zum Jahr 2025 Produktivitätssteigerungen<br />

in Höhe von insgesamt<br />

rund 78 Milliarden Euro möglich. Besonders<br />

stark können der Maschinen- und Anlagenbau,<br />

die Elektrotechnik und die chemische<br />

Industrie profitieren. Zu diesem Ergebnis<br />

kommt die Studie „Industrie 4.0 – Volkswirtschaftliches<br />

Potenzial für Deutschland“. Das<br />

Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft<br />

und Organisation IAO hat sie im Auftrag<br />

des BITKOM erstellt. Die Studie ist im Rahmen<br />

des IT-Gipfels-Prozesses entstanden.<br />

INFO<br />

von Gerfried Zeichen<br />

Linde Verlag<br />

208 Seiten, € 24,99<br />

ISBN 978-3-7093-0558-4<br />

http://www.lindeverlag.at<br />

Ingenieure an die Schalthebel<br />

Ein Ingenieur als Führungskraft? Trotz<br />

bester Ausbildung, umfassendem<br />

Expertenwissen und besonderen Fähigkeiten<br />

hinsichtlich des Verstehens und Lösens<br />

vielschichtiger Probleme sind Ingenieure<br />

eine Rarität in Führungspositionen. Detailverliebtheit,<br />

geringes kaufmännisches Interesse<br />

oder mangelnde Sozialkompetenz<br />

sind einige der Vorurteile, aufgrund derer<br />

Ingenieure in Top-Positionen bis jetzt zu<br />

wenig eingesetzt werden. Autor Gerfried<br />

Zeichen will Ingenieure an die Schalthebel<br />

leiten und zeigt in seinem Buch auf, warum<br />

eine technische Ausbildung besonders für<br />

Unternehmensführung qualifiziert.<br />

Gerade in Industrieunternehmen oder<br />

Firmen mit unterschiedlichsten <strong>international</strong>en<br />

Standorten müssen Führungskräfte<br />

nicht nur über Kennzahlen und Businesspläne<br />

Bescheid wissen, immer öfter<br />

müssen technische Zusammenhänge<br />

und nachhaltige Denkansätze in Entscheidungen<br />

mit einbezogen werden. Hier<br />

punkten Führungsingenieure: Ihre analytische<br />

Arbeitsweise ermöglicht es, mit<br />

komplexen Fragestellungen, Unsicherheiten<br />

und Zielkonflikten unter schwierigen<br />

Rahmenbedingungen methodisch umzugehen.<br />

Ein Ingenieur, der in der Lage ist,<br />

gute technische Lösungsmöglichkeiten<br />

zu entwickeln, wird diese auch auf nichttechnische<br />

Aufgaben übertragen können,<br />

meint Zeichen.<br />

Der Autor zeigt in dem Buch praktische<br />

Beispiele, wie gutes Ingenieurskönnen<br />

gepaart mit geisteswissenschaftlicher<br />

Kompetenz zu außergewöhnlichen Führungserfolgen<br />

führen kann.<br />

Daniel Körtvélyessy, László Körtvélyessy<br />

Thermoelement Praxis<br />

Grundlagen | Anwendungen | Praxisanleitungen<br />

4. Auflage<br />

INFO<br />

von Daniel Körtvélyessy,<br />

László Körtvélyessy<br />

Vulkan-Verlag GmbH<br />

4. Auflage Februar 2015<br />

500 Seiten, € 140,00<br />

mit interaktivem eBook<br />

ISBN: 978-3- 802-72977-5<br />

www.vulkan-verlag.de<br />

Thermoelement Praxis<br />

Das Standardwerk für Thermoelemente<br />

„Thermoelement Praxis“ wurde in der<br />

vierten Auflage komplett überarbeitet und<br />

durch übersichtliche Grafiken und Abbildungen<br />

bereichert. Der Stand der Technik<br />

von Temperaturmessung und Wärmebehandlung<br />

wird anhand des bewährten dreifach<br />

Thermoelementes anschaulich und<br />

wie gewohnt praxisbezogen dargestellt.<br />

Neu hinzugekommen sind Thermoelemente<br />

des Typs N und deren Möglichkeiten<br />

zum Einsatz in der Wärmebehandlung<br />

sowie aktuelle praktische Beispiele aus<br />

dem Anwendungsbereich. Mit einem FAQ-<br />

Übersichtsbereich kann für jeden Praxisfall<br />

zügig ein Hinweis auf mögliche Fehlerquellen<br />

und auf passende Lösungen gefunden<br />

werden.<br />

28 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Medien<br />

NACHRICHTEN<br />

Masing Handbuch<br />

Qualitätsmanagement<br />

Der ursprünglich von Walter Masing<br />

herausgegebene Handbuchklassiker<br />

zum Thema Qualitätsmanagement wird in<br />

der 6. Auflage nun schon zum zweiten Mal<br />

von Prof. Dr.-Ing. Tilo Pfeifer und Prof. Dr.-<br />

Ing. Robert Schmitt, dem ehemaligen bzw.<br />

dem jetzigen Inhaber des Lehrstuhls für<br />

Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement<br />

am Werkzeugmaschinenlabor<br />

WZL der RWTH Aachen, herausgegeben.<br />

Das Handbuch basiert in seiner neuen<br />

Auflage auf den Beiträgen der 5. Auflage,<br />

die jedoch durchgehend überarbeitet<br />

wurden, um die aktuellen Entwicklungen<br />

im Qualitätsmanagement zu berücksichtigen.<br />

Die schon von Professor Walter Masing<br />

begründete bewährte Struktur wird allerdings<br />

weiterhin beibehalten: Qualitätsmanagement<br />

als Grundlage für den Unternehmenserfolg<br />

und als wichtigste Aufgabe der<br />

Unternehmensführung, Qualitätsmanagement-Systeme<br />

sowie Qualitätsmanagement<br />

im Produktlebenszyklus materieller<br />

und immaterieller Produkte. In 49 Kapiteln<br />

haben über 50 führende Experten aus<br />

Wissenschaft, Verbänden und Industrie<br />

ihr Erfahrungswissen und ihre Sichtweisen<br />

zu diesen unterschiedlichen Aspekten des<br />

Qualitätsmanagements dokumentiert.<br />

In der 6. Auflage wurden die Kapitel<br />

den geänderten Normen, Standards und<br />

gesetzlichen Regeln angepasst. Neue<br />

Sichtweisen auf das Geschäftsprozessmanagement<br />

und auf die Verantwortung der<br />

obersten Leitung wurden eingearbeitet.<br />

Ebenfalls neu ist das Layout komplett in<br />

Farbe und die Möglichkeit, das Werk zusätzlich<br />

zur Printausgabe über das Internet<br />

downloaden und auf allen mobilen Endgeräten<br />

nutzen zu können.<br />

Das Ziel des Werkes hat sich dabei nicht<br />

verändert. Sein Anspruch lautet auch weiterhin,<br />

dem Leser zu den grundlegenden<br />

Fragen des Qualitätsmanagements Antworten<br />

und für die unternehmensrelevanten<br />

Aufgaben praktische Hilfestellung zu geben.<br />

INFO<br />

von Tilo Pfeifer, Robert<br />

Schmitt (Hrsg.)<br />

Carl Hanser Verlag GmbH<br />

6., überarb. Auflage 2014<br />

1.152 Seiten, € 199,99<br />

ISBN: 978-3-446-43431-8<br />

www.hanser-fachbuch.de<br />

Verschleiß metallischer Werkstoffe<br />

Verschleiß tritt in nahezu allen Industriezweigen<br />

auf und kann zu großen<br />

wirtschaftlichen Schäden mit entsprechenden<br />

Folgekosten führen. Das Buch<br />

ist vor allem für die praktische Arbeit des<br />

Ingenieurs gedacht. Es bietet mit der<br />

Behandlung zahlreicher Schadensbeispiele<br />

konkrete Hilfestellung bei der Analyse<br />

und Beurteilung von Verschleißproblemen<br />

und ermöglicht geeignete Maßnahmen<br />

für die Optimierung von Sicherheit und<br />

Zuverlässigkeit beim Betrieb von Anlagen<br />

und Maschinen. In Grundlagenkapiteln<br />

wird auf Verschleiß und Reibung soweit<br />

eingegangen, wie es zum Verständnis<br />

der Verschleißproblematik notwendig<br />

ist. Die nachfolgenden Kapitel behandeln<br />

ausführlich die verschiedenen Verschleißarten<br />

mit den dazugehörigen<br />

Schadensbildern, die bei den zahlreichen<br />

Maschinenelementen und Bauteilen aufgrund<br />

unterschiedlicher tribologischer<br />

Beanspruchung und Struktur auftreten<br />

können. In der aktuellen Auflage wurde<br />

der Praxischarakter durch Aufnahme weiterer<br />

Beispiele gestärkt, die Bildqualität von<br />

Schadensbildern verbessert sowie Druckfehler<br />

korrigiert.<br />

INFO<br />

von Karl Sommer, Rudolf<br />

Heinz, Jörg Schöfer<br />

Springer-Verlag GmbH<br />

2., korr. u. erg. Auflage 2013<br />

604 Seiten, € 39,99<br />

ISBN: 978-3-8348-2463-9<br />

www.springer.de<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

29


NACHRICHTEN<br />

Medien<br />

Anwendungen | Verfahren | Innovationen<br />

Das Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong> ist das neue Standardwerk für die<br />

Wärmebehandlungsbranche und Pflichtlektüre für jeden Ingenieur, Techniker<br />

und Planer, der sich mit der Projektierung oder dem Betrieb von Härtereianlagen<br />

befasst. Namhafte Experten der Branche beschreiben anschaulich<br />

und praxisgerecht die Fragestellungen und Sachverhalte, mit denen der<br />

moderne Härtereibetrieb täglich konfrontiert ist.<br />

Das Fachbuch thematisiert die Anwendungen Nitrieren und Nitrocarburieren,<br />

Einsatzhärten, Plasma- und Vakuumverfahren sowie Wärmebehandlung<br />

von Wälzlagern und Getrieben. Der Qualitätssicherung und Schadensanalytik<br />

sind eigene Kapitel gewidmet. Im Rahmen der stetig zunehmenden Bedeutung<br />

der Energieeffizienz findet auch hier eine fachgerechte Auseinandersetzung<br />

statt, unter Berücksichtigung von Umwelt- und Kostenfaktoren.<br />

Entstanden ist dieses praxisorientierte Nachschlagewerk auf Basis der Münchener<br />

Werkstofftechnikseminare, die jährlich über die neuesten Entwicklungen<br />

der Härterei-Branche informieren.<br />

Hrsg.: Alexander Schreiner, Olaf Irretier<br />

1. Auflage 2013, 350 Seiten, Farbdruck, Hardcover,<br />

mit interaktivem e-Book (Online-Lesezugriff im MediaCenter)<br />

ISBN: 978-3-8027-2387-2<br />

Preis: € 100,-<br />

www.vulkan-verlag.de<br />

Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong><br />

Jetzt bestellen!<br />

Vulkan-Verlag GmbH, Friedrich-Ebert-Straße 55, 45127 Essen<br />

WISSEN FÜR DIE<br />

ZUKUNFT<br />

Jetzt bestellen per Fax: +49 201 Deutscher 82002-34 Industrieverlag oder GmbH abtrennen | Arnulfstr. 124 und | im 80636 Fensterumschlag München einsenden<br />

Bestellung gegen Rechnung 3 Wochen zur Ansicht<br />

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Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong><br />

1. Auflage 2013 – ISBN: 978-3-8027-2387-2<br />

für € 100,- (zzgl. Versand)<br />

Firma/Institution<br />

Vorname, Name des Empfängers<br />

Straße / Postfach, Nr.<br />

Land, PLZ, Ort<br />

Antwort<br />

Vulkan-Verlag GmbH<br />

Versandbuchhandlung<br />

Postfach 10 39 62<br />

45039 Essen<br />

Telefon<br />

E-Mail<br />

Branche / Wirtschaftszweig<br />

Telefax<br />

Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B.<br />

Brief, Fax, E-Mail) oder durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform.<br />

Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an die Vulkan-Verlag GmbH,<br />

Versandbuchhandlung, Friedrich-Ebert-Straße 55, 45127 Essen.<br />

Ort, Datum, Unterschrift<br />

PAPHHT2014<br />

Nutzung 30 personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung und zur Pflege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst und gespeichert. Mit dieser Anforderung <strong>elektrowärme</strong> erkläre <strong>international</strong> ich mich damit einverstanden, 3-2014 dass ich<br />

vom DIV Deutscher Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante, fachspezifische Medien und Informationsangebote informiert und beworben werde.<br />

Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.


ALLGEMEINE INFORMATIONEN<br />

Härterei Kongress 2014<br />

Der Umzug des Härterei Kongresses nach Köln läuft<br />

auf Hochtouren. Auch in diesem Jahr gibt es wieder<br />

ein hochkarätiges Programm, garniert mit interessanten<br />

Highlights: Als fachnaher Plenarredner wird Prof. Harry Bhadeshia<br />

zum Thema „Außergewöhnliche bainitische Stähle“<br />

vortragen. Über die erfolgreiche Evaluation der industriellen<br />

Gemeinschaftsforschung berichtet Dr. Burkhard Schmidt<br />

von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen<br />

e.V. (AiF). Detlef Dauke vom Bundesministerium<br />

für Wirtschaft und Energie wird ein Grußwort des Ministeriums<br />

überbringen.<br />

Die Veranstalter freuen sich ganz besonders, dass sie als<br />

Gastredner Dr. Joachim Wüst, Vize-Präsident und Justiziar<br />

des Festkomitees des Kölner Karnevals sowie Präsident der<br />

„Großen Kölner“ gewinnen konnten. Er wird den Teilnehmern<br />

eine Einführung in die „kölsche“ Lebenskunst unter<br />

dem Motto: „Hey Kölle, do bes e Jeföhl“ geben.<br />

Doch auch abseits des Härterei Kongresses hat die Stadt<br />

Köln einiges zu bieten. Die Domstadt blickt auf eine über<br />

2.000-jährige Geschichte zurück, deren Spuren man überall<br />

in der Stadt sehen kann. Imposante Bauwerke, Überreste<br />

oder natürlich Kirchen – in Köln gibt es fast an jeder<br />

Straßenecke etwas zu entdecken. So ist der Kölner Dom,<br />

der zwischen 1248 und 1880 erbaut wurde, immer einen<br />

Besuch wert und bietet von seinen Türmen einen fantastischen<br />

Blick über eine der ältesten Städte Deutschlands.<br />

Neben zahlreichen Museen, wie bspw. dem Römisch-Germanischen<br />

Museum gleich neben dem Dom, besticht auch<br />

die unmittelbar am Rhein gelegene Kölner Altstadt mit<br />

ihrer einmaligen Atmosphäre. Besucher erwartet hier eine<br />

einzigartige Mischung aus Gasthöfen, Geschäften, Brauhäusern<br />

und Plätzen, die eingebettet in alte Häuser und kleine<br />

Gassen mit historischem Flair aufwarten. Besucher, die mit<br />

dem Auto anreisen, sollten beachten, dass der überwiegende<br />

Teil des Kölner Stadtgebietes eine Umweltzone ist, in die<br />

seit Juli 2013 nur noch Fahrzeuge der Schadstoffgruppen 4<br />

einfahren dürfen, die eine entsprechende grüne Umwelt-<br />

Plakette tragen. Die Zufahrt zur Koelnmesse ist aber auch für<br />

alle Fahrzeuge ohne Plakette gesichert. Die Zufahrtswege<br />

ohne Plakette finden Sie unter: www.koelnmesse.de<br />

Eine direkte Weiterfahrt außerhalb dieser Routen ist<br />

nur noch mit entsprechend gekennzeichneten Fahrzeugen<br />

gestattet. Messeteilnehmer aus dem In- und Ausland<br />

mit entsprechend ausgerüsteten Fahrzeugen erhalten die<br />

Plakette, die ihnen die Einfahrt in die Umweltzone erlaubt,<br />

unter: www.umwelt-plakette.de<br />

Anmeldungen für den Kongress und die Ausstellung<br />

können ab sofort über den neuen HK-Ticketshop erfolgen.<br />

Der Ticketshop bietet allen Besuchern die Möglichkeit, Ihre<br />

Adressdaten selbst zu verwalten und sich den persönlichen<br />

Einlasscode für die Veranstaltung selbst auszudrucken<br />

oder auf das Mobiltelefon zu laden. Wie bereits in den<br />

vergangenen Jahren wird die Hauptkongressveranstaltung<br />

simultan übersetzt (deutsch/englisch und vice versa). Die<br />

AWT schafft damit erneut ein passendes Forum für den<br />

<strong>international</strong>en Wissenstransfer. Damit wird auch dem<br />

nachhaltigen Interesse seitens ausländischer Kongressbesucher<br />

entsprochen.<br />

Alle Informationen über den Kongress und die Ausstellung<br />

finden Sie auf den folgenden Seiten sowie unter:<br />

www.hk-awt.de<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

31


DATEN IM ÜBERBLICK<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Härterei Kongress 2014<br />

Daten im Überblick<br />

Ort<br />

Koelnmesse<br />

Messeplatz 1<br />

50679 Köln<br />

Eingang West<br />

Veranstalter<br />

Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung und Werkstofftechnik<br />

e.V. (AWT)<br />

Paul-Feller-Straße 1<br />

28199 Bremen<br />

Tel.: +49 (0) 421 / 5229339<br />

Fax: +49 (0) 421 / 5229041<br />

E-Mail: info@awt-online.org<br />

Internet: www.awt-online.org<br />

Entdecken Sie die Koelnmesse<br />

Discover the Koelnmesse<br />

Öffnungszeiten<br />

Mittwoch, 22. Oktober, 09:00 - 18:00 Uhr<br />

Donnerstag, 23. Oktober, 09:00 - 18:00 Uhr<br />

Freitag, 24. Oktober, 09:00 - 14:00 Uhr<br />

Teilnahmegebühren<br />

Gesamtveranstaltung: 690 €<br />

Referenten und Hochschulangestellte: 385 €<br />

1-Tageskarte: 460 €<br />

2-Tageskarte: 575 €<br />

Übertragbare Firmenkarte für Aussteller 320 €<br />

Grundlagenseminar für Praktiker:<br />

■■<br />

Einzelseminar 150 €<br />

■■<br />

Beide Seminare 290 €<br />

Alle Preise inkl. 7 % MWSt.<br />

A57 Zoobrücke<br />

Rheinpark<br />

CC Nord<br />

Messeallee Nord<br />

Messeplatz<br />

Eingang Nord<br />

Entrance North<br />

Congress-Centrum Nord<br />

Congress Centre North<br />

Boulevard<br />

Messehochhaus<br />

Tanzbrunnen<br />

Rheinterrassen<br />

Theater am<br />

Tanzbrunnen<br />

Eingang West<br />

Entrance West<br />

Staatenhaus<br />

am Rheinpark<br />

Auenweg<br />

Messeallee West<br />

CC Ost<br />

Messe-Kreisel<br />

3, 4<br />

Pfälzischer Ring<br />

A3 /A4<br />

Autobahnkreuz Köln-Ost<br />

A3 Frankfurt/Oberhausen<br />

A4 Olpe<br />

Hauptbahnhof<br />

Central Station<br />

City<br />

Hohenzollernbrücke<br />

Eingang Süd<br />

Entrance South<br />

Messeallee Süd<br />

Barmer Straße<br />

1, 9<br />

Deutz-Mülheimer Straße<br />

Eingang Ost<br />

Entrance East<br />

Congress-Centrum Ost<br />

Congress Centre East<br />

Bahnhof Köln Messe / Deutz – Sonderhalte ICE- und IC-Züge<br />

Train Station Köln Messe / Deutz – Special stops rapid trains<br />

LANXESS arena<br />

Opladener Straße<br />

Dom<br />

3, 4<br />

32<br />

Cathedral<br />

City<br />

<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014<br />

aße<br />

raße<br />

A4, Aachen


Why Ipsen?<br />

Discover solutions as individual as our customers:<br />

Made by Ipsen.<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Meet us at the<br />

HeatTreatmentCongress HK 2014<br />

in Cologne, 22/10 – 24/10/14<br />

Koelnmesse Hall 4.1 / Stand E-040<br />

The hottest trends and innovations await you here – live and at first hand.<br />

Our stand enables you to vividly experience furnace technology:<br />

Enjoy an interactive presentation in all dimensions.<br />

We look forward to seeing you!<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Further information on the HeatTreatmentCongress:<br />

www.hk-awt.de<br />

33


PROGRAMM<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Härterei<br />

Kongress 2014<br />

Programm<br />

Mittwoch, 22. Oktober 2014<br />

GRUNDLAGENSEMINAR FÜR PRAKTIKER<br />

9:00 - 10:30 Uhr<br />

Nitrieren im Gas und im Plasma – Bauteilbezogene<br />

Verfahrensauswahl unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten<br />

Marco Jost<br />

10:30 - 10:45 Uhr<br />

Kaffeepause<br />

10:45 - 12:15 Uhr<br />

Wärmebehandlung – Fehler, Schäden und Ursachen<br />

Peter Sommer<br />

PROZESSINTEGRATION DER WÄRMEBEHANDLUNG IN<br />

DER FERTIGUNG<br />

Vorsitz: Michael Lohrmann, Berthold Scholtes<br />

14:30 - 15:05 Uhr<br />

Übersichtsvortrag<br />

Prozessintegration der Wärmebehandlung in die<br />

Fertigung<br />

Wilfried Goy<br />

15:05 - 15:30 Uhr<br />

Integration der Wärmebehandlung in die mechanische<br />

Großserienfertigung am Beispiel einer modernen<br />

Getriebeproduktion<br />

Karl Ritter<br />

15:30 - 15:55 Uhr<br />

Direkte Integration des Plasmanitrierens in die Fertigung<br />

Uwe Huchel<br />

15:55 - 16:15 h<br />

Kaffeepause<br />

LEICHTBAU<br />

Vorsitz: Dieter Liedtke, Marco Jost<br />

oder<br />

9:00 - 10:30 Uhr<br />

Wärmebehandlung – Fehler, Schäden und Ursachen<br />

Peter Sommer<br />

10:30 - 10:45 Uhr<br />

Kaffeepause<br />

10:45 - 12:15 Uhr<br />

Nitrieren im Gas und im Plasma – Bauteilbezogene<br />

Verfahrensauswahl unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten<br />

Marco Jost<br />

13:30 - 13:40 Uhr<br />

Begrüßung und Eröffnung<br />

Michael Lohrmann<br />

16:15 - 16:40 Uhr<br />

Initiative Massiver Leichtbau<br />

Hans-Willi Raedt<br />

THERMOCHEMISCHE PROZESSE<br />

Vorsitz: Dieter Liedtke, Marco Jost<br />

16:40 - 17:05 Uhr<br />

Neue Randschichtgefüge carbonitrierter Bauteile<br />

und deren Festigkeitseigenschaften, Teil 1: Untersuchungen<br />

werkstofftechnischer Eigenschaften<br />

Matthias Steinbacher<br />

17:05 - 17:30 Uhr<br />

Neue Randschichtgefüge carbonitrierter Bauteile<br />

und deren Festigkeitseigenschaften, Teil 2: Tragfähigkeitseigenschaften<br />

carbonitrierter Zahnräder<br />

Simone Lombardo<br />

13:40 - 13:50 Uhr<br />

Grußwort der Stadt Köln<br />

18:00 h<br />

AWT-Mitgliederversammlung<br />

13:50 - 14:30 Uhr<br />

Plenarvortrag<br />

Hey Kölle, do bes e Jeföhl<br />

Joachim Wüst<br />

34 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PROGRAMM<br />

Donnerstag, 23. Oktober 2014<br />

THERMOCHEMISCHE PROZESSE<br />

Vorsitz: Michael Jung, Hans Werner Zoch<br />

9:00 - 9:25 Uhr<br />

Untersuchungen zum Niederdruck-Carbonitrieren<br />

mit Aminen<br />

David Koch<br />

9:25 - 9:50 Uhr<br />

Neues Ammoniak basiertes Regelungskonzept für<br />

das kontrollierte Plasmanitrieren und -nitrocarburieren<br />

– erste Ergebnisse<br />

Sebastian Bischoff<br />

9:50 - 10:15 Uhr<br />

Kaffeepause<br />

10:15 - 10:30 Uhr<br />

Grußwort des Bundesministeriums für Wirtschaft<br />

und Energie<br />

Detlef Dauke<br />

10:30 - 10:50 Uhr<br />

Plenarvortrag<br />

Beste Verbindung zwischen Wissenschaft und Wirtschaft<br />

- Ergebnisse der aktuellen Evaluierung der<br />

industriellen Gemeinschaftsforschung<br />

Burkhard Schmidt<br />

10:50 - 11:00 Uhr<br />

Verleihung des Paul-Riebensahm-Preises 2013<br />

an Martin Beck<br />

11:00 - 12:00 Uhr<br />

Plenarvortrag<br />

Außergewöhnliche bainitische Stähle<br />

Harry Bhadeshia<br />

12:00 - 13:20 Uhr<br />

Mittagspause<br />

SIMULATION VON WÄRMEBEHANDLUNGSPROZESSEN<br />

Vorsitz: Jörg Kleff, Klaus Löser<br />

13:20 - 13:55 Uhr<br />

Übersichtsvortrag<br />

Zum aktuellen Stand der Simulation beim<br />

Einsatzhärten<br />

Matthias Steinbacher<br />

13:55 - 14:20 Uhr<br />

Simulation von Wärmebehandlungsprozessen auch<br />

für „Nicht-Simulationsexperten“<br />

Stefan Braun<br />

14:20 - 14:45 Uhr<br />

Vom Strom bis zum Gefüge: FE-Simulation des<br />

induktiven Härtens an einer Kalanderwalze<br />

Jörg Neumeyer<br />

14:45 - 15:10 Uhr<br />

Neue Einsatzmöglichkeiten der numerischen Simulation<br />

beim induktiven Randschichthärten<br />

Dirk Schlesselmann<br />

15:10 - 15:30 Uhr<br />

Kaffeepause<br />

15:30 - 15:55 Uhr<br />

Adaptive Finite-Elemente-Simulation des Mehrfrequenz-Induktionshärtens<br />

in 3-D<br />

Thomas Petzold<br />

15:55 - 16:20 Uhr<br />

Numerische Optimierung des Aufkohlungsprozesses<br />

für funktionsbedingte Konstruktionsdetails von<br />

Stahlbauteilen<br />

Andreas Diemar<br />

HOCHENERGETISCHE WÄRMEBEHANDLUNG<br />

Vorsitz: Rainer Braun, Olaf Irretier<br />

16:20 - 16:55 Uhr<br />

Übersichtsvortrag<br />

Hochenergetische Wärmebehandlung – Was können<br />

Energiestrahlen auf dem Gebiet der Randschichtbehandlung<br />

heute leisten?<br />

Rolf Zenker<br />

16:55 - 17:20 Uhr<br />

Neue kombinierte Randschichttechnologie für<br />

tribologisch beanspruchte Al-Werkstoffe<br />

Erik Zaulig<br />

17:20 - 17:45 Uhr<br />

Elektronenstrahl-Auftragen von Verschleißschutzschichten<br />

auf korrosionsbeständige Stähle<br />

Anne Jung<br />

18:00 Uhr<br />

Empfang – Verleihung des Karl-Wilhelm-Burgdorf-Preises<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

35


PROGRAMM<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Freitag, 24. Oktober 2014<br />

FERTIGUNG UND EIGENSPANNUNGEN<br />

Vorsitz: Brigitte Haase, Peter Krug<br />

9:00 - 9:35 Uhr<br />

Übersichtsvortrag<br />

Fertigung und Eigenspannungen<br />

Volker Schulze<br />

9:35 - 10:00 Uhr<br />

Mechanische Oberflächenbearbeitung durch<br />

Mikrostrahlen<br />

Regina Weingärtner<br />

10:00 - 10:25 Uhr<br />

Eigenspannungsausbildung als Folge einer Drehbearbeitung<br />

von Wellen aus 51CrV4 in unterschiedlichen<br />

Wärmebehandlungszuständen<br />

Wolfgang Zinn<br />

10:25 - 10:50 Uhr<br />

Schalenhärtung mittels Hochgeschwindigkeits-<br />

Abschreckung<br />

Friedhelm Frerichs<br />

10:50 - 11:15 Uhr<br />

Internal intensive quenching<br />

Jürgen Hofmeister<br />

11:15 - 11:35 Uhr<br />

Kaffeepause<br />

QUALITÄTSSICHERUNG<br />

Vorsitz: Winfried Gräfen, Hansjürg Stiele<br />

12:00 - 12:25 Uhr<br />

Bericht des FA 20 „Sensorik in der Wärmebehandlung“:<br />

Prüfstand zur Qualifizierung von Sauerstoffsonden<br />

– erste Ergebnisse<br />

Heinrich Klümper-Westkamp<br />

12:25 - 12:50 Uhr<br />

Wärmebehandlung und zerstörungsfreie Prüfung:<br />

Oberflächenrisse mit der Laser-Thermografie finden<br />

Matthias Ziegler<br />

GESETZGEBUNG<br />

12:50 - 13:15 Uhr<br />

Was gibt es Neues für die Branche aus Brüssel?<br />

Franz Beneke<br />

13:15 Uhr<br />

Verkündung des Paul-Riebensahm-Preisträgers<br />

2014<br />

Peter Krug<br />

13:20 Uhr<br />

Schlusswort<br />

Michael Lohrmann<br />

13:30 Uhr<br />

Ende der Veranstaltung<br />

11:35 - 12:00 Uhr<br />

Simulation der zeitlichen Entwicklung von Härte<br />

und Eigenspannungen bei der induktiven Wärmebehandlung<br />

Frank Schweizer<br />

Besuchen Sie uns<br />

auf dem HK 2014<br />

Vulkan-Verlag<br />

Halle 4.1 / Stand G 018<br />

22. - 24. Oktober 2014<br />

Kölnmesse, Köln<br />

Deutschland<br />

36 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


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Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong><br />

Anwendungen | Verfahren | Innovationen<br />

Das Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong> ist das neue Standardwerk für die<br />

Wärmebehandlungsbranche und Pflichtlektüre für jeden Ingenieur, Techniker<br />

und Planer, der sich mit der Projektierung oder dem Betrieb von Härtereianlagen<br />

befasst. Namhafte Experten der Branche beschreiben anschaulich<br />

und praxisgerecht die Fragestellungen und Sachverhalte, mit denen der<br />

moderne Härtereibetrieb täglich konfrontiert ist.<br />

Das Fachbuch thematisiert die Anwendungen Nitrieren und Nitrocarburieren,<br />

Einsatzhärten, Plasma- und Vakuumverfahren sowie Wärmebehandlung<br />

von Wälzlagern und Getrieben. Der Qualitätssicherung und Schadensanalytik<br />

sind eigene Kapitel gewidmet. Im Rahmen der stetig zunehmenden Bedeutung<br />

der Energieeffizienz findet auch hier eine fachgerechte Auseinandersetzung<br />

statt, unter Berücksichtigung von Umwelt- und Kostenfaktoren.<br />

Entstanden ist dieses praxisorientierte Nachschlagewerk auf Basis der Münchener<br />

Werkstofftechnikseminare, die jährlich über die neuesten Entwicklungen<br />

der Härterei-Branche informieren.<br />

Hrsg.: Alexander Schreiner, Olaf Irretier<br />

1. Auflage 2013, 350 Seiten, Farbdruck, Hardcover,<br />

mit interaktivem e-Book (Online-Lesezugriff im MediaCenter)<br />

ISBN: 978-3-8027-2387-2<br />

Preis: € 100,-<br />

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HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

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1. Auflage 2013 – ISBN: 978-3-8027-2387-2<br />

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Brief, Fax, E-Mail) oder durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform.<br />

Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an die Vulkan-Verlag GmbH,<br />

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PAPHHT2014<br />

Nutzung 3-2014 personenbezogener <strong>elektrowärme</strong> Daten: <strong>international</strong><br />

Für die Auftragsabwicklung und zur Pflege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst und gespeichert. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich<br />

vom DIV Deutscher Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante, fachspezifische Medien und Informationsangebote informiert und beworben werde.<br />

Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.<br />

37


INTERVIEW<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

„Der HK war und ist eine junge<br />

Veranstaltung mit langjähriger<br />

Tradition“<br />

Im Interview spricht Prof. Dr.-Ing. Hans-Werner Zoch, Geschäftsführender Direktor der<br />

Stiftung Institut für Werkstofftechnik (IWT), über den im Oktober stattfindenden Härterei<br />

Kongress, aktuelle Trends und Entwicklungen in der Branche sowie die aktuellen Aktivitäten<br />

des IWT.<br />

Herr Prof. Zoch, in diesem Jahr findet der Härterei<br />

Kongress zum ersten Mal in Köln statt. Was erwartet<br />

die Fachbesucher des wichtigsten Branchentreffs der<br />

deutschsprachigen Wärmebehandlungsbranche am<br />

neuen Standort.<br />

Zoch: Mit der Koelnmesse wechselt der HK an einen<br />

Standort, der als Messe die weltweit fünftgrößte Hallenfläche<br />

für Ausstellungen bietet. Dies gibt dem HK nicht<br />

nur die Möglichkeit, die Fachausstellung noch einmal zu<br />

erweitern, die Ausstellungsfläche wird zudem firmen- und<br />

besucherfreundlich in zusammenhängender Fläche auf<br />

nur einer Hallenebene sein. Die räumliche Anbindung von<br />

Konferenzsaal und Fachausstellung wird sich ebenfalls verbessern,<br />

und – auch nicht unwichtig – die Parksituation für<br />

die Besucher. Das Programmkomitee hat wieder ein, wie<br />

ich finde, sehr attraktives Programm zusammengestellt, das<br />

neben vielen Vorträgen zu aktuellen wissenschaftlichen<br />

oder praktischen Aufgabenstellungen auch Übersichtsvorträge<br />

zu wichtigen Themen bietet. AWT und IWT werden<br />

außerdem mit einem eigenen Messestand vertreten sein.<br />

Als Besonderheit erwarten wir ferner ein Grußwort aus<br />

dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie und<br />

einen Vortrag über den Nutzen der industriellen Gemeinschaftsforschung<br />

in der Arbeitsgemeinschaft industrieller<br />

Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ (AiF) für<br />

Firmen unserer Branche. Ich gehe fest davon aus, dass der<br />

neue Tagungsort von allen gut angenommen wird und der<br />

HK seinen sehr erfolgreichen Weg weitergeht. Und auch<br />

für das nicht an Vortragszeiten gebundene Networking<br />

der Wärmebehandler bietet Köln viele Möglichkeiten …<br />

Welche thematischen Schwerpunkte setzen die Veranstalter<br />

in diesem Jahr?<br />

Zoch: Als Schwerpunktthemen dieses Jahres wurden vom<br />

AWT-Vorstand ausgewählt:<br />

■■<br />

Die Simulation von Wärmebehandlungsprozessen – Ein<br />

inzwischen unverzichtbares Werkzeug, um Prozesse<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

besser verstehen und weiterentwickeln zu können.<br />

Wobei hier die Modellierung und Simulation ganzer<br />

Prozessketten das übergeordnete Ziel sein muss, wie<br />

wir es im IWT am Beispiel des Distortion Engineering<br />

praktizieren. Und eine seriöse Simulation stets auch die<br />

experimentelle Bestätigung benötigt.<br />

Fertigung und Eigenspannungen – Praktisch alle<br />

Herstell- und Fertigungsprozesse bringen Eigenspannungen<br />

in ein Bauteil ein oder lösen sie, wie oft bei<br />

Wärmebehandlungsprozessen, aus. Dies kann für die<br />

Maß- und Formänderungen erhebliche Konsequenzen<br />

haben. Besonders wichtig sind (stabile) Eigenspannungszustände<br />

für die Bauteil-Beanspruchbarkeit, die<br />

deutlich gesteigert werden kann. Daher strengen sich<br />

alle Wärmebehandler und Fertigungstechniker auch<br />

an, die vorteilhaften Druckeigenspannungen in die<br />

Bauteilrandschicht einzubringen.<br />

Hochenergetische Wärmebehandlung – In Zeiten, in<br />

denen die Energieeffizienz immer wichtiger wird, sind<br />

auf die Bauteilrandschicht bezogene, oft nur partiell<br />

wirkende Wärmebehandlungsverfahren eindeutig im<br />

Vorteil. Auch die Funktionstrennung zwischen den<br />

Eigenschaften der Bauteilstruktur (Steifigkeit und Grundfestigkeit<br />

des Werkstoffs) und der Bauteilrandschicht<br />

(wichtig u. a. für Beanspruchungen durch Reibung oder<br />

Verschleiß) wird besonders durch Hochenergieverfahren<br />

ermöglicht, die nur die Randzonen erwärmen oder<br />

umschmelzen.<br />

Prozessintegration der Wärmebehandlung in die Fertigung<br />

– Die Integration der eher länger dauernden<br />

Wärmebehandlungsprozesse in die Fertigungslinie der<br />

zumeist spanabhebenden und rasch getakteten Verfahren<br />

stellt eine Herausforderung dar, zu der es in jüngerer<br />

Zeit neben den bekannten induktiven Prozessen neue<br />

Lösungsansätze gibt. Die Beschleunigung von Wärmebehandlungsverfahren<br />

steht hier in engem Bezug<br />

zu logistischen Fragestellungen und Anforderungen<br />

38 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


INTERVIEW<br />

an die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von Anlagen.<br />

Sicher mehr für Großserienhersteller von Interesse,<br />

deren Lösungen haben jedoch schon häufig auch auf<br />

typische Kleinserienprozesse ausgestrahlt.<br />

Auf welchen Vortrag freuen Sie sich besonders?<br />

Zoch: Natürlich freue ich mich auf die Vorträge aus dem<br />

IWT, denn für unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sind<br />

Vorträge auf dem HK mit seinem fachkundigen Publikum<br />

so etwas wie der wissenschaftliche Ritterschlag. Persönlich<br />

freue ich mich ganz besonders auf den Vortrag meines Kollegen<br />

von der University Cambridge, Prof. Harry Bhadeshia,<br />

über die bainitischen Stähle. Er ist hier der weltweit führende<br />

Forscher und außerdem ein begeisternder Vortragender.<br />

Welche Gründe gab es für den Standortwechsel und<br />

welche Impulse erwarten Sie nach dem Standortwechsel?<br />

Zoch: Der Grund für den Standortwechsel ist schnell<br />

erklärt: Die Rhein-Main-Hallen, langjähriges Domizil des<br />

HK, werden von Grund auf modernisiert und zwar wörtlich<br />

gemeint. Die Hallen mussten einem Neubau auf gleichem<br />

Grundstück weichen. In einem sehr sorgfältigen Auswahlund<br />

Entscheidungsprozess haben der AWT-Vorstand und<br />

Frau Müller als Geschäftsführerin der AWT viele Alternativen<br />

geprüft, zahlreiche vor Ort besichtigt und eine Beschlussvorlage<br />

erarbeitet, aus welcher der AWT-Vorstand dann<br />

Köln als künftigen Ort für den HK ausgewählt hat. Wiesbaden<br />

hatte für den HK eine lange Tradition und auch<br />

das stetige Wachsen der Fachausstellung begleitet und<br />

ermöglicht. Mit der Koelnmesse stehen räumlich deutlich<br />

mehr Möglichkeiten zur Verfügung, die sicher von den<br />

Firmen auch angenommen werden. Und Standortwechsel<br />

sind immer mit einer eigenen Dynamik verbunden. Ich lasse<br />

mich hier selbst überraschen, welche weiteren Impulse von<br />

Köln ausgehen. Das erklärte Ziel des AWT-Vorstands war<br />

und ist es, den HK als zentrale Veranstaltung der Branche<br />

weiterzuentwickeln. Erfolgreiche Kooperationen laufen<br />

immer über Menschen, und hier sollte auch künftig gelten,<br />

dass man als Wärmebehandler zum HK geht, weil sich dort<br />

die Kollegen und Firmen der Branche treffen.<br />

Welche Aktivitäten stehen derzeit im Mittelpunkt der<br />

Arbeit des IWT?<br />

Zoch: Hier ließen sich viele Forschungsvorhaben anführen,<br />

an denen wir gerade arbeiten. In den Abteilungen des<br />

IWT mit ihren Tätigkeitsfeldern stehen Schwerpunkte wie<br />

Material- und Energieeffizienz, maßgeschneiderte Bau-<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

„Mit der Koelnmesse stehen<br />

räumlich deutlich mehr<br />

Möglichkeiten zur Verfügung.“<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

39


INTERVIEW<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

ZUR PERSON<br />

Prof. Dr.-Ing. Hans-Werner Zoch<br />

Geburtsdatum: 14. August 1953<br />

Akademische Ausbildung<br />

1974-1979: Studium des Allgemeinen Maschinenbaus an der Technischen<br />

Hochschule Darmstadt<br />

1994: Promotion im Fachbereich Produktionstechnik / Stiftung<br />

Institut für Werkstofftechnik der Universität Bremen; Prof. Dr.-Ing.<br />

Peter Mayr<br />

Beruflicher Werdegang<br />

1980-2000: Industrietätigkeit bei der FAG Kugelfischer Georg Schäfer<br />

AG in Schweinfurt, zuletzt als Leiter der zentralen Forschung<br />

und Entwicklung<br />

2001-2004: Geschäftsführer der Neue Materialien Bayreuth GmbH<br />

seit 2004: ordentlicher Professor für Werkstofftechnik/Metalle an<br />

der Universität Bremen, Geschäftsführender Direktor der Stiftung<br />

Institut für Werkstofftechnik und Direktor der Amtlichen Materialprüfanstalt<br />

Bremen<br />

teileigenschaften für möglichst lange Gebrauchsdauern<br />

ganz oben. Und zu allen Prozessen, mit denen wir uns<br />

beschäftigen, gehört als fester Bestandteil deren Modellierung<br />

und Simulation. Besonders hervorheben möchte ich<br />

drei größere Forschungsaktivitäten, die uns in den letzten<br />

und den kommenden Jahren sehr beschäftigt haben bzw.<br />

beschäftigen werden. Soeben sehr erfolgreich abgeschlossen<br />

wurde das AiF-Leittechnologievorhaben „EcoForge“,<br />

in dem unsere Verfahrenstechnik mit anderen Instituten<br />

ressourceneffiziente Schmiedeprozesse untersucht und<br />

weiterentwickelt hat. Anfang dieses Jahres startete der<br />

neue transregionale Sonderforschungsbereich unserer Fertigungstechnik<br />

mit dem Titel „Prozesssignaturen“, in dem<br />

gemeinsam mit Kollegen in Aachen und Stillwater, Ohio<br />

die Wechselwirkungen verschiedener Fertigungsprozesse<br />

mit Werkstoffkenngrößen untersucht werden mit dem Ziel,<br />

künftig prozessunabhängig einen Werkstoffzustand für<br />

bestimmte Bauteileigenschaften beschreiben und realisieren<br />

zu können. Und die Werkstofftechnik wird demnächst<br />

in einem größeren Verbundvorhaben „massiver Leichtbau“,<br />

ebenfalls ein AiF-Leittechnologievorhaben, mit zahlreichen<br />

anderen Instituten die Möglichkeiten untersuchen, den<br />

bisher auf die Karosserie beschränkten Automobilleichtbau<br />

auch mit Bauteilen der Massivumformung zu erreichen.<br />

Die Vorteile des breit aufgestellten IWT zeigen sich<br />

in allen genannten Vorhaben, denn überall arbeiten die<br />

IWT-Hauptabteilungen interdisziplinär zusammen.<br />

Sie arbeiten eng mit der AWT und <strong>international</strong>en<br />

Verbänden für die Wärmebehandlung zusammen.<br />

Gibt es dadurch einen direkten Mehrwert für die HK-<br />

Besucher?<br />

Zoch: Die Zusammenarbeit mit der AWT ist für uns insofern<br />

eine besondere Situation, als die AWT der erste Stifter<br />

des IWT neben der Freien und Hansestadt Bremen ist. Die<br />

Gremien der AWT, Fachausschüsse und wissenschaftlicher<br />

Beirat, sind für uns sowohl als Impulsgeber für neue Forschungsthemen<br />

als auch für den späteren Ergebnistransfer<br />

unverzichtbar. Die obligatorischen projektbegleitenden<br />

Ausschüsse in Vorhaben der industriellen Gemeinschaftsforschung<br />

werden fast ausschließlich aus AWT-Mitgliedsfirmen<br />

gebildet. Zudem ist der wissenschaftliche Beirat der<br />

AWT unser Qualitätssicherungsgremium, das alle unsere<br />

Forschungsanträge an die AiF zuvor begutachtet. Nicht<br />

vergessen werden darf, dass die Mitgliedschaft unserer AWT<br />

in der AiF überhaupt erst die Voraussetzung bietet, dort<br />

Forschungsanträge einreichen zu können. Mitgliedsfirmen<br />

der AWT können daher über die Fachausschüsse direkt<br />

Einfluss auf unsere Forschungsthemen nehmen. Mit diesem<br />

„Bottom-up-Prinzip“ der Themenfindung besitzt die<br />

industrielle Gemeinschaftsforschung ein wertvolles Alleinstellungsmerkmal.<br />

HK-Besucher erfahren davon, wenn über<br />

die Ergebnisse dieser Projekte auf dem HK berichtet wird,<br />

40 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


INTERVIEW<br />

also fast auch ein „Bottom-up“ bei der Gestaltung des HK-<br />

Programms. Über unsere wissenschaftlichen Projekte sind<br />

wir mit vielen europäischen und <strong>international</strong>en Partnern<br />

in engem Kontakt. Hierzu zählen auch die europäischen<br />

Wärmebehandlungsverbände, mit denen die AWT eng<br />

kooperiert und gemeinsam eine jährliche Tagung ausrichtet.<br />

Vertreter dieser Verbände nehmen regelmäßig am HK<br />

teil, viele seit Jahrzehnten. Und auch zum <strong>international</strong>en<br />

Verband, der International Federation for Heat Treatment<br />

and Surface Engineering, bestehen enge Verbindungen,<br />

zuletzt in Form einer gemeinsamen Wärmebehandlungstagung<br />

im Mai 2014 in München. Die enge fachliche Verbindung<br />

zu ausländischen Verbands- und Firmenvertretern<br />

ermöglicht es uns, hervorragende Referenten für unseren<br />

HK zu gewinnen. Seitdem eine Simultanübersetzung der<br />

Vorträge angeboten wird, sind englischsprachige Beiträge<br />

willkommen, wie auch auf dem HK 2014 von unserem<br />

englischen Kollegen. Dennoch wird nach meiner Einschätzung<br />

der HK eine im Kern deutschsprachige Veranstaltung<br />

bleiben, der sich aber über zahlreiche <strong>international</strong>e Gäste<br />

sehr freut.<br />

Welche Erwartungen haben Sie an<br />

den HK in den kommenden Jahren,<br />

um die Rolle des wissenschaftlichen<br />

und wirtschaftlichen Austausches<br />

zu erfüllen?<br />

Zoch: Der HK war und ist für mich stets<br />

eine junge Veranstaltung mit langjähriger<br />

Tradition. Es ist erstaunlich und<br />

beispielhaft für den HK, wie stark die<br />

Verbundenheit der Teilnehmer zu diesem<br />

jährlichen Treffen ist. Ich entdecke selbst, wie sich<br />

ein Generationenwechsel beim HK vollzieht und diese<br />

Veranstaltung hier einen für die Industrie unschätzbaren<br />

Nutzen der Nachwuchsförderung bietet. Zahlreiche erfahrene<br />

Wärmebehandler nehmen, obwohl teilweise schon<br />

im Ruhestand, immer noch am HK teil, bringen nun ihre<br />

jungen Kollegen und Nachfolger mit und machen diese in<br />

der Branche bekannt. Und diese erhalten so einen umfassenden<br />

und fundierten Einblick in ein Themenfeld, das sie<br />

sich selbst deutlich aufwendiger erarbeiten müssten. Diese<br />

„Standortwechsel<br />

sind immer mit einer<br />

eigenen Dynamik<br />

verbunden.“<br />

Kernaufgabe wird der HK auch in der Zukunft behalten.<br />

Die Fachausstellung bietet eine einzigartige Möglichkeit,<br />

viele unterschiedliche Firmen zu besuchen und Projekte<br />

anzubahnen oder zu besprechen. Das Konferenzprogramm<br />

soll auch künftig aktuelle wissenschaftliche Ergebnisse<br />

vermitteln, wichtige Grundlagen in<br />

Übersichtsvorträgen zusammenfassen<br />

und praktische Beispiele industrieller<br />

Anwendungen darstellen.<br />

Insbesondere letztere, Beiträge aus<br />

der Praxis, sind für HK-Besucher von<br />

hohem Interesse, da sie oft mit ähnlichen<br />

Fragestellungen konfrontiert<br />

sind. Hier hat es in den letzten Jahren<br />

leider eine etwas abnehmende Vortragszahl<br />

gegeben, da Firmen etwas<br />

zurückhaltender geworden sind, ihre<br />

Ergebnisse einem breiten Publikum vorzustellen. Hier wünsche<br />

ich mir ein stärkeres Engagement für die Zukunft, da<br />

diese Beiträge aus der Praxis ein wichtiges Element des HK-<br />

Programms sind. Hier hoffe ich darauf, dass Firmen wieder<br />

stärker erkennen, dass sich Technologieführerschaft auch<br />

durch hochkarätige Fachvorträge zum Ausdruck bringen<br />

lässt.<br />

Herr Prof. Zoch, wir bedanken uns für dieses Gespräch.<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

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3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

41


PRODUKTVORSCHAU<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Härtezentrum für Kurbelwellen<br />

Effiziente 4-Zylinder-Motoren bilden die Basis für Pkw-<br />

Antriebskonzepte der Zukunft. Damit verbunden sind<br />

innovative Lösungen für den Härteprozess gefragt, die<br />

mit dem Härtezentrum BAZ KW600 von Alfing Kessler<br />

realisiert werden können. Das Härtezentrum ergänzt die<br />

bisherige Produktpalette um eine weitere Variante speziell<br />

für 4-Zylinder-Kurbelwellen. Es basiert auf dem Design<br />

von Werkzeugmaschinen und ist für Kurbelwellen bis zu<br />

600 mm Länge ausgelegt. Weiterhin wurde Wert auf eine<br />

hohe Energieeffizienz, großen Durchsatz, geringe Betriebskosten<br />

sowie hohen Bedienkomfort gelegt. Bestehend aus<br />

zwei Modulen werden in Modul 1 die Pleuellager sowie in<br />

Modul 2 die Hauptlager gehärtet. Optional kann eine Erweiterung<br />

für die Härtung von Flansch, Zapfen oder Zahnrad<br />

integriert werden. Durch eine vollständige Kapselung der<br />

Arbeitsräume wird beim Abschrecken entstehender Dampf<br />

vollständig abgesaugt. Effiziente Antriebe und Aggregate<br />

sowie optimierte Induktoren sorgen für einen geringeren<br />

Energieverbrauch, hohe Prozessstabilität und maximale Verfügbarkeit.<br />

Minimaler Platzbedarf, volle Zugänglichkeit auf<br />

einer Ebene sowie eine Standardhöhe von nur 2,3 m sind<br />

ein Novum im Härtemaschinenbau. Vor- und nachgelagerte<br />

Prozesse können einfach integriert werden. Die Anbindung<br />

an Portalsysteme kann bestehenden Technologien entsprechend<br />

bei Bearbeitungszentren übernommen werden.<br />

Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH<br />

www.alfing.de<br />

Halle 4.1 / Stand B-021<br />

Weiterentwickelte Spezialreiniger für die Bauteilreinigung<br />

Die Produktgruppe der Servidur Spezialreiniger von<br />

Burgdorf wurde erweitert. Neuentwicklungen aber<br />

auch Weiterentwicklungen ergänzen das seit einiger Zeit<br />

bestehende Reiniger-Portfolio. Gestiegene Anforderungen<br />

an die Reinigungsprozesse sowie die Erfahrung aus<br />

vielfältigen Anwendungen der Servidur-Reiniger in den<br />

Lohn- und Betriebshärtereien fanden bei deren Entwicklung<br />

Berücksichtigung.<br />

Bei dem Servidur N310 handelt es sich um einen salzfreien<br />

mildalkalischen Reiniger, der insbesondere für die<br />

Bauteilreinigung nach der Wärmebehandlung (in Einzelfällen<br />

auch zur Vorreinigung) geeignet ist. Er zeichnet sich<br />

durch seine sehr gute Reinigungsleistung bei der Tauch-/<br />

Flut-, Spritz-, Ultraschall- und Hochdruckreinigung sowie<br />

seine gute Korrosionsschutzwirkung aus. Der Spezialreiniger<br />

ist frei von sekundären Aminen und nitrosierbaren<br />

Stoffen, seine Rückstände verdampfen rückstandsfrei ab<br />

Temperaturen von 180 °C.<br />

Bei dem Servidur K710 handelt es sich um einen neu<br />

entwickelten, leistungsstarken salzfreien Neutralreiniger<br />

mit einem außergewöhnlich großen Einsatzbereich hinsichtlich<br />

der Anwendungstemperatur (20 bis 95 °C). Das<br />

Produkt besitzt eine gute Reinigungs- und Demulgierwirkung.<br />

Besonders hervorzuheben ist die sehr geringe<br />

Schaumneigung (bereits ab 38 °C), die insbesondere für<br />

vakuumunterstützte Reinigungsprozesse von Vorteil ist.<br />

Darüber hinaus ermöglicht die Einstellung einer hohen<br />

Einsatztemperatur eine beschleunigte Trocknung durch<br />

die Eigenwärme der Bauteile. Der Spezialreiniger eignet<br />

sich für die Tauch-, Spritz-, Flut- und Hochdruckreinigung.<br />

Seine Rückstände verdampfen rückstandsfrei bei Temperaturen<br />

ab 200 °C.<br />

Die Prozessstoffe aus dem Hause Burgdorf sind in ihren<br />

konzeptionellen Eigenschaften direkt aufeinander abgestimmt<br />

und ermöglichen auf diese Weise Reinigungsresultate,<br />

die ihresgleichen suchen.<br />

Burgdorf GmbH & Co. KG<br />

www.burgdorf-kg.de<br />

Halle 4.1 / Stand A-030<br />

42 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PRODUKTVORSCHAU<br />

Neue Produktfamilie für hochgenaue<br />

Temperaturregelung<br />

Die Firma Eurotherm, Lieferant für Mess- und Regeltechnik,<br />

stellt seine neue Produktfamilie E+PLC vor.<br />

Die neue Serie verfügt über eine Vielzahl von Funktionen<br />

zur präzisen Messung und Regelung, bietet sichere<br />

Datenaufzeichnung und zusätzlich umfangreiche Möglichkeiten<br />

zur Prozessvisualisierung auf einer SPS Plattform<br />

an. Damit wird die Wirtschaftlichkeit und Effizienz<br />

einer Anlage erheblich gesteigert.<br />

Bisher mussten Unternehmen zum Erreichen der optimalen<br />

Leistung und zur Einhaltung der genauen Pyrometrie-Spezifikationen<br />

(z. B. AMS2750E) verschiedene Produkte<br />

für die Temperaturregelung, die Datenerfassung und die<br />

Visualisierung einsetzen. Die Kombination all dieser Produkte<br />

auf einer flexiblen und hochfunktionellen SPS Plattform<br />

vereinfacht die Inbetriebnahme und verringert die Engineeringzeit.<br />

Mit E+PLC wird die Einhaltung von Vorgaben<br />

und Normen wesentlich vereinfacht.<br />

Die Temperaturregelung stellt sicher, dass die richtige<br />

Temperatur schnell erreicht und ohne Abweichungen auf<br />

dem optimalen Punkt gehalten wird. Dadurch kann schon<br />

im ersten Durchlauf eine hervorragende Produktqualität<br />

ohne Ausschuss erzielt werden, ohne dass auf das Erreichen<br />

der Betriebstemperatur lange gewartet werden<br />

muss. Dies erhöht den Durchlauf eines Ofens oder einer<br />

Wärmebehandlungsanlage im Vergleich zu traditionellen<br />

SPS-basierten Regelungen. Die schnell reagierende PID-<br />

Regelung minimiert Überschwingern und ermöglicht einen<br />

zusätzlichen Batchzyklus innerhalb von 24 Stunden. Durch<br />

die Eliminierung von Regelkreisschwingungen mit verschiedenen<br />

PID-Sätzen und die Unterstützung der Überschwingerunterdrückung<br />

von Eurotherm, kann der Kunde die<br />

Temperatur hochfahren ohne zu befürchten, dass die nötigen<br />

Sollwert-Toleranzen überschritten werden. Die E+PLC<br />

Serie beinhaltet ebenfalls sichere Datenaufzeichnung, um<br />

den Anforderungen der Wärmebehandlungsstandards,<br />

wie CQI-9 und AMS2750 E zu entsprechen.<br />

Invensys Systems GmbH Eurotherm<br />

www.eurotherm.de<br />

Halle 4.1 / Stand E-091<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

43


PRODUKTVORSCHAU<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Vakuumaufkohlung für Getriebehersteller<br />

Industrieöfen werden zwar überwiegend in den Metallbearbeitungssektoren<br />

genutzt, sind aber nicht auf diese<br />

Industriezweige begrenzt. ECM Technologies, ein Unternehmen<br />

mit Tochtergesellschaften in den USA, China und<br />

Indien, entwickelt und produziert serienmäßige und spezielle<br />

Industrieöfen. Die von ECM entwickelte Serie der<br />

ICBP®-Niederdruckaufkohlungsanlagen verwendet den<br />

patentierten Wärmebehandlungsprozess Infracarb®. Das<br />

Verfahren garantiert eine Verbesserung der Taktzeiten, kein<br />

Auftreten interkristalliner Korrosion, genaue Kontrolle der<br />

metallurgischen Eigenschaften und umweltfreundliche<br />

Bedingungen. ICBP®-Komponenten sind modular, um flexible<br />

Architektur, maximale Prozesseffizienz und schnellen<br />

Rückfluss der Investitionen zu bieten. Leicht und schnell<br />

können zusätzliche Behandlungszellen hinzugefügt werden,<br />

um einen Anstieg der Produktion zu erreichen.<br />

Niederdruckaufkohlung erfolgt entweder bei Öl- oder<br />

Gasabschreckung und hat seine Kostenwirksamkeit für die<br />

Wärmebehandlung von Getrieben bewiesen. Die Menge<br />

der installierten Anlagen wächst nach wie vor, da die Niederdruckaufkohlung<br />

sehr gute Qualitätsresultate liefert.<br />

ECM Technologies bietet Lösungen für verschiedenste<br />

Anwendungen, zum Beispiel: Fahrzeuggetriebe (Schaltgetriebe,<br />

Automatikgetriebe, Stufenloses Getriebe, Doppelkupplungsgetriebe<br />

und andere), Antriebsstränge (Achsen,<br />

homokinetische Gelenke), Common-Rail-Einspritzung<br />

(Injektoren, Pumpen) und Servolenkung. Das Unternehmen<br />

ist Partner zahlreicher bekannter Namen aus der Fahrzeugindustrie:<br />

Daimler, Ford, Renault, GM, Volkswagen, Toyota,<br />

Fiat, PSA Peugeot Citroën, Delphi, Bosch usw. Und auch<br />

Kunden aus der Luft- und Raumfahrtindustrie nutzen die<br />

Anlagen von ECM bspw. für die Herstellung von Lagern<br />

und Getrieben für Helikopter.<br />

ECM Technologies<br />

www.ecm-industrieofen.com<br />

Halle 4.1 / Stand G-079<br />

Hochmoderne Anlagentechnologie<br />

Seit nunmehr 78 Jahren ist die Hauck-Gruppe als leistungsstarker<br />

Systemlieferant für Kunden in ganz Europa<br />

in Kernbranchen wie der Automobilindustrie, dem<br />

Maschinenbau, der Elektrotechnik, Medizintechnik, Verbindungs-<br />

und Befestigungstechnik sowie in vielen anderen<br />

Bereichen aktiv. An sieben Standorten in Deutschland<br />

werden unterschiedlichste Bauteile mit fast allen gängigen<br />

Wärmebehandlungsverfahren (thermischen wie thermochemischen),<br />

diversen Oberflächenbehandlungen und<br />

galvanischen Prozessen bearbeitet. Innovation, Erfahrung<br />

und zuverlässige sowie präzise Produktionsprozesse sind<br />

an allen Standorten ebenso gegeben wie konsequentes<br />

Qualitätsmanagement, Qualitätssicherung durch Inhouse-<br />

Prüfverfahren, modernste Anlagentechnologie mit Backup-Möglichkeiten,<br />

Zertifizierungen nach allen gängigen<br />

<strong>international</strong>en Standards für Qualität, Umwelt und Energie<br />

und regionale Kundennähe.<br />

In diesem Jahr hat das Unternehmen seinen Service weiter<br />

ausgebaut und noch mehr als sonst auf neue hochmoderne<br />

Anlagentechnologie gesetzt. Absolutes Highlight ist die neue<br />

teilautomatisierte Chargieranlage am Standort Remscheid, die<br />

in ihrem Aufbau und ihrer Konzeption einzigartig ist. Auch<br />

die Investitionen in den Ausbau der Nitrieranlagen sind von<br />

nennenswerter Bedeutung. Derzeit sind 15 große Öfen im<br />

Einsatz, die pro Tag mehr als 40 t Ware funktional veredeln.<br />

Härterei Hauck GmbH<br />

www.haerterei-hauck.de<br />

Halle 4.1 / Stand E-030<br />

44 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PRODUKTVORSCHAU<br />

Bor- und kupferfreie Härteschutzpasten<br />

Am 15. Juni 2015 tritt eine neue Kennzeichnungspflicht<br />

für Härteschutzpasten in Kraft. Härteschutzpasten<br />

unterliegen dann dem GHS, dem Global harmonisierten System<br />

zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien.<br />

Härteschutzpasten auf Borbasis zeichnen sich durch<br />

ihre leichte Abwaschbarkeit aus und werden aus den<br />

Rohstoffen Bortrioxid, Borax oder Borsäure hergestellt.<br />

Härteschutzpasten auf Kupferbasis sind meist nur durch<br />

Sandstrahlen entfernbar und beinhalten Kupfer, Kupfer(I)-<br />

oxid oder Kupfer(II)-oxid. Während die erste Variante innerhalb<br />

dieser Einteilung zukünftig als reproduktionstoxisch<br />

gekennzeichnet wird, wird die Kupferbasis-Variante als<br />

umweltgefährdend eingestuft. Eines macht diese neue<br />

Kennzeichnung damit sehr klar: Alle Härteschutzpasten,<br />

die derzeit in der Industrie beziehungsweise am Markt<br />

eingesetzt werden, stellen demzufolge eine Gefahr nicht<br />

nur für die Umwelt im Allgemeinen, sondern auch für den<br />

einzelnen Menschen dar.<br />

Die DAM Härtetechnik GmbH ist seit mehr als 20 Jahren<br />

ein weltweit aktives Unternehmen spezialisiert auf die Entwicklung<br />

und Herstellung von Isolierpasten für die Wärmebehandlung<br />

von Stahl. Das Unternehmen hat nun auf die<br />

neue Verordnung GHS mit Neuentwicklungen reagiert. Die<br />

Produkte werden wie herkömmliche Härteschutzpasten für<br />

die Gasaufkohlung und die Vakuumaufkohlung, zum Nitrieren<br />

und Nitrocarburieren, zum Plasmanitrieren, Glühen und<br />

Oxidieren, für das Induktivhärten und Hartlöten verwendet.<br />

Vermarktet werden die neuen Härteschutzmittel unter dem<br />

Namen Luiso®. Neu ist, dass die Produkte sowohl borfrei<br />

als auch kupferfrei sind und optimale Schutzeigenschaften<br />

gewährleisten. Darüber hinaus sind sie geruchsneutral und<br />

enthalten keine Lösungsmittel. Nach der Wärmebehandlung<br />

sind sämtliche Rückstände sehr einfach mit Wasser<br />

zu entfernen. Auch die Viskosität und der Verlauf sind mit<br />

Wasser einstellbar. Das Ziel bei der Entwicklung dieser<br />

neuen Härteschutzpasten war eine starke Verbesserung<br />

der Umweltfreundlichkeit.<br />

Für die Gasaufkohlung werden zusätzlich drei Produkte<br />

(Luiso W30, W34 und W36) für Kohlungstiefen von bis zu<br />

6 mm angeboten. Auch für das Nitrieren und Nitrocarburieren<br />

bietet die neue Produktlinie zwei Produkte an: Luiso<br />

W21 auf Keramikbasis und die Paste Luiso W25, die sowohl<br />

zum Nitrieren als auch zum Nitrocarburieren eingesetzt<br />

werden kann. Außerdem umfasst das Produktportfolio je<br />

zwei Härteschutzpasten für die Vakuumaufkohlung (W44<br />

und W45) und das Glühen (W61) sowie zwei Pasten, die<br />

den Bereich Plasmanitrieren (W51 und W53) abdecken.<br />

Eine knetbare Schutzmasse (Luiso W63) zum Abdichten<br />

von Härtekästen, kleinen oder großen Bohrungen rundet<br />

das Produktangebot ab.<br />

DAM Härtetechnik GmbH<br />

www.dam-gmbh.de<br />

Halle 4.1 / Stand A-071<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Teamlösungen aus einer Hand<br />

Das Kompetenz-Team Werkstofftechnik der Münchner<br />

Werkstofftechnik-Seminare Dr. Schreiner VDI beschäftigt<br />

sich überwiegend mit der Bildung von Arbeitsgruppen zur<br />

Projektrealisierung, sammelt Fachwissen, forscht, entwickelt<br />

und veranstaltet Fachtagungen, Schulungen und Workshops.<br />

Eine jährliche Fachtagung in München, bietet seit über 30<br />

Jahren Profis eine Plattform für den Austausch unter Kollegen,<br />

Zugang zu Fachwissen und spezifischen Informationen<br />

aus den Arbeitsbereichen. Die nächste Tagung „Härterei<br />

2015“ findet vom 19.03. bis 20.03.2015 in München statt.<br />

Neben der Fokussierung auf den deutschsprachigen<br />

Raum (D, A, CH), unterhält das Kompetenz-Team Werkstofftechnik<br />

auch europaweite Kontakte und kann Erfahrungen<br />

in China und Übersee vorweisen. Im Verbund mit Partnern<br />

werden auch Analytik, Anlagentechnik und Wärmebehandlung<br />

als Dienste angeboten, deren Grundlage eine fundierte<br />

Beratung darstellt, die sich auch auf Werkstück- und Teilereinigung<br />

ausdehnt. Mit dem Zentralverband Oberflächentechnik<br />

e.V. (ZVO) und dem Fachverband Industrielle Teilereinigung<br />

e.V. (FIT) wird am 12. und 13.03.2015 die 24.Fachtagung<br />

Industrielle Teilereinigung in München veranstaltet.<br />

Auf dem Härterei Kongress 2014 in Köln stellt das<br />

Kompetenz-Team die Unternehmen Ahotec e.K., Graphite<br />

Materials GmbH, Spectro Analytical Instruments GmbH,<br />

TAZ GmbH und Uttis srl vor. Interessierte Besucher können<br />

am Stand Entscheidungsträger dieser Firmen ansprechen<br />

und sich über Neues aus den Unternehmen informieren.<br />

MWS Dr. Schreiner VDI<br />

www.kompetenzteam.com<br />

Halle 4.1 / Stand A-021<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

45


PRODUKTVORSCHAU<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Härtemaschinenerweiterung für schwere Werkstücke<br />

Für die modulare Härtemaschinenbaureihe eldec Mind<br />

ist nun auch eine Maschinenerweiterung für Werkstücke<br />

erhältlich, die aufgrund ihrer Größe oder ihres<br />

Gewichtes nicht mehr händisch oder rein automatisiert<br />

beladen werden können. In erster Linie schwere oder<br />

unhandliche Werkstücke, ob wellenförmig oder massiv<br />

mit großen Durchmessern, müssen nicht zuletzt zum<br />

Schutze des Bedienpersonals über entsprechende Kräne,<br />

z. B. einem Deckenkran, mit Hebezeug be- und entladen<br />

werden. Üblicherweise werden dann die Arbeitsräume<br />

der Härtesysteme offen gehalten, damit das Hebezeug<br />

nicht mit Maschinenkonturen wie Verkleidung oder Dachaufbauten<br />

verfängt oder kollidiert. Im Hinblick jedoch auf<br />

die starke Dampfbildung während des Härteprozesses<br />

insbesondere bei großen Werkstücken wie auch dem<br />

nicht mehr gegebenen Spritzschutz für das Abschreckmittel<br />

ist dieser Maschinenaufbau nicht optimal. Die<br />

weiträumige Einzäunung des Arbeitsbereiches kostet<br />

zudem Stellfläche und erschwert die Prozessverfolgung<br />

für den Bediener.<br />

Anders ist die neue Erweiterungslösung für die eldec<br />

Mind Maschinenbaureihe. Auf der bestehenden Basis<br />

wurde für diese Sonderanwendungen die Einhausung der<br />

Maschine auf die Verhältnisse angepasst. Das Hebezeug<br />

kann das Bauteil bis zu einem Gewicht von 1 t problemlos<br />

über die Mittelspindel be- und entladen. Kernstücke dieser<br />

Lösung sind dabei ein automatisch öffnendes Dach sowie<br />

ein seitlich verfahrbarer Reitstock, die den Platz für Hebezeug<br />

und Werkstück vertikal über die Mittelspindel freigeben.<br />

Dämpfe und Abschreckmittel bleiben in der Maschine,<br />

der Bediener kann das Prozessgeschehen aus nächster<br />

Nähe verfolgen. Durch den unveränderten Grundaufbau<br />

der Maschine ändert sich der Stellplatzbedarf hierbei nicht.<br />

Die gewohnt gute Zugänglichkeit zum Arbeitsbereich z. B.<br />

für einen Induktorwechsel bleibt dabei über die bekannten<br />

Flügeltüren erhalten. Die Lösung ist für beide Maschinengrößen<br />

Mind 750 und Mind 1500 erhältlich.<br />

EMAG eldec Induction GmbH<br />

www.eldec.de<br />

Halle 4.1 / Stand E-002<br />

Effizienzsteigerung durch Faserverbundkeramik<br />

Die WPX Faserkeramik GmbH stellt Bauteile für die Wärmebehandlung<br />

aus der innovativen Faserverbundkeramik<br />

Whipox® her. Whipox® ist eine oxidische Faserverbundkeramik<br />

(OCMC) und besteht aus einer reinen Aluminiumoxid-Langfaserkeramik,<br />

eingebettet in eine reine Aluminiumoxid-Matrix.<br />

Aufgrund ihrer extremen Thermoschockbeständigkeit<br />

und mechanischen Schockbeständigkeit, geringen Wärmeleitfähigkeit,<br />

geringen Wärmekapazität, dem minimalen<br />

Verzug und hoher Biege- und Zugfestigkeit eignet sie sich<br />

hervorragend u. a. für Chargiergestelle und Ofenauskleidungen<br />

in Wärmebehandlungsprozessen im Temperaturbereich<br />

von 750 bis 1.300 °C. Wegen der großen Korrosions- und<br />

Oxidationsbeständigkeit können auch atmosphärische<br />

(Teil)Prozesse gefahren werden. Systeme, Komponenten<br />

und Halbzeuge aus Whipox® können insbesondere als<br />

offene Netzstrukturen für schnellen Temperaturausgleich<br />

und homogene Temperaturverteilung ausgelegt werden.<br />

Sie ermöglichen u. a. verbesserte Energieeffizienz durch<br />

eine erhebliche Reduzierung des Chargenträgergewichts,<br />

verbesserte Produkteigenschaften durch präzisere Temperaturführung,<br />

erhöhte Anlagenverfügbarkeit durch nichtkatastrophales<br />

Bruchversagen und verringerten Ausschuss<br />

durch die Verhinderung von Kohlenstoffkontamination. Die<br />

WPX Faserkeramik GmbH entwickelt und fertigt Bauteile aus<br />

Whipox® exklusiv und sucht industrielle Partner für innovative<br />

Wärmebehandlungslösungen.<br />

WPX Faserkeramik GmbH<br />

www.whipox.com<br />

Halle 4.1 / Stand C-101<br />

46 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PRODUKTVORSCHAU<br />

Effektive Nutzung von Restenergie<br />

Das Ipsen-EcoFire-System steigert den Wirkungsgrad<br />

von Industrieofenanlagen durch intelligente Hard- und<br />

Software und schont dadurch nachhaltig Geldbeutel und<br />

Umwelt. Das System ist eine intelligente Hardware- und<br />

Softwarelösung, die es dem im Ofen bereits verbauten<br />

Gasheizsystem ermöglicht, Schutzgas zu verbrennen.<br />

Normalerweise muss das in einem Ofen eingesetzte<br />

Schutzgas sicher abgebrannt werden. Im EcoFire-System<br />

wird das in atmosphärischen Wärmebehandlungsanlagen<br />

benötigte Schutzgas jedoch als Brenngas für das<br />

Beheizungssystem verwendet. So steht der Energiegehalt<br />

des Schutzgases für das Beheizungssystem zur<br />

Verfügung. Im Winter werden die Hallen damit zusätzlich<br />

geheizt – Unternehmen sparen Geld und schützen<br />

gleichzeitig die Umwelt!<br />

Nicht nur, dass Kunden mit EcoFire den Energieinhalt<br />

des ansonsten nutzlos verbrannten Schutzgases nutzen<br />

können und dadurch den Anlagenwirkungsgrad deutlich<br />

erhöhen, sie können gleichzeitig:<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

die Kosten des Erdgasverbrauchs senken,<br />

die CO 2 -Emmision verringern,<br />

einen Imagegewinn für das Unternehmen schaffen,<br />

allgemein die Arbeitsbedingungen verbessern.<br />

Trotz steigender Energiepreise und einer immer heftiger<br />

geführten Diskussion über CO 2 -Ausstoß und Klimawandel,<br />

werden erhebliche Mengen an Restenergien ungenutzt an<br />

die Umwelt abgegeben. Zur Beseitigung dieser Missstände<br />

kann das Ipsen-EcoFire-System einen Beitrag leisten.<br />

Ipsen International GmbH<br />

www.ipsen.de<br />

Halle 4.1 / Stand E-040<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Passende Regler für jede Anwendung<br />

Die Firma Mesa Electronic GmbH ist seit mehr als 40<br />

Jahren ein guter Partner, wenn es um professionelle<br />

Messtechnik, industrielle Prozesssteuerung und -regelung<br />

geht. Basierend auf den sehr erfolgreichen Kohlenstoff-,<br />

Nitrier-, Taupunkt- und Temperarturreglern bringt das Unternehmen<br />

nun eine neue MCon Regler-Familie auf den Markt.<br />

Die neue Regler-Generation bietet für jeden Anwendungsfall<br />

den passenden Regler. Der MCon Typ Carbo ist der neue<br />

C-Pegel-Regler mit insgesamt drei unterschiedlichen Regelkreisen.<br />

Damit kann der Kunde den C-Pegel, die Ofentemperatur<br />

und die Ölbadtemperatur regeln. Der MCon Typ Nitro<br />

regelt die Nitrierkennzahl Kn und die Ofentemperatur. Der<br />

MCon Typ TP ist für die Taupunktregelung eines Endogasgenerators,<br />

der MCon Typ Uni ist ein Universalregler mit dem<br />

bis zu drei unterschiedliche Prozessgrößen geregelt werden<br />

können. Alle Regler sind mit den neuesten Technologien<br />

wie Touchscreen-Farbdisplay, mehreren analogen Ein- und<br />

Ausgängen sowie verschiedensten Kommunikationsprotokollen<br />

ausgestattet. Mit der Option als Programmregler<br />

können komplexe Abläufe realisiert werden. Mithilfe von<br />

Steuerspuren können alle MCon-Regler den Prozess ohne<br />

SPS steuern und somit Kosten reduziert werden. Die Regler<br />

bieten die Möglichkeit, mit den unterschiedlichsten Automatisierungssystemen<br />

über Kommunikations-Protokolle wie<br />

Modbus RTU, TCP, Ethernet und Profibus zu kommunizieren.<br />

Ein integrierter Datenlogger ermöglicht das Aufzeichnen<br />

von Prozessdaten während des gesamten Prozesses. Um<br />

flexibel zu sein, kann der Kunde jeden Regler mit einer<br />

gewünschten Anzahl von analogen oder digitalen Ein- und<br />

Ausgängen bestellen und konfigurieren.<br />

MESA Electronic GmbH<br />

www.mesa-<strong>international</strong>.de<br />

Halle 4.1 / Stand D-029<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

47


PRODUKTVORSCHAU<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Heizkammer-Revisionen mit Ersatzteilservice<br />

Die Firma Graphite Materials wurde im Jahr 2000 von<br />

Dr.-Ing. Rolf Terjung mit dem Motto „Von der Idee<br />

bis zum Bauteil“ in Zirndorf bei Nürnberg gegründet. Als<br />

Fertigungs-Unternehmen für Graphit-Bauteile und System-Lieferant<br />

für Hochtemperatur-Anwendungen liegt<br />

ein Schwerpunkt in der Revision von Heizkammern für<br />

Vakuum- und Inertgasöfen.<br />

Hierbei orientiert das Unternehmen sich bei den zu<br />

erbringenden Leistungen an den Bedürfnissen des Kunden.<br />

Dieser kann auf einen umfangreichen Teileservice mit<br />

Graphit-, CFC- und Isolationskomponenten, eine eigene<br />

Bauteil-Entwicklung und die komplette Instandsetzung<br />

der gelieferten Kammer zugreifen.<br />

Bei der Heizkammer-Revision wird die Kammer in einer<br />

professionell ausgerüsteten Werkstatt demontiert, gereinigt<br />

und die defekten Teile werden ersetzt. Wichtige Bestandteile,<br />

wie die Ofen-Isolation und das Heizsystem werden<br />

überarbeitet und bei Bedarf optimiert.<br />

Neben der reinen Revision machen mittlerweile die<br />

Ingenieur-Leistungen einen immer größeren Bereich aus.<br />

Eine bedeutende Rolle spielt beispielsweise die Verbesserung<br />

der Energieeffizienz aufgrund der gestiegenen Energiepreise.<br />

Hierfür wird unter anderem eine thermische<br />

Simulation auf Basis der Finite-Elemente-Methode (FEM)<br />

eingesetzt. Auch die Bestandteile des Gasstrom-Leitsystems,<br />

wie Lüfter-Räder und Gasverteilerplatten oder die<br />

Chargierroste aus CFC bzw. in Hybrid-Bauweise werden<br />

eigenständig entwickelt, gefertigt und aufgrund steigender<br />

Anforderungen an die Produktivität und Qualität konti-<br />

9nuierlich weiterentwickelt.<br />

Graphite Materials GmbH<br />

www.graphite-materials.com<br />

Halle 4.1 / Stand A-021<br />

Digitale Pyrometrie neu erfunden<br />

Die Firma Sensortherm hat auf Basis der umfangreichen<br />

Metis-Serie seine neue Modellreihe Metis M3 auf den<br />

Markt gebracht. Voll industrietauglich und in nahezu allen<br />

Bereichen neu entwickelt, kann das M3 jetzt in Umgebungstemperaturen<br />

von bis zu 80 °C eingesetzt werden,<br />

Lichtleiterversionen am Optikkopf sogar bis 250 °C. Die integrierte<br />

Tastatur und die 10-stellige Anzeige ermöglichen<br />

sämtliche Einstellungen direkt am Gerät. Drei mögliche<br />

Objektivvarianten mit präziser Messfeldwiedergabe ermöglichen<br />

die Messwertaufnahme mit kleinsten Messfeldern.<br />

Zusätzlich zu den bereits bekannten Fest- und fokussierbaren<br />

Objektiven steht jetzt auch ein Motorfokus-Objektiv<br />

zur Auswahl, das eine Fernfokussierung ermöglicht.<br />

Aufbauend auf modernster Elektronik und der analogen<br />

Technik überlegenen digitalen Signalverarbeitung<br />

lässt sich das M3 universell konfigurieren. Ausgestattet mit<br />

zahlreichen neuen Funktionen, digitalen Ein- und Ausgängen<br />

sowie einer erhöhten Genauigkeit von 0,25 % genügt<br />

es höchsten Ansprüchen. Ebenfalls neu ist die Variante<br />

zur Ausrichtung<br />

über<br />

eine hochdynamische<br />

Farbkamera.<br />

Eine schnelle,<br />

serielle digitale<br />

Schnittstelle<br />

sowie zwei hochauflösende analoge 16-Bit-Stromausgänge<br />

sind zur exakten Ausgabe von Messwerten einstellbar<br />

und konfigurierbar. Optional stehen ein integrierter PID-<br />

Regler sowie die Ankopplung über Profinet, Profibus oder<br />

Ethernet an eine übergeordnete Steuerung zur Auswahl.<br />

M3-Modelle sind als Teilstrahlungs- oder Quotientenpyrometer<br />

verfügbar.<br />

Sensortherm GmbH<br />

www.sensortherm.de<br />

Halle 4.1 / Stand A-002<br />

48 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PRODUKTVORSCHAU<br />

Hybrid-Chargierstab für Hochtemperaturen<br />

Die GTD Graphit Technologie<br />

GmbH entwickelt<br />

in der GTD-HybridSystem©-<br />

Produktreihe innovative<br />

Werkstoffkombinationen<br />

für Hochtemperaturanwendungen.<br />

Ein neues Produkt<br />

im Portfolio ist der Hybrid-Chargierstab für Werkstücke,<br />

die hängend oder auch vertikal gesichert in einem Chargiergestell<br />

gehärtet werden müssen. Der Stab ist mit einer<br />

durchgehenden Seele aus CFC (Carbon-Fiber-reinforced<br />

Carbon) und einer Stahlhülle versehen. CFC – ein Hochleistungsfaserverbundwerkstoff<br />

mit Carbonfasern – ermöglicht<br />

eine hohe Festigkeit und Temperaturbeständigkeit des<br />

Chargierstabes unter Schutzgas oder Vakuum bis weit über<br />

1.200 °C. Die geringe Dichte und das leichte Gewicht von<br />

CFC vereinfachen nicht nur das Handling, sondern stellten<br />

auch eine hervorragende Energiebilanz sicher. Die Stahlhülle<br />

schützt die Seele vor Abrieb durch scharfkantige Werkstoffe<br />

und die Werkstücke vor Kontaktreaktionen mit Kohlenstoff.<br />

Individuell ausführbare Abstandshalter sorgen für gleichmäßiges<br />

Chargieren der Werkstücke. Durch den Einsatz von<br />

CFC als Kern wird das Verbiegen oder Verformen des hohlen<br />

Stahl-Stabes im Chargiergestell dauerhaft ausgeschlossen.<br />

Der neue Chargierstab ist Teil der schutzrechtlich gesicherten<br />

GTD-HybridSystem©-Produktpalette der GTD Graphit<br />

Technologie mit Sitz in Langgöns, Hessen. Das GTD-Hybrid-<br />

System© umfasst weiterhin kundenspezifisch in Chargiergestellen<br />

und Rosten anpassbare Kombinationen aus CFC- und<br />

Keramik oder auch CFC-Metall-Verbundwerkstoffen.<br />

Entscheidende Argumente für den Einsatz solcher<br />

Kombinationen mit Carbonfaserwerkstoffen sind die hohe<br />

Belastbarkeit, extreme Verzugsfestigkeit und optimale<br />

Materialpaarung, die insbesondere bei automatisierten<br />

Prozessen zum Tragen kommt.<br />

GTD Graphit Technologie GmbH<br />

www.gtd-graphit.de<br />

Halle 4.1 / Stand D-079<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Messtechnik für<br />

WärmebehandlungsprozesseOrder at:<br />

Grundlagen | Anwendungen | Praxisanleitungen<br />

Das Standardwerk für Thermoelemente „Thermoelement Praxis“ wurde in<br />

der vierten Auflage komplett überarbeitet und durch übersichtliche Grafiken<br />

und Abbildungen bereichert. Der Stand der Technik von Temperaturmessung<br />

und Wärmebehandlung wird anhand des bewährten dreifach Thermoelementes<br />

anschaulich und wie gewohnt praxisbezogen dargestellt.<br />

Neu hinzugekommen sind Thermoelemente des Typs N und deren Möglichkeiten<br />

zum Einsatz in der Wärmebehandlung sowie aktuelle praktische<br />

Beispiele aus dem Anwendungsbereich. Mit einem FAQ-Übersichtsbereich<br />

kann für jeden Praxisfall zügig ein Hinweis auf mögliche Fehlerquellen und<br />

auf passende Lösungen gefunden werden.<br />

Tel.: +49 201 82002-14<br />

Fax: +49 201 82002-34<br />

bestellung@vulkan-verlag.de<br />

Autoren: Daniel Körtvélyessy, László Körtvélyessy<br />

4. Auflage 2014, ca. 500 Seiten, vierfarbig, Hardcover,<br />

mit interaktivem eBook (Online-Lesezugriff im MediaCenter)<br />

ISBN: 978-3-8027-2977-5<br />

Preis: € 140,-<br />

Erscheinungstermin: Februar 2015<br />

WISSEN 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> FÜR DIE <strong>international</strong><br />

ZUKUNFT<br />

49


PRODUKTVORSCHAU<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Industrieöfen „made in Germany“<br />

Die Nolzen Industrieofenbau GmbH produziert in der<br />

vierten Generation – seit 1919 – Industrieöfen und<br />

Wärmebehandlungsanlagen für das Glühen und Härten<br />

von Metallen. Mit eigenem Gehäuse- und Isolierbau, Retorten-<br />

und Behälterbau verbunden mit angepasster Schaltund<br />

Regelungstechnik ist das Unternehmen kompetenter<br />

und flexibler Partner für schnelle und optimale Lieferqualität<br />

von Industrieöfen.<br />

Nolzen liefert sowohl energieeffiziente Standardöfen<br />

und kundenspezifische Lösungen in elektrisch- und gasbeheizter<br />

Ausführung für Behandlungstemperaturen bis<br />

1.300 °C. Zum Kerngeschäft gehören Schacht-, Herdwagen-<br />

und Kammeröfen für großvolumige Bauteile und<br />

hohe Chargengewichte. Bei Schachtanlagen zum Nitrieren,<br />

Einsatzhärten und Glühen sind Baugrößen bis zu einem<br />

Nutzdurchmesser von 4.500 mm oder einer Nutztiefe von<br />

11.000 mm bereits realisiert worden. Herdwagen- und Kammeröfen<br />

werden in allen gewünschten Abmessungen und<br />

bis zu 50 m 3 Nutzraumvolumen und Chargengewichten<br />

über 100 t nach Kundenwunsch gefertigt.<br />

Die Nitrier-und Aufkohlungsöfen in Schacht- und Kammerofenbauweise<br />

zeichnen sich durch automatisierte<br />

Begasungseinrichtungen, moderne Nitrierkennzahlregelungen<br />

mit NH 3 -Spaltvorrichtung und vernetzbare Steuerungssysteme<br />

aus. Zum breiten Produktspektrum zählen<br />

zudem Hauben- und Truhenöfen, Salzbadöfen, Paternosteröfen<br />

sowie Spezialöfen. Nolzen fertigt zudem individuell<br />

Waschanlagen und Abschreckbecken für diverse Medien.<br />

Das Unternehmen bietet „alles aus einer Hand“ und legt<br />

neben der Entwicklung neuer Anlagen einen besonderen<br />

Schwerpunkt auf einen engagierten After Sales Service,<br />

der die Wartung und Instandhaltung sowie Modernisierung<br />

von Bestandsanlagen und die damit einhergehende<br />

Prozessoptimierung mit einschließt.<br />

Artur Nolzen Industrieofenbau GmbH + Co. KG<br />

www.nolzen.de<br />

Halle 4.1 / Stand A-005<br />

Hochtemperatur-Wärmedämmung<br />

bei begrenztem Raumangebot<br />

Produkte der technischen Wärmedämmung von Promat<br />

HPI (High Performance Insulation) eignen sich optimal für<br />

nahezu alle Applikationen in den Bereichen Industrieofenund<br />

Trocknerbau, Transport, Energietechnik und Metallurgie<br />

– darunter auch eine Vielzahl von Spezialanwendungen.<br />

Kunden steht neben den bewährten Calciumsilikat-<br />

Platten, Faserwerkstoffen und Feuerleichtsteinen auch eine<br />

breite Palette mikroporöser Produkte zur Verfügung. Durch<br />

das umfassende Produktportfolio können nahezu alle<br />

Anforderungen an Dämmleistung, Energieeffizienz, Platzund<br />

Kosteneinsparung erfüllt werden. Das Leistungsspektrum<br />

umfasst Anwendungstemperaturen bis zu 1.850 °C.<br />

Oft stehen Ingenieure und Konstrukteure vor der Herausforderung,<br />

leistungsstarke Dämmlösungen in einem eng<br />

begrenzten Raumvolumen auf wirtschaftliche Art zu realisieren.<br />

Promat HPI präsentiert für diesen Bedarf seine neu<br />

entwickelten, leichten Calciumsilikat-Wärmedämmplatten.<br />

Diese zeichnen sich – besonders bei hohen Temperaturen<br />

bis 1.050 °C – durch eine extrem niedrige Wärmeleitfähigkeit,<br />

hohe thermische Beständigkeit und geringen Platzbedarf aus.<br />

Das patentierte Herstellungsverfahren gewährleistet auf den<br />

modernen Promat-eigenen Produktionsanlagen eine gleichmäßige<br />

Qualität, die über den Anforderungen der ASTM- und<br />

DIN EN-Normen liegt.<br />

Promat GmbH<br />

www.promat.de<br />

Halle 4.1 / Stand A-069<br />

50 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PRODUKTVORSCHAU<br />

Unternehmensverbund zum Vertrieb<br />

von Glüh- und Härteofenanlagen<br />

Der Unternehmensverbund der Industrieofen- und Härtereizubehör<br />

GmbH Unna (IHU) befasst sich mit der<br />

Herstellung und dem Vertrieb von Glüh- und Härteofenanlagen<br />

sowie deren Ersatzteilen und Zubehör sämtlicher<br />

Ofenfabrikate. Alle Komponenten der Ofenanlagen können<br />

im eigenen Betrieb gefertigt werden.<br />

Ferner ermöglicht die technische Ausstattung die Anfertigung<br />

von Salzbad- und Nitriertiegeln, Härtekästen, Muffeln,<br />

Glühgeräten, Chargiergestellen und Edelstahlrohren<br />

in einer Vielzahl von Werkstoffen.<br />

Ebenfalls führt der Unternehmensverbund Wartungen<br />

und Reparaturen an diesen Anlagen durch. Die Produktpalette<br />

beinhaltet ferner Abschreckmittel, Isoliermittel gegen<br />

Aufkohlung und Aufkohlungsflüssigkeiten. Ein weiterer<br />

Bereich der Fertigungsmöglichkeiten bezieht sich auf Stahlkonstruktionen<br />

und den Apparatebau.<br />

Durch die großen Erfahrungen, auf die das Unternehmen<br />

im Bereich des Industrieofenbaus zurückgreifen kann,<br />

gelingt es, auch ältere Konstruktionen durch Modifikationen<br />

zu verbessern. Hierdurch wird sowohl die Effizienz<br />

der Produkte als auch das Ergebnis der Wärmebehandlung<br />

gesteigert. Ferner tragen diese Maßnahmen zu einer<br />

erheblichen Energieeinsparung bei. Die Firma IHU ist nach<br />

DIN EN ISO 9001:2008 zertifiziert.<br />

Industrieofen- und Härtereizubehör GmbH Unna<br />

www.ihu.de<br />

Halle 4.1 / Stand C-010<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Gleichzeitige Riss- und Gefügeprüfung<br />

mit Wirbelstrom<br />

Die Grundlage für eine erfolgreiche Wirbelstromprüfung<br />

liegt im Zusammenspiel einer hochempfindlichen<br />

Sensorik mit aktuellster Gerätetechnik. Hier bietet die Rohmann<br />

GmbH neben einer großen Palette von Standard-<br />

Sensoren auch eine Vielzahl individuell angepasster Sensoren<br />

für die verschiedensten Prüfaufgaben, unterstützt<br />

durch eine flexibel konfigurierbare, voll-digitale Geräteplattform.<br />

Ein Mitglied dieser Geräteplattform stellt die Elotest<br />

IS500 Familie dar. Das Elotest IS500 ist als 19“-Einbaugerät<br />

oder als eigenständige Box-Variante zur Integration in die<br />

Fertigungslinie erhältlich. Es stehen im Elotest IS500 verschiedenste<br />

Konfigurationsmöglichkeiten mit bis zu maximal<br />

zwei Prüfkanälen zur Verfügung. Damit sind Rissprüfungen<br />

sowie Gefüge- und Materialverwechslungsprüfungen<br />

auch in Kombination möglich. Bei den Gefügeprüfungen<br />

kann ausgewählt werden zwischen einfachen 1-Frequenz<br />

Sortierungen, Fast-Sort-Sortierung mit mehreren Hundert<br />

Teilen pro Sekunde oder einer Mehrfrequenzsortierung zur<br />

Lösung komplexer Sortieraufgaben. Optional verfügt das<br />

Elotest IS500 über eine Multiplex Option zum Anschluss<br />

von bis zu acht Sensoren pro Prüfkanal und kann damit ein<br />

weites Spektrum von Prüfanwendungen im Produktionsablauf<br />

abdecken. Reicht die Elotest IS500 Familie nicht aus,<br />

steht alternativ mit der Elotest PL500 Linie eine universelle<br />

vielkanalige Gerätefamilie zur Verfügung.<br />

Rohmann GmbH<br />

www.rohmann.de<br />

Halle 4.1 / Stand E-070<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

51


PRODUKTVORSCHAU<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Härteanlagen mit Bauteilreinigungskonzept<br />

Das erste System befreit durch Abschleudern die Bauteile<br />

vom Härteöl. Dieses Härteöl kann dann dem<br />

Prozess wieder zugeführt werden. Die zweite Reinigungsstufe<br />

besteht aus einer Waschkammer in der mit großem<br />

Volumenstrom und bauteilspezifisch angeordneten Reinigungsdüsen<br />

gewaschen wird. Diese Kombination von<br />

Schleudern und Waschen bietet die Möglichkeit, Bauteile<br />

nach dem Härtevorgang besonders intensiv, schnell und<br />

zugleich kostensparend und umweltfreundlich zu reinigen.<br />

Beide Systeme der Wickert Maschinenbau GmbH sind<br />

mit neu entwickelten Rotationsgreifern ausgerüstet. Diese<br />

bieten die Möglichkeit, die Bauteile nach dem Härteprozess<br />

schonend zu greifen, um anschließend in die Reinigungskammer<br />

einzufahren. Bei schöpfenden Bauteilen kann der<br />

Rotationsgreifer um 90° schwenken, sodass auch hier ein<br />

befriedigendes Reinigungsergebnis erzielt wird.<br />

In der Schleuderkammer rotieren die Greifer mit so<br />

hohen Umdrehungszahlen, dass das anhaftende Härteöl<br />

abgeschleudert wird. In der Waschkammer sind die Reinigungsdüsen<br />

so ausgelegt, dass alle Bauteilgeometrien<br />

von anhaftenden Verschmutzungen optimal gereinigt<br />

werden. Die Düsen sind in Strahl-Winkel einstellbar. Die<br />

Versorgung mit Reinigungsflüssigkeit ist sowohl im Druck<br />

als auch im Volumenstrom regelbar. Als Reinigungsmedien<br />

dienen je nach Bedarf Wasser mit Zusatzstoffen, Luft oder<br />

Reinigungsfluide.<br />

Durch die Kombination von schnell rotierenden Greifern<br />

und Reinigungskammern erhöht sich nicht nur die<br />

Reinigungsqualität. Der Reinigungsprozess wird verkürzt<br />

und der Energiebedarf reduziert. Ein weiterer Vorteil liegt<br />

in der vollständigen Kapselung der Reinigungskammern<br />

ohne Sprüheffekte in die Anlage. Auch der Reinigungsaufwand<br />

für die nachgelagerte Anlagenperipherie sinkt<br />

deutlich, weil in herkömmlichen Anlagen mitgeschleppte<br />

Ölreste nicht mehr entfernt werden und Problemen bei den<br />

nachfolgenden Bearbeitungen führen konnten.<br />

Biochem-Plattenphasentrenner sorgen in den Reinigungsanlagen<br />

für die Abscheidung von Ölresten, sodass<br />

eine umweltfreundliche Entsorgung der Restbestandteile<br />

gewährleistet werden kann. Aufgrund all dieser Vorteile rüstet<br />

Wickert seine Fixtur-Härtesysteme ab sofort mit diesen<br />

neuen Komponenten aus.<br />

Wickert Maschinenbau GmbH<br />

www.wickert-presstech.de<br />

Halle 4.1 / Stand B-001<br />

HOTLINE So erreichen Sie Ihr Verlagsteam<br />

Chefredaktion: Dipl.-Ing. Stephan Schalm +49(0)201/82002-12 s.schalm@vulkan-verlag.de<br />

Redaktionsbüro: Annamaria Frömgen +49(0)201/82002-91 a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />

Redaktion: Thomas Schneidewind +49(0)201/82002-36 t.schneidewind@vulkan-verlag.de<br />

Redaktion (Trainee): Sabrina Finke +49(0)201/82002-15 s.finke@vulkan-verlag.de<br />

Anzeigenverkauf: Ute Perkovic +49(0)201/82002-24 u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

Leserservice: Marcus Zepmeisel +49(0)931/4170-459 leserservice@vulkan-verlag.de<br />

52 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


PRODUKTVORSCHAU<br />

Kompaktautomatisierungsgerät<br />

für Wärmebehandlungsanlagen<br />

Der von der Stange Elektronik GmbH neu entwickelte<br />

SE-702 ist ein universelles und kompaktes Automatisierungsgerät<br />

für kleinere bis mittlere Steuerungsaufgaben. Die<br />

Bedienung erfolgt über ein kontrastreiches 7”-TFT-Touch-<br />

Farbdisplay (17,8 cm) mit einer Auflösung von 800 x 480 Pixeln.<br />

Ungeachtet seines kompakten Aufbaus und seiner vielfältigen<br />

Funktionen wurde für den SE-702 ein anwenderfreundliches<br />

Bedienkonzept entwickelt. Der Anlagenprojektierer kann das<br />

Gerät mit den enthaltenen Software-Funktionsbausteinen<br />

und zusätzlicher dezentraler CANopen-Peripherie optimal an<br />

die geforderte Aufgabenstellung anpassen. Mittels der integrierten<br />

SPS-Funktion werden die nötigen Verknüpfungen der<br />

Funktionsbausteine untereinander, sowie die Verbindungen<br />

zum E/A-Feld erstellt (AWL Editor).<br />

Die analogen Gerätefunktionen wie Istwerte, Sollwerte,<br />

Programmgeber, Regler, Toleranzen, Grenzwerte usw.<br />

lassen sich auf einfache Weise, genau wie die SPS, ohne<br />

externe Hilfsmittel und direkt am Gerät anpassen bzw. einstellen.<br />

Dies gilt auch für die übrigen Gerätefunktionen wie<br />

z. B. die umfangreiche Alarmbearbeitung mit historischer<br />

Alarmaufzeichnung.<br />

Eine ausgefeilte Benutzerverwaltung ermöglicht die<br />

Vergabe von Bedienrechten für zuvor angelegte Benutzer<br />

(Administrator, Meister, Vorarbeiter usw.). Benutzer und<br />

Berechtigungsprofile sind vorkonfiguriert, können vom<br />

Anlagenadministrator aber auch selbst angepasst werden.<br />

Nicht zuletzt sorgt eine mittels eines externen Grafikeditors<br />

(Designstudio,<br />

Stange PC-Software)<br />

erstellbare Anlagenvisualisierung<br />

für<br />

einen guten Überblick<br />

über die Anlage<br />

und den aktuellen<br />

Prozesszustand. Die<br />

Anbindung an ein<br />

Prozessleitsystem ist<br />

über die Netzwerk-Schnittstelle möglich (Modbus-TCP/<br />

IP), weiterhin kann das Gerät über einen VNC-Viewer fernbedient<br />

werden.<br />

Anwendungsbeispiele:<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

Industrieofenbau,<br />

Kälte-/Klimasimulationskammern,<br />

Autoklaven,<br />

Trockner,<br />

Sterilisatoren,<br />

Kunststoffindustrie,<br />

Maschinen- und Anlagenbau,<br />

Prüfstände.<br />

Stange Elektronik GmbH<br />

www.stange-elektronik.com<br />

Halle 4.1 / Stand E-034<br />

HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

Besuchen Sie uns<br />

auf dem HK 2014<br />

Vulkan-Verlag<br />

Halle 4.1 / Stand G 018<br />

22. - 24. Oktober 2014<br />

Kölnmesse, Köln<br />

Deutschland<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

53


HÄRTEREI KONGRESS 2014 – SPECIAL<br />

www.vulkan-verlag.de<br />

Wärme- und Stoffübertragung<br />

in der Thermoprozesstechnik<br />

Grundlagen | Berechnungen | Prozesse<br />

Die Wärme- und Stoffübertragung ist Grundlage zur Auslegung und Optimierung<br />

aller Prozesse für die Hochtemperatur-Verfahrenstechnik. Das Buch geht neben<br />

Grundlagen speziell auf die Anwendung in Drehrohr-, Schacht-, Tunnel- und Rollenöfen<br />

ein. Ein Schwerpunkt liegt daher im Strahlungsaustausch und in der Kühlung<br />

von Metallen mit Flüssigkeiten und Düsenfeldern. Viele Beispiele aus der<br />

Praxis tragen zum Verständnis bei.<br />

Aus dem Inhalt: Arten der Wärme- und Stoffübertragung, Stationäre Wärmeleitung,<br />

Wärmeübertragung durch Konvektion, Verdampfung und Kondensation,<br />

Wärmeübertrager, Stationärer Stofftransport, Kühlung heißer Metalle mit Flüssigkeiten,<br />

Strahlung, Instationäre Wärmeleitung, Instationäre Diffusion, Schmelzen<br />

und Erstarrung, Drehrohröfen, Schachtöfen, Tunnelöfen, Rollenöfen.<br />

Hrsg.: Eckehard Specht<br />

1. Auflage 2014, ca. 550 Seiten, Broschur<br />

mit interaktivem eBook (Online-Lesezugriff im MediaCenter) inklusive weiterer Inhalte<br />

ISBN: 978-3-8027-2973-7<br />

Preis: € 140,-<br />

Jetzt vorbestellen!<br />

Vulkan-Verlag GmbH, Friedrich-Ebert Straße 55, 45127 Essen<br />

WISSEN FÜR DIE<br />

ZUKUNFT<br />

Bestellung per Fax: +49 201 / 82002-34 Deutscher Industrieverlag oder abtrennen GmbH | Arnulfstr. und im 124 Fensterumschlag | 80636 München einsenden<br />

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Wärme- und Stoffübertragung in der Thermoprozesstechnik<br />

1. Auflage 2014 – ISBN: 978-3-8027-2973-7<br />

für € 140,- (zzgl. Versand)<br />

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Branche / Wirtschaftszweig<br />

Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von zwei Wochen ohne Angabe von Gründen in Textform (z.B.<br />

Brief, Fax, E-Mail) oder durch Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform.<br />

Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs oder der Sache an die Vulkan-Verlag GmbH, ✘<br />

Versandbuchhandlung, Postfach 10 39 62, 45039 Essen.<br />

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Nutzung 54 personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung und zur Pflege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst und gespeichert. Mit dieser Anforderung <strong>elektrowärme</strong> erkläre <strong>international</strong> ich mich damit einverstanden, 3-2014 dass ich<br />

vom DIV Deutscher Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante, fachspezifische Medien und Informationsangebote informiert und beworben werde.<br />

Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.


FACHBERICHTE<br />

Transformatoren und<br />

Überwachungssysteme<br />

in Erwärmungsanlagen<br />

von Stefan Schubotz, Hansjürg Stiele<br />

Bei den in induktiven Erwärmungsanlagen eingesetzten Umrichtern und angrenzenden Komponenten (z. B. im Anpasstransformator)<br />

treten hohe Spannungen und Ströme auf. Aufgrund dessen werden aus Personen- und Maschinenschutzgründen<br />

umfangreiche Sicherheitssysteme eingesetzt, die abhängig von den Anlagenkomponenten unterschiedlich<br />

aufgebaut sind. In dieser Ausarbeitung wird zunächst kurz der Aufbau einer induktiven Erwärmungsanlage vorgestellt<br />

und im Anschluss die verschiedenen Schutzarten erläutert. Darauf basierend erfolgt eine Darstellung der verschiedenen<br />

Sicherheitseinrichtungen (Transformatoren und Überwachungssysteme), der Funktionsweise und des anwendungsspezifischen<br />

Einsatzes.<br />

Transformers and surveillance devices for heating systems<br />

High voltages and currents occur in converters and adjacent components used in induction heating devices (e.g. inside<br />

the matching transformer). Due to that, extensive safety systems, which are constructed differently depending on the<br />

system components, are used for personal and machine protection. In this examination, primarily the construction<br />

of an induction heating system is briefly presented and subsequently the different types of protection are discussed.<br />

Based on that, a presentation of various safety devices (transformers and monitoring systems), their functionality and<br />

the application-specific usage will be done.<br />

Induktive Erwärmungsanlagen sind in der Industrie weit<br />

verbreitet. Die Vorteile der guten Reproduzierbarkeit<br />

hinsichtlich der Erwärmung von Werkstücken und der<br />

genauen Steuerung des Prozesses sind dabei besonders<br />

wichtige Aspekte. Das Herzstück einer induktiven Erwärmungsanlage<br />

ist der Umrichter, welcher die Amplitude<br />

und die Frequenz der Netzspannung in die für den Prozess<br />

benötigten Größen umwandeln kann. Der Umrichter stellt<br />

dabei immer die Resonanzfrequenz des Außenschwingkreises<br />

ein. Das Prinzipschaltbild einer induktiven Erwärmungsanlage<br />

ist in Bild 1 dargestellt.<br />

Generell unterscheidet man zwischen Parallel- und Serienschwingkreisumrichtern<br />

[1]. Die beiden wesentlichen Unterscheidungsmerkmale<br />

liegen dabei im Zwischenkreistyp und<br />

der Anordnung des Schwingkreiskondensators. So besitzt der<br />

Serienschwingkreisumrichter einen kapazitiven Zwischenkreis<br />

mit in Serie geschaltetem Schwingkreiskondensator, während<br />

der Parallelschwingkreisumrichter einen induktiven Zwischenkreis<br />

und einen parallel geschalteten Schwingkreiskondensator<br />

aufweist. Der detaillierte Aufbau ist in Bild 2 zu sehen.<br />

Aufgrund der hohen umsetzbaren Leistung im Umrichter<br />

kann dieser bei falscher Verwendung oder im Fehlerfall<br />

sowohl Personen gefährden als auch sich selbst oder<br />

angrenzende Maschinen beschädigen. Im Folgenden werden<br />

daher zunächst die verschiedenen Schutzarten erklärt<br />

und unterschieden.<br />

SCHUTZARTEN<br />

Grundsätzlich wird hinsichtlich der Schutzarten zwischen<br />

Personen- und Maschinenschutz differenziert. Oberste<br />

Priorität bei allen Anlagen hat dabei immer der Personenschutz.<br />

Es muss sichergestellt werden, dass niemand durch<br />

die Maschine bzw. den Umrichter gefährdet werden kann,<br />

unabhängig davon, ob ein Fehlerfall auftritt oder nicht.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

55


FACHBERICHTE<br />

Bild 1: Prinzipschaltbild eines Leistungsstrangs einer induktiven Erwärmungsanlage<br />

Bild 2: Elektrische Ersatzschaltbilder induktiver Erwärmungsanlagen mit Parallel- (rot)<br />

oder Serienschwingkreisumrichter (blau)<br />

Dabei ist es erforderlich, die Vorgaben der EMV- und der<br />

Niederspannungsrichtlinie zu erfüllen [2, 3]. Sofern der<br />

Umrichter in einer Maschine eingebaut wird, muss zusätzlich<br />

noch sichergestellt werden, dass dieser die Bedingungen<br />

der Maschinenrichtlinie einhält [4].<br />

In dieser Ausarbeitung werden wichtige Schutzsysteme,<br />

die der Berührung von hohen Spannungen vorbeugen sollen<br />

(wie z. B. Sicherheitsschalter an Türen, Lichtschranken,<br />

Abdeckungen etc.), nicht weiter beschrieben, sondern ausschließlich<br />

Schutzsysteme, die direkt den Leistungsstrang<br />

des Umrichters betreffen.<br />

Diese sind:<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

Netztransformator,<br />

Anpasstransformator,<br />

Isolationsüberwachung (Messung des Isolationswiderstandes).<br />

Auch der Schutz technischer Komponenten (Maschinenschutz)<br />

hat eine hohe Priorität. Induktive Erwärmungsanlagen<br />

werden vielfach im Vielschichtbetrieb eingesetzt,<br />

sodass ein Ausfall der Anlage häufig mit hohen Produktionseinbußen<br />

verbunden ist. Insofern ist es äußerst wichtig,<br />

eine Fehlfunktion des Umrichters, der Anlage oder des<br />

Prozesses frühzeitig zu erkennen und somit einen Ausfall im<br />

überschaubaren Rahmen zu halten. Nicht nur der Umrichter<br />

selbst, sondern auch andere elektrische Geräte im angrenzenden<br />

Bereich können dabei beschädigt werden, da im<br />

Fehlerfall eine Rückspeisung des Umrichtersignals möglich<br />

wäre und somit die Netzspannung mit Hochfrequenzanteilen<br />

überlagert werden würde.<br />

Die wichtigsten Komponenten zur frühzeitigen Detektion<br />

bzw. Vermeidung von Fehlern sind:<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

Netztransformator,<br />

Isolationsüberwachung (Summenstrommessung),<br />

Erdschlussüberwachung (Summenstrom- oder Erdstrommessung).<br />

Die unterschiedlichen Sicherheitssysteme für den Personen-<br />

und Maschinenschutz sind in Bild 3 dargestellt und<br />

werden in den nächsten Kapiteln beschrieben.<br />

TRANSFORMATOREN<br />

Technisch bieten Transformatoren (auch Übertrager<br />

genannt) zwei Möglichkeiten: Zum einen können sie<br />

das Spannungsniveau verändern und zum anderen wird<br />

bei den meisten Modellen eine galvanische Trennung<br />

erzeugt. Dabei wird zwischen dem Netztransformator<br />

mit dem Hauptziel der galvanischen Trennung und dem<br />

Anpasstransformator mit der Aufgabe der Spannungsanpassung<br />

unterschieden.<br />

56 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

Bild 3: Sicherheitssysteme am Leistungsstrang einer induktiven Erwärmungsanlage<br />

In induktiven Erwärmungsanlagen sind Transformatoren<br />

verbaut, wobei häufig beide Typen eingesetzt werden. Bei<br />

einigen Anlagen wird jedoch, primär aus Kostengründen,<br />

auf den Netztransformator verzichtet. Der Anpasstransformator<br />

kann wiederum bei einigen Hochfrequenzanwendungen<br />

weggelassen werden.<br />

Netztransformator<br />

Der Netztransformator befindet sich immer zwischen Versorgungsnetz<br />

und Umrichter. In der Regel besteht seine einzige<br />

Aufgabe in der galvanischen Trennung dieser beiden Komponenten.<br />

Demnach ist das Übersetzungsverhältnis zwischen<br />

Primär- und Sekundärwicklung meistens gleich. Je nachdem<br />

wie hoch die Netzspannung und die Eingangs-Nennspannung<br />

des Umrichters sind, kann das Übersetzungsverhältnis<br />

auch angepasst werden (z. B. Transformation 400 V ↔ 480 V).<br />

Aufgrund seines Einsatzes bei Netzfrequenz ist der Transformator<br />

hochinduktiv aufgebaut und besitzt entsprechend<br />

große Abmessungen. Bedingt durch die hohe Oberfläche<br />

kann auf eine Wasserkühlung oder zusätzliche Lüfter meist<br />

verzichtet werden. Der Wärmetransport zur Kühlung wird<br />

ausschließlich mithilfe des Kamineffektes realisiert. Zu diesem<br />

Zweck besitzt das Gehäuse am unteren und oberen<br />

Bereich Lufteinlassgitter. Durch seine galvanische Trennung<br />

bietet der Netztransformator sowohl Personen- als auch<br />

Maschinenschutz. Der Umrichter ist dadurch isoliert von der<br />

Stromversorgung und von der Berührung einer stromführenden<br />

Leitung im Umrichter geht aufgrund der fehlenden<br />

Verbindung zum Netz keine Gefahr für den Bediener aus.<br />

Diese Eigenschaft macht das ganze System einfehlersicher:<br />

Bei einem Isolationsfehler ist das System weiterhin voll funktionsfähig,<br />

erst ein zweiter Isolationsfehler würde zu hohen<br />

Kurzschlussströmen führen.<br />

Der Netztransformator hat einen weiteren Vorteil. Im Fehlerfall<br />

wäre es möglich, dass das hochfrequente Ausgangssignal<br />

des Umrichters zurück ins Netz transferiert wird und dort für<br />

Oberschwingungen sorgt. In solchen Störfällen wirkt dann der<br />

Transformator durch seine Induktivität für die hohen Frequenzen<br />

wie ein Filter und verhindert die Rückkopplungen ins Netz.<br />

Anpasstransformator<br />

Zwischen Umrichterausgang und Induktor befindet sich der<br />

Anpasstransformator. Je nach Frequenz und Umrichter sitzt<br />

der Übertrager unmittelbar vor dem Induktor oder zwischen<br />

den Kondensatoren und dem Umrichterausgang. Die Kernaufgabe<br />

des Anpasstransformators besteht in der Erhöhung<br />

des Stromes im Induktor. Bauartabhängig ist die galvanische<br />

Trennung des Anpasstransformators häufig nur bedingt<br />

gegeben, da die Wasserkühlung Streuströme über das Kühlmedium<br />

ermöglicht. Aufgrund der häufig hohen Induktorströme<br />

von vielen Tausend Ampere ist konvektive oder<br />

forcierte Luftkühlung jedoch nicht ausreichend. Im Vergleich<br />

zum Netztransformator ist der Anpasstransformator meist<br />

deutlich kleiner. Dies ist durch die Nutzung in einem höheren<br />

Frequenzbereich begründet, wodurch weniger Eisen zu<br />

magnetisieren ist. Bezüglich der Bauart unterscheidet man<br />

zwischen Hochstrom-Isolier- (quaderförmiger Aufbau) oder<br />

Koaxialtransformatoren. Hochstrom-Isoliertransformatoren<br />

werden insbesondere bei hoher Leistung eingesetzt und<br />

besitzen eine hohe Durchbruchspannung zwischen primärer<br />

und sekundärer Wicklung. Koaxialtransformatoren sind<br />

kompakter in der Bauweise und werden eher bei geringerer<br />

Leistung verwendet (Bild 4).<br />

Der Anpasstransformator hat neben seiner technischen<br />

Aufgabe der Stromanpassung auch Personenschutzfunkti-<br />

Bild 4: Anpasstransformator (koaxiale Bauweise, für 100 kW-<br />

Umrichter) mit Induktor (Quelle: EFD Induction GmbH)<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

57


FACHBERICHTE<br />

onen. Durch die Erzeugung eines (weitestgehend) galvanisch<br />

isolierten Induktors verhindert der Übertrager das<br />

dortige Auftreten der hohen Zwischenkreisspannung im<br />

Fall eines Wechselrichterdurchbruchs (d. h. die Transistoren<br />

im Wechselrichter würden im leitenden Zustand verharren).<br />

Der Mittelwert der Zwischenkreisspannung (ū zk ) beträgt bei<br />

400 V Netzversorgungsspannung (U Netz ) ca. 540 V (ū zk ≈<br />

1,35 · U Netz ). Diese Gleichspannung würde im Falle beschädigter<br />

Transistoren bis an den Induktor gelangen und somit<br />

ein hohes Gefahrenpotenzial mit sich bringen. Außerdem<br />

werden niederfrequente Störspannungen (z. B. Prüfspannung<br />

des Isolationswiderstands-Messgerätes) durch den<br />

Transformator gefiltert.<br />

Jeder Übertrager bringt zusätzliche Induktivität in das System.<br />

Dies stellt bei Parallelschwingkreisumrichtern bei hoher<br />

Frequenz eine Schwierigkeit dar: Da sich die dort verbaute<br />

Drossel im Zwischenkreis wie eine Konstant-Stromquelle verhält<br />

(Bild 2), würde dieser Stromfluss durch die Induktivität des<br />

Anpasstransformators gestört werden. Um ein Abfließen des<br />

Konstantstromes dennoch gewährleisten zu können, wird somit<br />

die Dauer, bei der beide Wechselrichterhalbbrücken gleichzeitig<br />

leitend sind, erhöht. In diesem Zeitraum, welcher mit der Höhe<br />

der Induktivität des Übertragers und der Ausgangsfrequenz<br />

steigt, gelangt jedoch keine Leistung an den Induktor. Daher<br />

wird auf den Anpasstransformator beim Hochfrequenz-Parallelschwingkreisumrichter<br />

häufig verzichtet.<br />

ÜBERWACHUNGSSYSTEME<br />

Hinsichtlich der Kontrolle von Fehlerströmen unterscheidet<br />

man zwei Überwachungssysteme:<br />

■■<br />

Isolationsüberwachung (zur Feststellung eines Isolationsfehlers),<br />

■■<br />

Erdschlussüberwachung (zur Feststellung einer Berührung<br />

zwischen Induktor und Werkstück).<br />

Bei beiden Systemen gibt es jeweils zwei unterschiedliche<br />

Prinzipien:<br />

■■<br />

Messung des Widerstandes bzw. des Stromes zwischen<br />

zwei Potenzialen,<br />

■■<br />

Messung der Summe der zu- und abfließenden Ströme,<br />

die 0 A ergeben muss.<br />

Isolationsüberwachung<br />

Wird zwischen dem Netz und einer induktiven Erwärmungsanlage<br />

ein Transformator eingesetzt, ist der<br />

Umrichter galvanisch von der Erde isoliert. In dem Fall<br />

würde ein Isolationsfehler an einem aktiven Leiter nicht<br />

bemerkt werden, da ein Stromkreis zum Erdpotenzial<br />

nicht geschlossen wäre. Erst beim Auftreten eines<br />

weiteren Isolationsdefektes wird ein hoher Fehlerstrom<br />

erzeugt. Um bereits den ersten Isolationsfehler zu erkennen,<br />

ist der Einbau einer Isolationsüberwachung erforderlich<br />

[5]. Diese funktioniert folgendermaßen: Es wird<br />

eine niederfrequente Wechselspannung zwischen einer<br />

Phase und dem Erdpotenzial erzeugt und der hochohmige<br />

Widerstand zwischen den beiden Punkten gemessen<br />

(Bild 5). Im Falle eines Isolationsfehlers würde der<br />

gemessene Widerstand niederohmig werden bzw. gege-<br />

Bild 5: Messprinzipien zur Feststellung eines Isolationsfehlers<br />

58 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

Bild 6: Prinzipien zur Messung des Erdschlusses<br />

benenfalls die Spannung des Überwachungssystems<br />

zusammenbrechen. Ähnlich der im Haushalt üblichen<br />

Fehlerstromschutzschalter, bei denen der erlaubte maximale<br />

Fehlerstrom bei 30 mA liegt, ist auch bei diesem<br />

Schutzsystem der zulässige Strom zum Erdpotenzial im<br />

unteren mA-Bereich angesiedelt. Somit hat dieses Prinzip<br />

der Isolationsüberwachung die Aufgabe der Personenschutzfunktion.<br />

Das zweite Isolations-Überwachungssystem eignet sich<br />

für induktive Erwärmungsanlagen, die ohne Netztransformator<br />

betrieben werden (Bild 5). In diesem Fall reicht bereits ein<br />

einfacher Isolationsfehler aus, um einen hohen Fehlerstrom<br />

zu erzeugen. Um diesen zu erkennen, wird das Prinzip der<br />

Summenstrommessung genutzt: Eine Ringkernspule wird<br />

um die drei Phasen auf der Versorgungsseite des Umrichters<br />

eingesetzt und misst somit die Summe der ein- und ausfließenden<br />

Ströme. Aufgrund der Phasenverschiebung der<br />

drei Netzspannungen um 120° beträgt der Summenstrom<br />

bei einem symmetrischen Verbraucher 0 A. Bei einem Isolationsfehler<br />

werden die Phasen unsymmetrisch belastet;<br />

ein Teil des Stromes fließt über den Kontakt zum Erdpotenzial<br />

ab und der Betrag des Summenstromes fängt an, sich<br />

rapide zu erhöhen. In diesem Fall fließen sofort hohe Kurzschlussströme,<br />

weshalb die Fehlerstromüberwachung erst<br />

bei einigen Ampere auslöst. Somit dient dieses Messprinzip<br />

ausschließlich dem Maschinen-/Netzschutz.<br />

Erdschlussüberwachung<br />

Die Prinzipien zur Messung eines Kontaktes zwischen<br />

Induktor und Werkstück (Erdschluss) sind ähnlich den<br />

Methoden zur Detektion eines Isolationsfehlers aufgebaut.<br />

Je nachdem ob der Induktor geerdet ist oder nicht, wird<br />

zwischen der Wahl aus den beiden Verfahren aus Bild 6<br />

unterschieden. Beide Varianten haben Maschinenschutzaufgaben.<br />

Sie sollen zum einen eine Berührung zwischen<br />

Induktor und Werkstück zur Vermeidung von Schäden<br />

feststellen und zum anderen auch bei vielen Anwendungen<br />

eine genaue Positionierung beider Komponenten<br />

zueinander ermöglichen.<br />

Bei der Erdstrommessung wird eine Gleichspannung<br />

zwischen Induktor und dem Erdpotenzial angelegt und<br />

der Strom zwischen beiden Punkten gemessen. Sobald ein<br />

Erdschluss auftritt, fließt ein kleiner Strom (hervorgerufen<br />

durch die Gleichspannungsquelle der Erdschlussüberwachung)<br />

vom Induktor zum Erdpotenzial und kann detektiert<br />

werden.<br />

Wird der Induktor geerdet, kann das Verfahren zur Summenstrommessung<br />

verwendet werden, welche sowohl<br />

den Hin- und Rückleiter in den Induktor als auch den<br />

Erdungsleiter mit einschließt. Im Normallfall ist der hin- und<br />

rückfließende Strom in den Induktor gleich und es findet<br />

kein Stromfluss über das Erdungskabel statt. Die Summe<br />

dieser drei Ströme beträgt demnach 0 A.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

59


FACHBERICHTE<br />

FAZIT<br />

Transformatoren und Überwachungssysteme in induktiven<br />

Erwärmungsanlagen sind von hoher Bedeutung und<br />

garantieren sowohl Personen- als auch Maschinenschutz.<br />

Die Funktionsweisen und Aufgaben der verschiedenen<br />

Sicherheitssysteme sind in dieser Ausarbeitung präsentiert<br />

und den unterschiedlichen Schutzarten gegenübergestellt<br />

worden.<br />

Aufgrund der gestiegenen Reaktionszeit und der Zuverlässigkeit<br />

der Isolationswiderstandsmessung ist in Zukunft<br />

mit einem Rückgang der Netztransformatoren als galvanische<br />

Trennung zur Einsparung von Kosten zu rechnen.<br />

Gleichzeitig findet aus Personenschutzgründen der Anpasstransformator<br />

auch bei HF-Anwendungen immer mehr<br />

Verwendung und kann durch neueste niederinduktive<br />

Bauweise auch bei hohen Frequenzen in Parallelschwingkreisumrichtern<br />

eingesetzt werden.<br />

LITERATUR<br />

[1] Schubotz, S.: Parallel- und Serienschwingkreisumrichter in<br />

induktiven Erwärmungsanlagen, Freiburg, 2013<br />

Bild 7: Erdschlussüberwachung nach dem Summenstromprinzip<br />

(Quelle: EFD Induction GmbH)<br />

[2] EMV-Richtlinie 2004/108/EG<br />

[3] Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG<br />

Bei Erdschluss fließt ein sehr hoher Strom (hervorgerufen<br />

durch die Induktorspannung) über den Erdungsleiter ab<br />

und wird mit einer Ringkernspule detektiert. Aufgrund des<br />

hohen Stromes ist ein äußerst schnell reagierendes System<br />

zur Erkennung notwendig (wenige Millisekunden Reaktionszeit).<br />

Somit ist die Zuverlässigkeit bei diesem System<br />

ein äußerst wichtiger Aspekt (Bild 7).<br />

[4] EG-Richtlinie 2006/42/EG<br />

[5] http://www.bender-de.com/fileadmin/products/m/dIRDH275_<br />

TGH_de.pdf<br />

AUTOREN<br />

Dipl.-Wirtsch.-Ing. Stefan Schubotz<br />

EFD Induction GmbH<br />

Freiburg<br />

Tel.: 0761 / 8851-174<br />

szs@de.efdgroup.net<br />

Dr. Hansjürg Stiele<br />

EFD Induction GmbH<br />

Freiburg<br />

Tel.: 0761 / 8851-296<br />

sth@de.efdgroup.net<br />

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auf dem HK 2014<br />

22. - 24. Oktober 2014<br />

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Deutschland<br />

Vulkan-Verlag<br />

Halle 4.1 / Stand G 018<br />

60 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

Konturnahes induktives Randschichthärten<br />

schrägverzahnter<br />

Bauteile<br />

von Christian Krause, Dirk Schlesselmann<br />

Das induktive Randschichthärten ist ein seit Jahrzehnten etabliertes Verfahren, welches für eine große Bandbreite an<br />

mechanischen Komponenten zum Einsatz kommt. Das konturnahe Härten von Verzahnungsgeometrien spielt dabei<br />

eine zentrale Rolle. Trotz der fortschreitenden technologischen Entwicklungen in diesem Bereich war es bisher nicht<br />

möglich, schrägverzahnte Bauteile ohne das Auftreten von Asymmetrien zu härten. An den Stirnseiten solcher Bauteile<br />

treten weiche Bereiche auf, die auch als Fingernagel bezeichnet werden. In diesem Artikel wird ein neues Verfahren zum<br />

konturnahen induktiven Randschichthärten von schrägverzahnten Bauteilen vorgestellt, mit dem der Fingernagel und<br />

die Asymmetrien eliminiert werden können. Der dabei eingesetzte Härteinduktor sowie der Prozess werden im Detail<br />

erläutert und eine Probehärtung mit dem neuen Verfahren wird analysiert. Durch Gegenüberstellung von konventionell<br />

erzielten Ergebnissen werden die Verbesserungen deutlich gemacht.<br />

Close-contoured inductive surface hardening of<br />

helical gears<br />

Inductive surface hardening has been well established as an industrial process for several decades. It is used for a large<br />

variety of mechanical components with close-contoured hardening of geared workpieces being one of the main<br />

applications. However, despite the technological progress in this field, it has not been possible to receive a hardening<br />

pattern without asymmetries for helical gears so far. An effect occurs at the front face of such workpieces, which means<br />

that the hardness across one tooth flank is insufficient. In this article, a new process for close-contoured hardening of<br />

helical gears is introduced, which eliminates asymmetries of the hardening pattern and therefore the soft area. A newly<br />

designed hardening inductor as well as the process cycle are explained in detail. The results for a helical gear hardened<br />

with the new process are analysed and compared to a conventional hardening pattern.<br />

Das induktive Randschichthärten von verzahnten Bauteilen<br />

wird bereits seit den 50er-Jahren des letzten<br />

Jahrhunderts industriell eingesetzt. Dabei fand es<br />

zunächst vor allem im Automotive-Bereich Anwendung und<br />

setzt sich heute zunehmend auch in anderen Sektoren wie<br />

der Luft- und Raumfahrtindustrie durch. Die hier eingesetzten<br />

Verzahnungen müssen große Momente übertragen, weshalb<br />

hohe Qualitätsanforderungen an die Verschleiß-, Schwingund<br />

Dauerfestigkeit gestellt werden. Durch das induktive<br />

Randschichthärten können die genannten Eigenschaften<br />

verbessert und sogar gezielt eingestellt werden [1-2].<br />

Ein induktiver Härteprozess besteht im Allgemeinen aus<br />

der Haupterwärmung und Haltezeit zur Austenitisierung<br />

des Materials und dem anschließenden Abschrecken des<br />

Bauteils, wobei sich Martensit mit hoher Härte bildet. Bei<br />

Verzahnungsgeometrien kommt zusätzlich oftmals eine<br />

Vorerwärmung hinzu, um die Konturtreue des Härtebildes<br />

zu verbessern. Die Heizzeiten für verzahnte Bauteile liegen<br />

im Bereich zwischen 80 ms und 3 s. Die in das Bauteil induzierte<br />

Leistung wird nur direkt unterhalb der Oberfläche<br />

umgesetzt, womit sich die Erwärmung auf die zu härtenden<br />

Bereiche beschränkt. Durch die Kombination aus kurzer<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

61


FACHBERICHTE<br />

Bild 1: Exemplarischer Härteverlauf an einer Schrägverzahnung<br />

(oben: Draufsicht stirnseitig und Schrägschnitt; unten: Draufsicht<br />

auf geschnittenen Zahn)<br />

Bild 2: Auftretende weiche Stelle an einer Hypoidverzahnung<br />

Heizzeit und lokaler Erwärmung sind die Verzüge so gering,<br />

dass Nachbearbeitungsschritte wie Schleifen, Richten oder<br />

Läppen zum Teil vollständig entfallen können. Darüber<br />

hinaus ergeben sich Druckeigenspannungen unterhalb der<br />

Oberfläche, welche die Übertragung von höheren Lasten<br />

möglich machen können [1, 3-5].<br />

Neben den kurzen Prozesszeiten und dem geringen<br />

Energieaufwand zeichnet sich das induktive Randschichthärten<br />

gerade im Vergleich zum Einsatzhärten durch weitere<br />

Vorteile aus: Hier sind vor allem die Reproduzierbarkeit<br />

und Prozesssicherheit sowie die gute Integrierbarkeit in<br />

Produktionsketten zu nennen. Mittels optischer Vermessung<br />

der Bauteile und der Aufzeichnung von Prozessparametern<br />

wie eingebrachter Energie und Heizzeit stehen<br />

zudem zuverlässige Werkzeuge für die Qualitätssicherung<br />

zur Verfügung [1, 6].<br />

Schon zu Beginn der industriellen Nutzung des<br />

induktive Randschichthärtens wurde klar, dass sich mit<br />

dem simultanen Einsatz zweier Frequenzen zur Erwärmung<br />

von Verzahnungen mit einem Modul < 5 bessere<br />

Ergebnisse erzielen lassen. Die Grundidee ist dabei, sich<br />

die unterschiedliche Eindringtiefe des elektromagnetischen<br />

Feldes bei einer Mittelfrequenz (MF) um 10 kHz<br />

und einer Hochfrequenz (HF) im Bereich zwischen 200<br />

und 300 kHz zunutze zu machen. Die MF dringt weiter<br />

in das Bauteil ein und sorgt für eine Erwärmung des<br />

Zahngrundes, die HF setzt die Wärme vor allem in der<br />

Spitze des Zahnes um. Der Prozess konnte allerdings erst<br />

viel später mit der Entwicklung moderner Transistorumrichter<br />

realisiert werden und ist von der Firma eldec<br />

als SDF®-Verfahren pantentiert worden. Die Leistungsanteile<br />

von MF und HF lassen sich separat einstellen,<br />

sodass ein konturnahes Härteprofil für eine Vielzahl von<br />

Verzahnungsgeometrien erreicht werden kann. Dabei<br />

kommen Generatoren mit Leistungen bis in den Megawattbereich<br />

zum Einsatz, womit Leistungsdichten von<br />

bis zu 10 kW/cm 2 möglich sind [7].<br />

Trotz der stetigen technologischen Fortschritte stellt das<br />

konturnahe Härten besonders bei komplexen Werkstückgeometrien<br />

und Verzahnungen nach wie vor eine große<br />

Herausforderung dar. Betrachtet man schrägverzahnte<br />

Bauteile, so lässt sich beobachten, dass das Härteprofil für<br />

gewöhnlich unsymmetrisch zu den Stirnseiten hin ausläuft.<br />

Aufgrund fehlender bzw. geringer Wirbelstrom- und<br />

Ummagnetisierungsverluste treten hier Bereiche auf, in<br />

denen keine oder eine nur unzureichend große Erwärmung<br />

stattfindet. Dadurch erreichen diese Zonen nicht<br />

die notwendige Härtetemperatur und bleiben weich. Im<br />

Folgenden wird ein patentiertes Erwärmungsverfahren<br />

mit dem dazugehörigen Härteinduktor vorgestellt, mit<br />

welchem unter Einsatz des SDF®-Verfahrens in einem zweistufigen<br />

Prozess ein Härtebild ohne weiche Stellen erreicht<br />

werden kann.<br />

PROBLEMATIK UND BISHERIGE<br />

LÖSUNGSANSÄTZE<br />

Beim induktiven konturnahen Härten einer Schrägverzahnung<br />

erscheint an der Stirnseite jedes Zahnes eine weiche Stelle. Die<br />

weiche Stelle entsteht, da dort geometriebedingt zu wenig<br />

elektrische und magnetische Verluste entstehen, um die Härtetemperatur<br />

zu erreichen. Bild 1 zeigt exemplarisch den<br />

Verlauf des gehärteten und des ungehärteten, weichen Bereiches<br />

nach einer konturnahen induktiven Wärmebehandlung.<br />

62 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

Die Ausdehnung dieses weichen Bereiches bzw. des<br />

asymmetrischen Härteauslaufes an den Stirnseiten steht<br />

in direkter Beziehung zum Schrägungswinkel. Generell<br />

kann man sagen, dass je größer der Schrägungswinkel<br />

ist, desto ausgeprägter tritt der Effekt zutage und desto<br />

größer ist der weiche Bereich. Bild 2 zeigt eine induktiv<br />

gehärtete Hypoidverzahnung, die in dem Falle einen<br />

„worst case“ darstellt. Das bedeutet, dass der Effekt bei<br />

einer solchen Verzahnung sehr stark auftritt. Man erkennt<br />

deutlich die durch die Ätzung dunklere weiche Zone, die<br />

sich in diesem extremen Fall bis zu 3 mm weit entlang der<br />

Flanke erstreckt. Der gehärtete, in Bild 2 hell erscheinende<br />

Bereich, ist stark asymmetrisch, sodass auch der Zahnfußbereich<br />

nicht ausreichend gehärtet wurde. Dies zeigt die<br />

vergrößerte Darstellung durch ein Schliffbild.<br />

Numerische Simulationen haben gezeigt, dass das Problem<br />

gelöst werden kann, wenn man einen Induktor zur Erwärmung<br />

benutzt, der den Strom 90° zur Verzahnung treibt. Die<br />

theoretische Aufgabe ist also, einen Induktor zu entwerfen,<br />

der die Stromrichtung wie oben beschrieben realisiert und<br />

der es ermöglicht, die entsprechende Leistungsdichte von bis<br />

zu 10 kW/cm 2 für eine konturnahe Härtung auf das Bauteil zu<br />

übertragen. Um diese Leistungsdichte bei Erwärmungszeiten<br />

im Bereich von 200 ms zu realisieren, muss der Induktor insbesondere<br />

bezogen auf Leitungsquerschnitt, Kühlung und<br />

Festigkeit speziell für diese Aufgabe ausgelegt werden. Leider<br />

ist ein solcher Induktor bisher technisch nicht umsetzbar, da<br />

er, um einen Strom 90° zur Verzahnung zu treiben, das Bauteil<br />

nicht komplett umschließen darf. Ansonsten würde wieder<br />

ein Strom an der Bauteiloberfläche in Umfangsrichtung<br />

fließen. Bei einem Schrägungswinkel von 0° an der Verzahnung<br />

würde der Strom in diesem Fall in einem 90°-Winkel<br />

dazu fließen. Sobald man aber einen Schrägungswinkel von<br />

mehr als 0° hat, fließt der Strom nicht mehr im 90°-Winkel zur<br />

Verzahnung und die beschriebene Asymmetrie entsteht.<br />

Wenn der Induktor das Bauteil aber nicht Umschließen darf,<br />

so ist der thermische Wirkungsgrad sehr schlecht und die<br />

Leistungsdichte für eine Konturhärtung lässt sich mit dem<br />

heutigen Stand der Technik nicht auf das Bauteil übertragen.<br />

Mit diesem Ansatz ist man daher bis heute nicht zu einem<br />

zufriedenstellenden Ergebnis gekommen.<br />

Bei der Nutzung eines konventionellen Vorwärmens der<br />

Verzahnung oder relativ langen Heizzeiten verschwindet<br />

der Effekt durch die auftretende Wärmeleitung. In diesem<br />

Fall ist aber keine Konturhärtung möglich.<br />

Ein weiterer Ansatz, die auftretenden weichen Stellen zu<br />

reduzieren, ist die Verwendung von Magnetfeldkonzentratoren<br />

auf den Stirnseiten der Verzahnung. Bild 3 zeigt eine<br />

solche Anordnung. Dadurch ist eine homogene Einkopplung<br />

des magnetischen Feldes bzw. der Feldlinien in das<br />

Bauteil gewährleistet. Das hat zur Folge, dass die Asymmetrie<br />

beim Aufwärmen reduziert wird. All diese Ansätze haben<br />

das Problem allerdings bisher nicht zufriedenstellend gelöst.<br />

Bild 3: Aufbau zum Induktionshärten einer Schrägverzahnung mit<br />

Feldkonzentratoren oben und unten aus [1,8]<br />

Bild 4: Patentierter Härteinduktor zum Induktionshärten schrägverzahnter<br />

Bauteile<br />

TECHNOLOGISCHE LÖSUNG<br />

Bei der Firma eldec hat man sich seit Jahren mit dem Problem<br />

auseinandergesetzt und eine einfache, praktikable<br />

Lösung gesucht, die eine Konturhärtung ohne weiche<br />

Stelle erlaubt. Dieser patentierte Lösungsansatz wird im<br />

Folgenden beschrieben.<br />

Der Ansatz besteht in einer sehr kurzen und lokal<br />

begrenzten Vorwärmung der Verzahnungsstirnseiten<br />

auf einen definierten Temperaturbereich. Anschließend<br />

erfolgt unmittelbar danach mit dem gleichen Induktor<br />

die Erwärmung auf Härtetemperatur des Umfangsbereiches.<br />

Das besonders Innovative dabei ist, dass beides<br />

mit einem Induktor (zu sehen in Bild 4) umgesetzt wird<br />

und dadurch nicht der gesamte Verzahnungsbereich<br />

vorgewärmt wird. So ist eine Konturhärtung nach wie<br />

vor realisierbar.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

63


FACHBERICHTE<br />

Bild 5: Vergleich der erzielten Härteverläufe mit konventionellem und neuem patentierten Verfahren<br />

Durch ein Vorwärmen der Schrägverzahnungsstirnseite<br />

erwärmen sich vorzugsweise dieselben Stellen,<br />

die auch beim induktiven Umfangshärten gut erwärmt<br />

werden. Auch bei der Vorwärmung bleiben die Bereiche,<br />

an denen die weiche Stelle auftritt, kälter. Durch<br />

das Vorwärmen verändern sich lokal die physikalischen<br />

Eigenschaften des verwendeten Werkstoffes aufgrund<br />

der unterschiedlichen Temperaturen an der Schrägverzahnungsstirnseite.<br />

Die Bereiche mit höherer Temperatur<br />

besitzen einen höheren spezifischen elektrischen Widerstand.<br />

Ebenso haben diese Stellen eine veränderte magnetische<br />

Leitfähigkeit, also eine andere Permeabilität.<br />

Dies hat zur Folge, dass beim induktiven Härtevorgang<br />

eine Verschiebung der Wirbelstrom- und Ummagnetisierungsverluste<br />

zu den Stellen hin stattfindet, welche<br />

ohne Vorwärmung kalt bleiben würden. Als Ergebnis<br />

erreicht die gesamte Schrägverzahnung beim induktiven<br />

Konturhärten mit Vorwärmung Härtetemperatur und der<br />

weiche Bereich entsteht nicht.<br />

Der Härtevorgang muss unmittelbar nach dem Vorwärmprozess<br />

stattfinden, damit die Temperaturunterschiede<br />

auf der Stirnseite nach dem Vorwärmen nicht<br />

durch Wärmeleitung ausgeglichen werden. Der Vorwärmprozess<br />

und der Härteprozess können mit zwei<br />

separaten Induktoren und Energiequellen stattfinden,<br />

es ist aber auch möglich, mit einem geeigneten Induktor<br />

und derselben Energiequelle<br />

vorzuwärmen und zu<br />

härten. Letztere Möglichkeit<br />

ist zu favorisieren, da dort die<br />

geringsten zeitlichen Verluste<br />

Auftreten und die für ein<br />

gutes Ergebnis notwendige<br />

Vorwärmung erhalten bleibt.<br />

Das induktive Konturhärten<br />

erzielt deutlich bessere<br />

Ergebnisse, wenn zweifrequent<br />

erwärmt wird. Auch<br />

das Vorwärmen sollte vorzugsweise<br />

zweifrequent<br />

stattfinden, da dies ein<br />

besseres Endresultat liefert.<br />

Bild 5 zeigt einen Vergleich<br />

der Ergebnisse des<br />

induktiven Konturhärtens<br />

an einer Schrägverzahnung<br />

mit einem konventionellen<br />

Ringinduktor (Bild 5 oben)<br />

und dem neuen patentierten<br />

Verfahren von eldec (Bild 5<br />

unten). Die Verzahnung hat<br />

ein relativ kleines Modul (1,8),<br />

sodass auch beim konventionellen<br />

konturnahen Härten der Zahnkopf verhältnismäßig<br />

tief eingehärtet ist. Bewusst wurde eine solche<br />

Geometrie zum Test gewählt, da sie eine erhöhte<br />

Schwierigkeit aufweist und man davon ausgehen kann,<br />

dass bei größeren Modulen ein mindestens gleichwertiges<br />

Ergebnis erzielt wird. Im oberen Bild ist stirnseitig<br />

der asymmetrische Härteauslauf mit der weichen Stelle<br />

zu erkennen. Betrachtet man das Resultat mit dem<br />

neuen patentierten Verfahren, erkennt man, dass der<br />

Zahn stirnseitig keine weiche Stelle aufweist und recht<br />

tief eigehärtet ist. Diese erhöhte Einhärtungstiefe besteht<br />

nur an der Oberfläche. Im weiteren Verlauf Richtung<br />

Verzahnungsmitte wurde die gleiche Konturtreue wie<br />

beim konventionellen Verfahren erzielt.<br />

FAZIT<br />

Vorgestellt wurde ein neues patentiertes Verfahren zum<br />

konturnahen induktiven Randschichthärten von schrägverzahnten<br />

Bauteilen. Die damit bisher erzielten Ergebnisse<br />

sind vielversprechend und erlauben es, auch schrägverzahnte<br />

Bauteile ohne weiche Stellen an den Stirnseiten<br />

konturnah zu härten. Das Potenzial des Verfahrens ist groß<br />

und stellt im Bereich der Induktion eine echte Innovation<br />

dar. Besonders interessant ist die einfache und robuste<br />

Umsetzbarkeit, die einen Einsatz in der Fertigungslinie im<br />

industriellen Umfeld sofort ermöglicht.<br />

64 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

LITERATUR<br />

[1] Krause, C.; Biasutti, F.: Induction Hardening for the Aeronautic<br />

and Aerospace Industry. ASM Handbook, Volume 4c, 2014,<br />

S. 222-227<br />

[2] Biasutti, F.; Krause, C.; Lupi, S.: Induction Hardening of complex<br />

Geometry and Geared Parts. Heat Processing, 2012, Issue<br />

3, S. 60-64<br />

[3] Nuding, M.; Krause, C.: Inductive Hardening of Ring Gears and<br />

Pinions. Heat Processing, 2014, Issue 1<br />

[4] Läpple, V.: Wärmebehandlung des Stahls. Verlag Europa-<br />

Lehrmittel, Haan-Gruiten, Edition 10, 2010<br />

[5] Sigwart, H.: Direkthärtung von Zahnrädern. HTM J. Heat<br />

Treatm. Mat., 1958, Volume 12, S. 9-22<br />

[6] Jenhert, H.; Peter, H.-J.: Einsatzhärten vs. Induktionshärten,<br />

HTM J. Heat Treatm. Mat., 2009, Volume 64, Issue 2<br />

[7] Gießmann, H.: Wärmebehandlung von Verzahnungsteilen.<br />

Effektive Technologien und geeignete Werkstoffe. Expert-<br />

Verlag, Renningen, 2005<br />

[8] Schwenk, W.; Nacke, B.; Ulferts, A.; Häußler, A.; Biasutti, F.:<br />

Härteeinrichtung, Patent DE102008021306A, 2005<br />

AUTOREN<br />

Dr.-Ing. Christian Krause<br />

EMAG eldec Induction GmbH<br />

Dornstetten<br />

Tel.: 07443 / 9649-73<br />

christian.krause@eldec.de<br />

Dipl.-Ing. Dirk Schlesselmann<br />

Institut für Elektroprozesstechnik<br />

Leibniz Universität Hannover<br />

Tel.: 0511 / 762-2290<br />

schlesselmann@etp.uni-hannover.de<br />

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FACHBERICHTE<br />

Induktives Härten versus<br />

Einsatzhärten – ein Vergleich<br />

von Sascha Brill, Dirk M. Schibisch<br />

Reduzierung des Flottenverbrauchs in der Automobilindustrie oder Servicefreiheit für die Lebensdauer der Dreh-Wälzverbindung<br />

von Offshore-Windanlagen – alles hängt von der Qualität der eingesetzten Komponenten ab. Dabei spielt<br />

die Wärmebehandlung bzw. die Härtung der Oberfläche eine entscheidende Rolle, um einerseits die geometrischen<br />

Dimensionierungen so klein wie möglich zu halten, andererseits die Bauteile widerstandsfähig gegen immer höher<br />

werdende Belastungen zu machen. In Zeiten eines zunehmend intensiveren <strong>international</strong>en Wettbewerbs kommt es für<br />

die Hersteller dieser Komponenten zusätzlich auf eine intelligente Fertigungstechnik an. In diesem Beitrag wird das traditionelle<br />

Verfahren des Einsatzhärtens dem Induktionshärten gegenübergestellt und gezeigt, dass die Induktionstechnik<br />

vor allem in Bezug auf die Integration in den Fertigungsfluss, hohe Produktivität, energie- und ressourcenschonender<br />

Fertigung, Flexibilität bei der Werkstoffauswahl und Reproduzierbarkeit der Härteergebnisse überlegen ist.<br />

A comparison between inductive hardening and case<br />

hardening<br />

Reducing fleet consumption in the automotive industry or service free operation of components in offshore wind mills<br />

during lifetime – all depends on the quality of the components used. Especially the heat treatment, here the surface<br />

hardening, plays an important role, on the one hand for keeping geometrical dimensions as small as possible, on the<br />

other hand for boosting the component’s resistance to ever increasing loads. In times of growing <strong>international</strong> competition<br />

among the manufacturers of such components, an intelligent manufacturing technology is an essential asset.<br />

This article compares the traditional process of case hardening with induction hardening and proves that the induction<br />

technology mainly is advantageous, when it comes to the integration into manufacturing lines, high productivity,<br />

energy and resource saving production, flexibility of the material selection and reproducibility of the hardening results.<br />

Gegossene, warm- bzw. kaltverformte Bauteile aus<br />

Stahl haben häufig noch nicht die notwendigen<br />

Gefügeeigenschaften, um den Anforderungen im<br />

eingebauten Zustand zu genügen. Zur Steigerung bzw.<br />

Optimierung der Materialeigenschaften wie zum Beispiel<br />

dem Verschleißwiderstand, der Festigkeit oder der Zähigkeit<br />

können unterschiedliche Wärmebehandlungsverfahren<br />

durchgeführt werden.<br />

Wärmebehandlung ist gemäß DIN EN 10052 definiert als:<br />

„Ein Werkstück ganz oder teilweise Zeit-Temperatur-Folgen<br />

zu unterwerfen, um eine Änderung des Gefüges und/oder<br />

der Eigenschaften herbeizuführen. Gegebenenfalls kann bei<br />

einigen Verfahren während der Wärmebehandlung die chemische<br />

Zusammensetzung des Werkstoffes geändert werden.“<br />

Wärmebehandlungsverfahren werden allgemein in<br />

thermische (Glüh- und Härteverfahren) und thermochemische<br />

Verfahren (Diffusions- und Beschichtungsverfahren)<br />

eingeteilt (Tabelle 1).<br />

Während das Induktionshärten zu den thermischen Verfahren<br />

zählt, wird das Einsatzhärten den thermochemischen<br />

Verfahren zugeordnet. Richtig angewendet stellen beide Verfahren<br />

eine gezielte Gefügeumwandlung der Randschicht<br />

sicher, sodass, gemessen von der Oberfläche bis zu einer<br />

bestimmten Tiefe, ein vollständiges martensitisches Härtegefüge<br />

generiert wird. Dabei wird der Kern in dem jeweiligen<br />

Ausgangszustand nicht oder nur bedingt beeinflusst.<br />

Voraussetzung für die Härtbarkeit des jeweiligen Werkstoffes<br />

ist ein entsprechender Kohlenstoffanteil in Verbin-<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

67


FACHBERICHTE<br />

Tabelle 1: Einteilung von Wärmebehandlungsverfahren; in Anlehnung an [3]<br />

Thermische Verfahren<br />

dung mit einem entsprechenden Anteil an Legierungselementen.<br />

Zudem ist eine sorgfältige Prüfung der richtigen<br />

Kombination aus Werkstückgeometrie, Härtevorschrift und<br />

Wärmebehandlungsverfahren notwendig. Die Tabelle 1<br />

zeigt gängige Härteverfahren. Im weiteren Verlauf werden<br />

die beiden Verfahren, das Einsatzhärten und das Induktionshärten,<br />

beschrieben und verglichen.<br />

EINSATZHÄRTEN<br />

Wärmebehandlungsverfahren wie das Einsatzhärten werden<br />

zur Verbesserung der Lebensdauer durch Steigerung<br />

der Oberflächenhärte und der Schwingfestigkeit bei gleichzeitig<br />

zähem, elastischem Kerngefüge angewendet. Für<br />

das Einsatzhärten können sogenannte Einsatzhärtestähle<br />

nach DIN EN 10084 oder Automateneinsatzstähle nach<br />

DIN EN 10087 verwendet werden. Diese Stähle weisen<br />

einen Massenanteil an Kohlenstoff von ca. 0,1-0,3 % auf.<br />

Durch den geringen Kohlenstoffanteil können diese Stähle<br />

gut zerspant und umgeformt werden. Für eine hohe<br />

Außenhärte von zum Beispiel 60 HRC ist der Kohlenstoffanteil<br />

von ca. 0,1-0,3 % nicht ausreichend und das Bauteil<br />

muss daher aufgekohlt werden.<br />

Das Aufkohlen erfolgt durch Diffusion des Kohlenstoffs<br />

in die Werkstückoberfläche. Zur Regelung des Aufkohlungsprozesses<br />

wird der C-Pegel, also der Kohlenstoffpegel<br />

herangezogen. Beim Gasaufkohlen erfolgt der Kohlungsprozess<br />

in zwei aufeinander abgestimmten Teilprozessen:<br />

Im ersten Schritt wird die Aufkohlungstiefe mit einem<br />

höheren C-Pegel angestrebt, in einem zweiten Schritt wird<br />

dann der C-Pegel so reduziert, dass sich der Massenanteil<br />

des Randkohlenstoffs in der erforderlichen Tiefe einstellt.<br />

Ein Gasgemisch aus Träger- und Zusatzgas stellt die<br />

Basis für die Aufkohlungsatmosphäre im Ofen dar. So wird<br />

z. B. Propan und Erdgas/Methan als Trägergas in einem<br />

separaten Endogasgenerator erzeugt und vor der Einleitung<br />

in einen Ofen auf Raumtemperatur gebracht, um eine<br />

weitere Reaktion der Gase zu verhindern. Die Methodik der<br />

Direktbegasung stellt eine weitere Möglichkeit dar. Hierbei<br />

wird zum Beispiel Erdgas<br />

mit Zugabe von Propan<br />

direkt in die Ofenatmosphäre<br />

eingeleitet. Entscheidende<br />

Faktoren für<br />

die richtige Auswahl des<br />

Aufkohlungsprozesses<br />

sind die werkstoffspezifischen<br />

Materialparameter,<br />

die Härteanforderungen<br />

in Verbindung mit der<br />

Gaszusammensetzung<br />

und eine kontinuierliche,<br />

gleichmäßige Ofenatmosphäre.<br />

Die Härtbarkeit eines Werkstoffes wird unterschieden<br />

in die kohlenstoffabhängige Aufhärtbarkeit (höchste<br />

erreichbare Oberflächenhärte) und in die legierungsabhängige<br />

Einhärtbarkeit (Härtetiefenverlauf). Bei Letzterem<br />

werden vorwiegend die Legierungsbestandteile Molybdän,<br />

Chrom und Mangan eingesetzt, welche das Verhalten der<br />

Gefügeumwandlung beeinflussen. Das Umwandlungsverhalten<br />

ist nicht nur von den jeweiligen vorhandenen<br />

Legierungselementen geprägt, sondern wird zudem von<br />

der Temperatur und Haltedauer, sprich den Austenitisierungsbedingungen,<br />

als auch der Abkühlgeschwindigkeit,<br />

Abschreckmedium und der Korngröße beeinflusst.<br />

Das Härten wird durch Erwärmen auf Austenitisierungstemperatur<br />

mit ausreichend langer Haltezeit und<br />

anschließendem Abschreckvorgang erreicht. Dabei ist es<br />

entscheidend, dass der Kohlenstoff im Austenit in Lösung<br />

gebracht wird. Die Kohlenstoffmenge ist dabei abhängig<br />

von der Werkstoffzusammensetzung und dem Zustand<br />

des Ausgangsgefüges. Zu lange Haltezeiten oder eine zu<br />

hohe Temperatur während des Austenitisierungsprozesses<br />

können sich negativ auf das Kornwachstum bzw. auf die<br />

Gefügestruktur auswirken.<br />

Im Anschluss an den Härteprozess kann ein Tiefkühloder<br />

ein direkter Anlassvorgang durchgeführt werden.<br />

Beide Vorgänge führen u. a. zur Reduzierung des Restaustenits<br />

sowie der Härte- und Verzugseigenschaften. Das<br />

Tiefkühlen wird i. d. R. unmittelbar nach Erreichen der<br />

Raumtemperatur durchgeführt. Geschieht dieser Vorgang<br />

zu einem späteren Zeitpunkt, erfolgt eventuell eine Stabilisierung<br />

des noch nicht umgewandelten Austenits, was<br />

zu einer Beeinträchtigung bzw. zu einer Verhinderung der<br />

Reduzierung von Restaustenit führen kann. Des Weiteren<br />

wird das Tiefkühlen bei sehr hohen Qualitätsanforderungen<br />

in puncto Maß- und Formgenauigkeit im Zusammenhang<br />

mit Temperaturdifferenzen bei der Verwendung gehärteter<br />

Bauteile eingesetzt.<br />

Das Anlassen wird in verschiedene Temperaturbereiche<br />

eingeteilt. Die Anlasstemperatur von Bauteilen aus nied-<br />

Thermochemische Verfahren<br />

Glühen: Härten: Diffundieren: Beschichten:<br />

Normalglühen Vergüten Einsatzhärten TIN<br />

Weichglühen Bainitisieren Aufkohlen TIC<br />

Spannungsarmglühen Induktionshärten Carbonitrieren TICN<br />

Rekristallisationsglühen Flammhärten Nitrocarburieren CrN<br />

Grobkornglühen Laserstrahlhärten Nitrieren usw.<br />

Lösungsglühen Elektronenstrahlhärten Borieren<br />

usw. usw. Chromieren<br />

usw.<br />

68 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

rig- bzw. unlegierten Stählen liegt überwiegend<br />

zwischen ca. 180 und 250 °C.<br />

Je höher die Temperatur gewählt wird,<br />

desto größer ist u. a. der Härteabfall.<br />

Hochlegierte Kalt-, Warm- oder Schnellarbeitsstähle<br />

hingegen zeigen bei Temperaturen<br />

> 500 °C sogar eine Härtesteigerung.<br />

Man spricht hier von sogenannten<br />

„Sekundärhärtern“. Dieser Härteanstieg<br />

resultiert aus der Umwandlung von Restaustenit<br />

in Martensit in Verbindung mit<br />

einer Ausscheidung von Carbiden. Deshalb<br />

wird bei der Verwendung hochlegierter<br />

Stähle oftmals ein zweiter Anlassprozess<br />

zusätzlich durchgeführt, um den<br />

neu entstandenen Martensit anzulassen.<br />

Dies zeigt, dass die Auswirkungen des<br />

Anlassprozesses auf die Gebrauchseigenschaften<br />

eines Bauteiles nicht nur auf die<br />

Anlasstemperatur, sondern auch auf den<br />

Gehalt an Legierungselementen zurückzuführen<br />

sind. Die Übersicht in Bild 1<br />

zeigt einen typischen Prozessablauf für<br />

das Einsatzhärten.<br />

Vorgelagerte Prozesse können einen<br />

entscheidenden Einfluss auf die Qualität<br />

der Werkstücke haben. Dazu gehört<br />

beispielsweise ein Spannungsarmglühen<br />

unter Schutzgas bei Temperaturen<br />

von ca. 580-680 °C zur Reduzierung<br />

der Eigenspannungen. Der Einfluss von<br />

Schutzgas dient hierbei zur Minimierung<br />

der Zunderbildung. Das Einsatzhärten<br />

kann gemäß DIN 17022T3 in weitere<br />

Untergruppierungen eingeteilt werden<br />

(Bild 2). Dazu gehören die Verfahren<br />

Direkthärten, Einfachhärten, Härten nach<br />

isothermischem Umwandeln und das<br />

Doppelhärten.<br />

Direkthärten<br />

Die Direkthärtung wird unmittelbar im<br />

Anschluss an den Aufkohlungsprozess<br />

durchgeführt, der unter anderem in<br />

Abhängigkeit von Material und Härteanforderung<br />

bei ca. 900 °C erfolgt. Im<br />

direkten Anschluss an die Aufkohlung<br />

erfolgt eine Absenkung auf die werkstoffspezifische<br />

Härtetemperatur. Die<br />

Aufkohlungstemperatur kann die Gefügestruktur<br />

ausschlaggebend beeinflussen.<br />

Bei höheren Temperaturen können<br />

eine Grobkornbildung und ein höherer<br />

Reinigung<br />

Waschen der Werkstücke zur Beseitigung von Rückständen oder Verunreinigungen der Oberfläche<br />

ggf. Voroxidieren<br />

Unterbindung von Weichfleckigkeit durch Verbesserung der Kohlenstoffaufnahme<br />

Isolieren<br />

Partielle Abdeckung mittels Härteschutzpaste für nicht aufzukohlende Bereiche<br />

Chargieren<br />

Aufnahme von Werkstücken auf Gestellen unter Berücksichtigung von z. B. Geometrie, Riss- und<br />

Verzugsempfindlichkeit<br />

Aufkohlungsprozess<br />

Diffusion von Kohlenstoff, zur Erreichung der geforderten EHT<br />

Härteprozess<br />

Abschreckung nach werkstoffbedingter Härtetemperatur aufgekohlter Werkstücke<br />

Tiefkühlen<br />

unmittelbar nach Erreichen der Raumtemperatur, zur Reduzierung des Restaustenitsgehalt z. B.<br />

durch flüssigen Stickstoff<br />

Anlassprozess<br />

Anlasstemperaturen bei ca. 150-250 °C z. B. zur Reduzierung der Härte, zur Reduzierung der<br />

Rissempfindlichkeit<br />

Härteprüfung<br />

Auswertungen von mitlaufenden Materialproben, Werkstückprüfung<br />

Nachfolgende Arbeitsgänge<br />

Strahlen, Richten, Rissprüfungen etc.<br />

Bild 1: Prozesskette eines Einsatzhärteverfahrens; in Anlehnung an [2]<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

69


FACHBERICHTE<br />

nach erfolgtem Aufkohlungsprozess<br />

die Temperatur auf ca.<br />

600-650 °C reduziert. In diesem<br />

perlitischen Umwandlungsbereich<br />

wird die Temperatur isothermisch<br />

konstant gehalten,<br />

bis die Austenitumwandlung in<br />

Perlit abgeschlossen ist. Nach<br />

der durchgeführten isothermischen<br />

Umwandlung wird wieder<br />

auf die werkstoffspezifische<br />

Härtetemperatur erwärmt. Im<br />

Anschluss erfolgt die Abschreckung<br />

auf Raumtemperatur.<br />

Bild 2: Einteilung möglicher Einsatzhärteprozesse; in Anlehnung an [4]<br />

Anteil an Restaustenit im Randbereich erfolgen. Nach<br />

Einstellen der erforderlichen Härtetemperatur wird das<br />

Abschrecken durchgeführt.<br />

Einfachhärten<br />

Im Gegensatz zum vorher beschriebenen Direkthärten, besteht<br />

das Einfachhärten aus in sich abgeschlossenen Prozessabläufen.<br />

Das heißt, dass der Aufkohlungsprozess und der Härteprozess<br />

zwei separate Vorgänge darstellen. Erstgenannter bedeutet,<br />

dass von der spezifischen Aufkohlungstemperatur auf Raumtemperatur<br />

abgekühlt wird. Aufgekohlte Werkstücke können<br />

dann zwischenbearbeitet werden. Im Anschluss können die<br />

Werkstücke auf Härtetemperatur erneut erwärmt werden. Das<br />

nochmalige Erwärmen über die Austenitumwandlungstemperatur<br />

bewirkt eine Neuformierung des Gefüges. Gerade deshalb<br />

kann dieser Prozess vor allem nach hohen Aufkohlungstemperaturen<br />

> 930 °C eingesetzt werden.<br />

Härten nach isothermischem Umwandeln<br />

Ähnlich wie beim Direkthärten wird bei diesem Verfahren<br />

Doppelhärten<br />

Wie der Name bereits sagt, enthält<br />

dieses Verfahren ein zweimaliges<br />

Härten. Nach erfolgter<br />

Aufkohlung wird nochmals auf<br />

Kernhärtetemperatur erwärmt<br />

und abgeschreckt. Dieser Prozess<br />

wird wiederholt, allerdings<br />

wird die Härtetemperatur auf<br />

die Randhärtetemperatur reduziert.<br />

Die Verwendung dieses<br />

Verfahrens dient der Homogenisierung<br />

der Gefügestruktur<br />

im Kerngefüge nach dem<br />

ersten Prozess und der Optimierung<br />

der Mikrostruktur des<br />

Randgefüges nach dem zweiten<br />

Verfahren.<br />

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Verfahren<br />

Direkthärten und Härten nach isothermischem Umwandeln<br />

durch Aufkohlen und Härten in einem Schritt<br />

gekennzeichnet sind. Beide Verfahren generieren eine<br />

feine Gefügestruktur und haben zudem den Vorteil,<br />

dass sie, im Vergleich zum Einfach- oder Doppelhärten,<br />

einen geringeren Energiebedarf haben. Zudem wird eine<br />

weniger komplexe Anlagentechnik eingesetzt als beim<br />

Doppelhärten. Weiter ist festzustellen, dass Direkthärten<br />

und Härten nach isothermischem Umwandeln bessere<br />

Eigenschaften bezüglich der Form- und Maßänderung<br />

aufweisen. Alle Verfahren beinhalten einen Anlassvorgang<br />

als Abschluss des jeweiligen Härteprozesses.<br />

INDUKTIONSHÄRTEN<br />

Anders als bei der konventionellen Ofentechnik wird bei der<br />

induktiven Erwärmung das metallene Werkstück, partiell<br />

oder komplett, mittels einer stromführenden Spule einem<br />

elektromagnetischen Wechselfeld ausgesetzt. Dadurch<br />

werden im Material Wirbelströme erzeugt. Diese fließen<br />

70 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

entgegengesetzt zum ursprünglichen Strom und es entsteht<br />

Wärme (Bild 3).<br />

Man spricht bei der Induktionshärtung auch vom Kurzzeitaustenitisieren,<br />

da die Austenitisierungstemperatur im<br />

Vergleich zu Ofenprozessen nur wenige Sekunden erreicht<br />

wird. Die Härtetemperaturen sind meist ca. 50 bis 150 °C<br />

höher als bei einer konventionellen Ofenhärtung. Die Prozessfolge<br />

beim Härten besteht im Wesentlichen aus Aufheizen,<br />

Halten, Abschrecken und gegebenenfalls einem<br />

nachfolgenden Anlassprozess und ist somit deutlich kürzer<br />

als die Prozessfolge beim konventionellen Einsatzhärten.<br />

Durch eine gezielte Prozesssteuerung wird das Verfahren<br />

entsprechend überwacht und somit Härteergebnisse<br />

zuverlässig reproduziert. In Abhängigkeit der jeweiligen<br />

Frequenz, der eingebrachten Energie, der Abschreckmethode<br />

und des konstanten Kopplungsabstandes zwischen<br />

Werkstück und Induktor werden die Gefügeeigenschaften<br />

in der erforderlichen Tiefe kohlenstoffhaltiger Werkstoffe<br />

eingestellt. Der Härteprozess wird speziell auf die jeweilige<br />

Anforderung zugeschnitten (Bild 4). So werden beispielsweise<br />

zylindrische Werkstückgeometrien im Vorschub oder<br />

im Ganzflächenverfahren (Schuss) gehärtet. Verzahnungen<br />

können je nach Modul und Geometrie an den Zahnflanken,<br />

im Zahngrund- bzw. den Zahnlücken oder komplett,<br />

wie bei der Allzahnhärtung mittels Ringinduktor, gehärtet<br />

werden. Bei dem Werkstück in Bild 4a wurde der Mittelsteg<br />

aus Festigkeitsgründen nicht gehärtet.<br />

Der Arbeitsschritt des vorherigen Isolierens oder Voroxidierens,<br />

welcher bei einer Ofenhärtung erfolgen müsste,<br />

entfällt bei der Induktionshärtung komplett. Des Weiteren<br />

werden vielfach, unter Berücksichtigung der Verzugsempfindlichkeit,<br />

geringere Schleifaufmaße berücksichtigt, was<br />

die Wirtschaftlichkeit weiter erhöht. Die Übersicht in Bild 5<br />

zeigt einen typischen Prozessablauf für das Induktionshärten.<br />

VORTEILE DER INDUKTION<br />

Die technischen und wirtschaftlichen Vorteile der Induktion<br />

stellen insbesondere unter dem Aspekt der Energieeffizienz<br />

eine enorme Bedeutung dar. Entsprechend auf<br />

die jeweiligen Kundenanforderungen maßgeschneiderte<br />

Maschinenkonzepte bieten zum einen die Möglichkeit, die<br />

Induktion in eine Fertigungslinie zu integrieren und zum<br />

anderen auch als separate, autarke Anlage zu fungieren.<br />

Moderne Induktionshärtemaschinen zeichnen sich<br />

durch eine große Flexibilität für ein ständig wechselndes<br />

und wachsendes Teilespektrum aus. Relevante Kriterien<br />

sind:<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

Kurze Taktzeit,<br />

Direkte Integration in Fertigungsstraßen,<br />

Reproduzierbarkeit, Prozessgenauigkeit durch exakt<br />

ausgelegte Induktoren,<br />

Energieeffizienz durch geringen Wärmeverlust, Energiesparmodi,<br />

kontinuierlich verbesserte Umrichtertechnologie<br />

sowie durch partielles Härten und kurze<br />

Aufheizdauer,<br />

Energieverbrauch nur unter Last,<br />

Geringe Nacharbeitskosten,<br />

Geringer Verzug,<br />

Geringer Platzbedarf,<br />

Einsatz verschiedener Abschreckmedien,<br />

Unabhängig von fossilen Brennstoffen,<br />

Keine zusätzlichen Abgasemissionen (kleiner CO 2 Footprint),<br />

Ausgewogenes Preis-Leistungs-Verhältnis.<br />

Dafür werden im Maschinen- und Anlagenbau modularisierte<br />

Maschinenkonzepte eingesetzt. Basierend auf einer<br />

Vielzahl verschiedener Grundvarianten werden individuelle<br />

Konfigurationen ermöglicht. Diese werden optional mit<br />

zahlreichen Zusatzfunktionen individualisiert und somit<br />

auf die spezielle Kundenanwendung zugeschnitten.<br />

Dazu gehören zum Beispiel Optionen wie:<br />

■■<br />

Anzahl der Arbeitsstationen (Einzel- oder Doppelstation,<br />

Rundtisch),<br />

Magnetisches<br />

Wechselfeld<br />

Wirbelstrom<br />

a) b)<br />

Spulenstrom<br />

Bild 3: Prinzip der Induktion<br />

Bild 4: a) Schnitt eines doppelreihigen Kugellagerrings mit induktiv gehärteten Laufbahnen;<br />

b) Simulation der Induktionshärtung mit einem Induktor (Quelle: SMS Elotherm GmbH)<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

71


FACHBERICHTE<br />

Reinigung<br />

Waschen der Werkstücke zur Beseitigung von Rückständen oder<br />

Verunreinigungen der Oberfläche<br />

Rüsten/ Beladen der Maschine<br />

Manuelle oder automatische Beladung der Maschine und Spannen des Werkstücks<br />

Härteprozess<br />

Aufheizen und direkt anschließendes Abschrecken mit Brausen<br />

ggf. Anlassprozess<br />

Der Anlassprozess erfolgt entweder als induktives Anlassen in der Maschine, vielfach<br />

aus der Restwärme oder separat im Ofen<br />

Härteprüfung<br />

Auswertungen von mitlaufenden Materialproben, Werkstückprüfung<br />

Nachfolgende Arbeitsgänge<br />

Strahlen, Richten, Rissprüfungen etc.<br />

Bild 5: Prozesskette eines Induktionshärteverfahrens<br />

■■<br />

Manuelle oder automatische Beladung,<br />

■■<br />

Gesamtflächen- oder Vorschubverfahren,<br />

■■<br />

Individuelle Kombinationsmöglichkeiten bzgl.<br />

Härte- und Anlassverfahren,<br />

■■Integration von Zwischenbearbeitungen, wie zum<br />

Beispiel Nachkühlen, Abblasen,<br />

■■Verkettung in Fertigungszellen bestehend aus Roboterbeladung,<br />

Richtstation, separater Anlassstation,<br />

Nachbearbeitungsstation, usw.<br />

Des Weiteren kann der Härteprozess selbst, zum Beispiel<br />

durch einen speziell ausgelegten Induktor, so konzipiert<br />

werden, dass die Induktionshärtung in einer Schutzgasatmosphäre<br />

erfolgt. Dies wird durch eine entsprechende<br />

Schutzgasflutung der Induktorkammer erreicht.<br />

Hierdurch wird einer Verzunderung der Oberfläche, die<br />

bei Temperaturen im Austenitisierungsbereich durch<br />

den Einfluss von umgebendem Sauerstoff entsteht, entgegengewirkt.<br />

Aufwendige Nachbearbeitungsschritte<br />

werden somit minimiert bzw. entfallen ganz.<br />

In der Regel folgt nach dem induktiven Härteprozess<br />

ein Anlassvorgang. Dieser dient dem Abbau bzw.<br />

der Reduzierung von eingebrachten Materialspannungen<br />

durch das Volumenwachstum des Materialgefüges<br />

bei der Martensitbildung. Zudem kann<br />

dadurch die Ansprunghärte des Werkstückes auf die<br />

erforderliche niedrigere Härte gemäß Kundenvorgabe<br />

gebracht werden. Ein derartiger Anlassprozess kann<br />

auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen, bzw.<br />

sollte auf die individuellen Kundenanforderungen<br />

abgestimmt werden. Folgende Anlassvorgänge stehen<br />

zur Verfügung:<br />

■■Anlassen aus Restwärme,<br />

■■Induktives Anlassen,<br />

■■Anlassen im Ofen.<br />

Das Anlassen aus Restwärme wird häufig im Bereich<br />

vollautomatisierter Prozesse eingesetzt. Durch eine<br />

verkürzte Abschreckzeit verbleibt ausreichend Wärme<br />

im Bauteilinneren, die nach einem thermischen Ausgleichsvorgang<br />

zum Anlassen der Oberfläche ausreicht. Es wird<br />

nur ein geringer Härteabbau erreicht. Der Prozess des Anlas-<br />

VORAUSSETZUNG UND PROZESSVARIANTEN FÜR EFFIZIENTES INDUKTIVES HÄRTEN<br />

■■<br />

Einsatzzweck: Festigkeits- und Verschleißverhalten,<br />

■■<br />

Materialauswahl: Härtbarkeit (C-Gehalt > 0,3 %),<br />

■■<br />

Vorbearbeitung,<br />

■■<br />

Geometrische Parameter: z. B. Werkstückgeometrie,<br />

Wandstärke, Durchmesser,<br />

■■<br />

Härtevorgaben: z. B. Härte, Härtetiefe, Grenzhärte, Korngröße,<br />

■■<br />

Härteverfahren: Gesamtflächen- oder Vorschubhärtung,<br />

■■<br />

Werkzeug: z. B. Ringinduktor, Flächeninduktor,<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

Art der Abschreckung: z. B. Ringbrause, Kastenbrause,<br />

Tauchbad,<br />

Verzugsverhalten,<br />

Prozessparameter: z. B. Aufheizzeit, Abkühlgeschwindigkeit,<br />

Abschreckmedium, Kopplungsabstand (Induktor<br />

zu Werkstück), Frequenz (MF, HF oder Zweifrequenz),<br />

Anlassprozess: Anlassen aus Restwärme, induktives<br />

Anlassen, Anlassen im Ofen.<br />

72 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

sens aus der Restwärme ist werkstoffabhängig<br />

nur bedingt kontrollierbar und erfordert eine<br />

genaue Prozessüberwachung. Häufig wird dieser<br />

Vorgang aus Taktzeit- und Kostengesichtspunkten<br />

favorisiert.<br />

Das induktive Anlassen wird ebenfalls bei<br />

vollautomatisierten Prozessen eingesetzt. Dabei<br />

wird, nach einem verkürzten Abschreckvorgang,<br />

das Bauteil kurzzeitig nochmals induktiv<br />

erwärmt, bevor es abschließend heruntergekühlt<br />

wird. Aus Taktzeitgründen wird der<br />

induktive Anlassprozess oft in einer zusätzlichen<br />

Arbeitsstation integriert. Alternativ kann<br />

dieser Vorgang aber auch in der gleichen Aufspannung<br />

wie der Härteprozess durchgeführt<br />

werden. Im Vergleich zum Anlassen aus der<br />

Restwärme können über die feine Steuerung<br />

der Leistungseinbringung deutlich reproduzierbarere<br />

Anlassergebnisse erzielt und der Härteabbau flexibel<br />

bis zu 10 HRC eingestellt werden.<br />

Das Anlassen im Ofen ist aus qualitativer Sicht die<br />

sicherste Art einen homogenen Härteabbau zu gewährleisten.<br />

Zudem können auch Materialspannungen, die<br />

vor dem Induktionshärten entstanden sind, minimiert<br />

werden. Das Ofenanlassen bietet die Möglichkeit, einen<br />

konstant hohen Härteabbau in Kombination mit einem<br />

homogenen Temperaturverlauf zu gewährleisten. Oftmals<br />

wird allerdings aufgrund des zeitintensiven Prozesses<br />

(bis zu mehrere Tage) und der erheblichen Zusatzinvestition<br />

auf ein Anlassen im Ofen verzichtet und<br />

stattdessen auf die beiden erstgenannten Verfahren<br />

zurückgegriffen.<br />

In der Serienfertigung kann auch die Kombination<br />

eines induktiven Härteprozesses und einer nachgeschalteten<br />

induktiven Anlassstrecke in einem Durchgangsofen<br />

ein hohes Maß an Qualität und Wirtschaftlichkeit<br />

erfüllen. Dieser Prozess kann zum Beispiel in eine Fertigungszelle<br />

integriert werden (Bild 6). Die Verkettung<br />

erfolgt durch einen Roboter. Der induktive Anlassprozess<br />

wird horizontal im Schuss durchgeführt. Nach erfolgter<br />

Ablage einer Welle durch den Roboter, wird diese durch<br />

eine Hubbalken-Transporteinheit weiter in den Durchgangsofen<br />

getaktet.<br />

Ein weiteres Beispiel ist die Auslegung einer<br />

Doppelstation. Diese ermöglicht das Induktivhärten<br />

mit nachfolgendem induktivem Anlassen für eine<br />

Vielzahl unterschiedlichster Werkstückgeometrien. Die<br />

Maschinenkonzepte selbst, aber auch die notwendige<br />

Peripherie zur exakten Parametrierung des gesamten<br />

Prozesses wie zum Beispiel die Umrichtertechnik, die<br />

Steuereinheit, ggf. der Netztransformator, die Kühlung<br />

der elektrischen Kreisläufe, die Kühlung des Abschreckmediums<br />

etc. sind notwendige Komponenten zur<br />

Bild 6: EloShaft: Integrierte Fertigungszelle (Quelle: SMS Elotherm GmbH)<br />

Erreichung folgender Anforderungen:<br />

■■<br />

Schnelle Reaktionszeit für extrem kurze Heizzeiten,<br />

■■<br />

Dauerbetrieb bei Nennlast,<br />

■■<br />

Variabler Frequenzbereich,<br />

■■<br />

Integrierter Überstrom- und Überspannungsschutz,<br />

■■<br />

Standby-Modus: Abschaltung aller Pumpen und Nebenaggregate,<br />

■■<br />

Zugänglichkeit und Wartungsfreundlichkeit,<br />

■■<br />

kleine Aufstellfläche der Maschine.<br />

ANWENDUNGSBEISPIEL: KOSTENGEGEN-<br />

ÜBERSTELLUNG<br />

Die beispielhafte Rechnung bezieht sich auf den reinen<br />

Energieverbrauch, der für den dargestellten, definierten<br />

Wärmebehandlungsprozess benötigt wird. Weitere Kosten<br />

wie z. B. die Anschaffung eines Schachtofens bzw.<br />

einer Induktionshärteanlage, das Chargieren bzw. Rüsten,<br />

ein Chargiergestell, eine Abschreckvorrichtung, weitere<br />

Arbeitsgänge wie z. B. das Isolieren, Richten, Strahlen, sowie<br />

der Personaleinsatz sind aufgrund der individuellen Auslegung<br />

nicht miteinbezogen worden.<br />

Zudem beinhalten der Wegfall bzw. Reduzierungen<br />

weiterer Arbeitsgänge wie zum Bespiel die Vorbearbeitung<br />

(Schleifaufmaß), Materialbeschaffung, Hartbearbeitung<br />

oder das Strahlen von Bauteilen ein großes<br />

Kostensenkungspotenzial gegenüber einem Einsatzhärteverfahren.<br />

Aufgrund des vergleichsweise hohen<br />

Verschleißes eines Schachtofens und der notwendigen<br />

Chargiergestelle sind zusätzliche Kosten durch erhöhte<br />

Instandhaltung zu erwarten.<br />

Beispiel 1:<br />

Einsatzhärten eines Einsatzstahles (16MnCr5)<br />

EHT von ca. 2 mm und einer Härte von 57-62 HRC in einem<br />

Schachtofen:<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

73


FACHBERICHTE<br />

Werkstück: Welle D. 30x500 mm, Gewicht ca. 3 kg<br />

Chargengröße: 8 t<br />

Die Gesamtkosten für eine 8 t Charge betragen € 1.353,-.<br />

Der Prozess dauert 46 Stunden.<br />

Beispiel 2:<br />

Prozessschritt<br />

Aufheizen 14<br />

Diffusion 18<br />

Härten 10<br />

Anlassen 4<br />

Summe 46<br />

Dauer [h]<br />

Medien Kosten [€]<br />

Erdgas 1.149,-<br />

Strom 138,-<br />

Stickstoff 10,-<br />

Endogas 36,-<br />

Propan 20,-<br />

Summe 1.353,-<br />

Induktionshärten eines Vergütungsstahles<br />

(42CrMo4)<br />

RHT von ca. 2 mm und eine Härte von 57-62 HRC mittels<br />

Schusshärtung:<br />

Werkstück: Welle D. 30x500 mm, Gewicht ca. 3 kg<br />

(8 t entsprechen somit 2.667 Wellen)<br />

Taktzeit/Welle: 20 s (bestehend aus Heizen, Abschrecken,<br />

Anlassen)<br />

Benötigte Leistungsenergie für das Härten und Anlassen:<br />

0,56 kWh/ Stück<br />

Für eine 8 t-Charge ergibt sich daraus eine benötigte<br />

Leistungsenergie von 1.492 kWh.<br />

Die Gesamtkosten für eine 8 t-Charge betragen € 150,-.<br />

Durchlaufzeit für 8 t: ~15 h<br />

Medien Gesamtkosten [€]<br />

Strom 150,-<br />

Schon der reine Energiekostenvergleich zeigt die Überlegenheit<br />

des Induktionsverfahrens im direkten Vergleich mit<br />

dem Einsatzhärten, wenn sich das Bauteil dafür eignet. Im<br />

Beispiel beträgt die Prozesszeit beim Induktionshärten mit<br />

15 Stunden für 8 t Werkstücke (2.667 Wellen) nur rund ein<br />

Drittel der Prozesszeit beim Einsatzhärten mit 46 Stunden.<br />

In anderen Anwendungsfällen, zum Beispiel der Wärmebehandlung<br />

von Großwälzlagern, ist das Verhältnis deutlich<br />

drastischer: Während ein Induktionshärteprozess eines Ringes<br />

von 3 m Durchmesser gut eine Stunde dauert, kann die<br />

Wärmebehandlung im Ofen fast eine Woche in Anspruch<br />

nehmen. Dabei ist der Zusatzaufwand zur Beseitigung des<br />

entstandenen Verzuges durch spanende Bearbeitung noch<br />

nicht berücksichtigt.<br />

Die Energiekosten des Induktionshärtens liegen im Beispiel<br />

mit € 150 um Faktor 9 unter den Energiekosten der<br />

Ofenwärmebehandlung mit € 1.353. Eventuelle Zusatzeinsparungen<br />

durch Nicht-Nutzung von CO 2 -Zertifikaten bleiben<br />

in diesem Fall ebenfalls unberücksichtigt und stellen<br />

weiteres Potenzial dar.<br />

FAZIT<br />

Wärmebehandlungsverfahren wie das Induktionshärten<br />

oder das Einsatzhärten sind erforderlich, um die enormen<br />

Anforderungen der industriellen Anwender an die Qualität<br />

und Belastungsfähigkeit einzelner Komponenten erfüllen<br />

zu können. Beispielsweise kann die Schwingfestigkeit im<br />

Material durch beide Verfahren so optimiert werden, dass<br />

der Einsatz von dynamisch hoch beanspruchten Bauteilen<br />

erst dadurch gewährleistet werden kann.<br />

Die Vielzahl der verschiedenen konventionellen Härteprozesse<br />

zeigt die diversen Einsatzmöglichkeiten und<br />

soll auch nicht generell infrage gestellt werden. Die individuelle<br />

Gefügeeinstellung, insbesondere von Stählen mit<br />

bestimmten Legierungselementen, wird sinnvoll mit abgestimmten<br />

Wärmebehandlungen in Öfen erreicht. Vielfach<br />

ist aber eine induktive Lösung zur Einstellung bestimmter<br />

Oberflächenhärteparameter oder Gefügeeigenschaften<br />

deutlich schneller und wirtschaftlicher. Die Anbieter induktiver<br />

Anlagentechnik stehen mit ihrem Know-how den<br />

Anwendern beratend zur Seite.<br />

Gleichwertig zur Auswahl des jeweiligen Härteprozesses<br />

ist die maßgeschneiderte Anlagentechnik. Die präzise<br />

Regelung und Steuerung wichtiger Prozessparameter in<br />

induktiven Härtesystemen leisten einen entscheidenden<br />

Beitrag zur Erfüllung qualitativer und wirtschaftlicher<br />

Ansprüche. Die dargestellte Energiekostenrechnung zeigt<br />

bereits eine deutliche Differenz im Vergleich beider Verfahren<br />

zugunsten des Induktionshärtens. Den hohen Investitionskosten<br />

für Wärmebehandlungsöfen stehen zusätzlich<br />

vergleichsweise geringe Kosten für entsprechende Induktionsanlagen<br />

gegenüber. Durch die individuelle Integration<br />

der Induktion in komplexe Fertigungsprozesse ist eine<br />

wirtschaftliche Produktion sichergestellt. Der ökologische<br />

Aspekt des Einsatzes von elektrischer Energie statt fossiler<br />

Brennstoffe zur Vermeidung von Emissionen wie CO 2 , NO X<br />

oder SO X sei an dieser Stelle nur kurz erwähnt.<br />

Die Induktionstechnik hat sich deshalb bereits in vielen<br />

Bereichen der Industrie, wie zum Beispiel im Automotive-<br />

Bereich oder in der Windkrafttechnik, fest etabliert. So ist<br />

eine verlängerte Lebensdauer für komplexe Bauteile das<br />

wichtigste Kriterium, das auch zukünftig für innovative<br />

Bauteilentwicklungen im Bereich des Antriebsstrangs von<br />

74 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

Pkw/Lkw oder hochbelasteten Offshore-Windkraftanlagen<br />

die Grundvoraussetzung sein wird.<br />

[5] Liedtke, D.; Stiele, H.: Merkblatt 236 „Wärmebehandlung von<br />

Stahl – Randschichthärten“ (Ausgabe 2009)<br />

LITERATUR<br />

[1] Benkowsky, G.: Induktionserwärmung: Härten, Glühen,<br />

Schmelzen, Löten, Schweißen; Grundlagen und prakt. Anleitungen<br />

für Induktionserwärmungsverfahren, insbes. Auf d.<br />

Gebiet d. Hochfrequenzerwärmung. Berlin: Verlag Technik,<br />

1990; S.82-134<br />

[2] Schreiner, A.; Irretier, O.: Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong> –<br />

Anwendungen | Verfahren | Innovationen. Essen: Vulkan Verlag,<br />

2013<br />

[3] Läpple, V.: Wärmebehandlung des Stahls – Grundlagen, Verfahren<br />

und Werkstoffe. Haan-Gruiten: Europa Lehrmittel Verlag,<br />

2003<br />

[4] Liedtke, D.: Merkblatt 452 „Einsatzhärten“, Stahl-Informations-Zentrum<br />

(Ausgabe 2008)<br />

AUTOREN<br />

Dipl.-Kfm. (FH) Sascha Brill<br />

SMS Elotherm GmbH<br />

Remscheid<br />

Tel.: 02191 / 891-571<br />

s.brill@sms-elotherm.com<br />

Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dirk M. Schibisch<br />

SMS Elotherm GmbH<br />

Remscheid<br />

Tel.: 02191 / 891-300<br />

d.schibisch@sms-elotherm.com<br />

Energie sparen und Prozesse optimieren<br />

DIN EN ISO 50001 in der Praxis<br />

Ein Leitfaden für Aufbau und Betrieb eines Energiemanagementsystems<br />

Dieses Fachbuch vermittelt erstmals das Grundwissen für den Aufbau von<br />

Energiemanagementsystemen auf Basis der DIN EN ISO 50001.<br />

Die im April 2012 eingeführte Norm definiert die Anforderungen von<br />

Energiemanagementsystemen und löst die DIN EN 16001 aus dem Jahr<br />

2009 ab. Neben technischen Grundlagen der Verbrauchsmessung und<br />

Energieabrechnung erfahren die Leser in kompakter, transparenter Form<br />

Methoden zur Daten erfassung und Datenanalyse sowie zur zielgerichteten<br />

Nutzung der gewonnenen Ergebnisse. Die ergänzenden digitalen In halte bieten –<br />

gemeinsam mit dem eBook – zudem praktischen Nutzen für den mobilen Einsatz.<br />

Ein Werk für alle, die mit der Beschaffung und Bereitstellung von Energie betraut<br />

sind und sich mit der Planung sowie mit der Umsetzung von effizienzsteigernden<br />

Verfahren in Unternehmen befassen.<br />

K. Reese<br />

1. Auflage 2012, 303 Seiten in Farbe mit Datenträger (inkl. eBook), Hardcover<br />

ISBN: 978-3-8027-2382-7<br />

€ 90,-<br />

Inklusive<br />

eBook<br />

auf Datenträger<br />

Bestellung unter:<br />

Tel.: +49 201 82002-14<br />

Fax: +49 201 82002-34<br />

bestellung@vulkan-verlag.de<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

75


5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN&GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen • www.ewi-schmelzen.de<br />

+ Grundlagenkurs<br />

+ Workshops<br />

+ begleitende Ausstellung<br />

Programm-Höhepunkte<br />

Wann und Wo?<br />

Vorkurs<br />

Themenblock<br />

1<br />

Themenblock<br />

2<br />

Themenblock<br />

3<br />

Themenblock<br />

4<br />

Themenblock<br />

5<br />

Workshop<br />

1<br />

Workshop<br />

2<br />

Grundlagenseminar am 03. November (optional)<br />

• Physikalische Grundlagen des induktiven Schmelzens<br />

• Feuerfeste keramische Werkstoffe – Grundlagen<br />

• Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />

• Aufbau von Rinnen- und Gießöfen<br />

Tagung vom 04. bis 05. November<br />

Einführung<br />

• Stand der deutschen Gießereiindustrie aus technisch-wirtschaftlicher Sicht<br />

Aktuelle Induktionsofentechnik<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil I<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil II<br />

Planung und Optimierung<br />

• Planung eines Schmelzbetriebs<br />

• Optimierung der Chargenplanung und des Schmelzprozesses<br />

Wartung / Instandhaltung / Sicherheit<br />

• Wartung und Instandhaltung<br />

• Überwachungseinrichtungen für Tiegel- und Rinnenöfen<br />

Energiemanagement<br />

• Energie- und Lastmanagement im Schmelzbetrieb<br />

• Energiemanagement in einer Gießerei –<br />

praktische Umsetzung der DIN EN ISO 50001<br />

Eisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Nichteisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

MIT REFERENTEN VON: ABP Induction Systems GmbH, BDG – Bundesverband der Deutschen<br />

Gießerei-Industrie, Bosch Rexroth AG, Chemikalien-Gesellschaft Hans Lungmuß mbH & Co. KG,<br />

Dörentrup Feuerfestprodukte GmbH & Co. KG, Forschungsgemeinschaft Feuerfest e.V., Institut<br />

für Elektroprozesstechnik der Leibniz Universität Hannover, Otto Junker GmbH, RGU GmbH,<br />

Saveway GmbH, Walter Hundhausen GmbH.<br />

Mehr Informationen und Online-Anmeldung<br />

unter www.ewi-schmelzen.de<br />

Termin:<br />

• Montag, 03.11.2014 (optional)<br />

Grundlagenseminar (14:00 – 17:30 Uhr)<br />

• Dienstag, 04.11.2014<br />

Tagung (09:00 – 17:00 Uhr)<br />

Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />

• Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshops zur Auswahl (09:00 – 13:30 Uhr)<br />

Ort:<br />

Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.atlantic-essen.de<br />

Zielgruppe:<br />

Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />

von Schmelzanlagen<br />

Teilnahmegebühr*:<br />

Tagungsbesuch inklusive<br />

Grundlagenseminar am 03. November<br />

• ewi-Abonnenten, BDG-Mitglieder oder/und<br />

auf Firmenempfehlung: 1.000 €<br />

• regulärer Preis: 1.100 €<br />

* Teilnahmebedingungen: Die Teilnahmegebühr schließt<br />

jeweils folgende Leistungen ein: Teilnahme an zwei/drei<br />

Tagen, Tagungsunterlagen, Mittagessen, Erfrischungen<br />

in den Pausen und Abendveranstaltung. Übernachtungspreise<br />

sind in der Teilnahmegebühr nicht enthalten. Nach<br />

Eingang Ihrer schriftlichen Anmeldung (auch per Internet<br />

möglich) sind Sie als Teilnehmer registriert und erhalten<br />

eine schriftliche Bestätigung sowie die Rechnung, die vor<br />

Veranstaltungsbeginn zu begleichen ist. Bei Absagen nach<br />

dem 13. Oktober oder bei Nichterscheinen wird die volle<br />

Teilnahmegebühr berechnet: Es kann jedoch ein Ersatzteilnehmer<br />

gestellt werden. Stornierungen vor diesem Termin<br />

werden mit € 150,00 Verwaltungsaufwand berechnet.<br />

Sollten Sie das Grundlagenseminar nicht wählen, reduziert<br />

sich der jeweilige Preis um € 200,00. Die Preise verstehen<br />

sich zzgl. MwSt.<br />

Veranstalter<br />

Fax-Anmeldung: +49 (0) 201 - 82 002 40 oder Online-Anmeldung: www.ewi-schmelzen.de<br />

Ich zahle den regulären Preis<br />

Ich bin ewi-Abonnent Ich bin BDG-Mitglied<br />

Ich komme auf Referenten- oder Ausstellerempfehlung<br />

von Firma: ........................................................................................................................................................<br />

Ich nehme am Grundlagenseminar teil<br />

Ich nehme an der Abendveranstaltung teil<br />

Workshops (bitte nur einen Workshop wählen):<br />

Workshop 1 Eisenmetalle oder Workshop 2 Nichteisenmetalle<br />

Vorname, Name des Teilnehmers<br />

Telefon<br />

Telefax<br />

Firma/Institution<br />

E-Mail<br />

Straße/Postfach<br />

Nummer<br />

76 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014<br />

Land, PLZ, Ort<br />

Ort, Datum, Unterschrift<br />


FACHBERICHTE<br />

Niederdruckaufkohlung –<br />

Entwicklungen im Bereich<br />

modularer Ofentechnik<br />

von Olaf Irretier, Pierre Bertoni<br />

Die Vakuumwärmebehandlung und mit ihr das Vakuumhärten hat in den letzten Jahrzehnten eine immer größere<br />

Bedeutung erlangt. Sie ist umweltfreundlich, sauber und mittlerweile auch wirtschaftlich darstellbar. Das Bauteil weist<br />

nach der Behandlung eine metallisch blanke Oberfläche auf. Hinsichtlich der Minimierung von Maßänderung und Verzug<br />

gibt es kein vergleichbares Härteverfahren, welches entsprechende Anforderungen erfüllt. Ergänzend dazu stellt die Niederdruckaufkohlung<br />

seit mehr als 25 Jahren aufgrund der hohen Gleichmäßigkeit der Aufkohlung auch bei schwierigen<br />

Geometrien, der hohen Wirtschaftlichkeit durch geringe Gasverbräuche, der kurzen Behandlungszyklen und der hohen<br />

Umweltverträglichkeit eine interessante Alternative zu den herkömmlichen Verfahren dar. Ihre Verwendung, die lange<br />

Zeit durch technische und wirtschaftliche Probleme gebremst wurde, hat sich im Laufe der letzten 10 bis 15 Jahre auch<br />

in der Serienfertigung weiter etabliert. Der vorliegende Beitrag stellt eine neue Entwicklung im Bereich der modularen<br />

Vakuumhärtetechnik vor.<br />

Low pressure carburizing – New aspects in modular<br />

furnace technology<br />

Vacuum heat treatment as well as vacuum hardening got bigger and bigger acceptance in the last decades. It is ecologically<br />

friendly, clean and meanwhile also economically. Surfaces of vacuum heat treated parts show a metallurgically<br />

bright surface. Concerning the minimization of distortion no comparable hardness process fulfils suitable demands. In<br />

addition low pressure carburizing is an interesting alternative to standard case hardening for parts with difficult geometry<br />

under high economic efficiency while low gas consumption and short process cycles have a high environmental compatibility.<br />

The present contribution introduces a new development in the field of modular vacuum hardness technology<br />

for low pressure carburizing.<br />

Vakuumhärten metallischer Bauteile wird, wie auch<br />

das Härten im Allgemeinen, durch die Parameter<br />

Zeit, Temperatur, Druck, Atmosphäre und Abschreckung<br />

bzw. Abkühlung bestimmt. Im Sinne der verbesserten<br />

Bauteilqualität als auch der Wirtschaftlichkeit können<br />

diese Prozessgrößen entsprechend an die Anforderungen<br />

angepasst und optimiert werden. Hier kommt der Industrieofentechnik<br />

nun die entscheidende Aufgabe zu, die<br />

Zielgrößen des Wärmebehandlungsprozesses, d. h. wirtschaftliche<br />

Herstellung eines auf eine bestimmte Weise<br />

gehärteten Bauteils unter dem Gesichtspunkt der Eignung<br />

und Einsatzmöglichkeit sowie der maximalen Lebensdauer,<br />

zu unterstützen.<br />

Moderne Vakuumöfen sind heute generell flexibel im<br />

Aufbau ausgeführt und aufgrund des spezifischen Behälter-<br />

und Isolieraufbaus als besonders energieeffizient einzustufen.<br />

Branchen wie u. a. Werkzeug- und Formenbau,<br />

Luft- und Raumfahrtindustrie, Automobilindustrie und<br />

Medizinindustrie setzen vorrangig auf die Möglichkeiten<br />

dieser Technologie. Neben den klassischen Ein- oder auch<br />

Zweikammervakuumöfen (Kalte Kammer) kommen heute<br />

vielfach bei größeren Teiledurchsätzen im Serienbetrieb vor<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

77


FACHBERICHTE<br />

Bild 1: Doppelkammerofen mit Gasabschreckung (Quelle aller<br />

Bilder: ECM Technologies)<br />

Bild 2: Doppelkammerofen mit Ölabschreckung<br />

allem modular aufgebaute und vollautomatisch betriebene<br />

Mehrkammer-Vakuumofenanlagen zum Einsatz.<br />

MODULARE VAKUUMOFENTECHNIK<br />

Besondere Entwicklungen sind vor allem bei den modularen<br />

Vakuumhärteanlagen mit bis zu zehn Behandlungskammern<br />

zu verzeichnen und hier insbesondere beim<br />

Niederdruckaufkohlen mit anschließender Ölabschreckung,<br />

welches in der Regel für niedriglegierte Baustähle, Einsatzstähle,<br />

Walzstähle oder auch für bestimmte Kaltarbeitsstähle<br />

verwendet wird. Diese Stähle benötigen höhere<br />

Abkühlgeschwindigkeiten als die Stahlsorten, die normalerweise<br />

mit Überdruck-Gasabschreckung gekühlt werden.<br />

Hier ist vor allem das seit vielen Jahren bewährte, modulare<br />

Anlagenkonzept ICBP zu nennen, bei dem kombiniert<br />

Aufheiz- und Niederdruckaufkohlungskammern, Hochdruckgasabschreckkammern<br />

und zudem Ölabschreckkammern<br />

flexibel und modular genutzt werden – eine<br />

Anlagentechnik, die im Bereich des Vakuumhärtens nahezu<br />

alle Bauteilvorgaben und Anforderungen ermöglicht und<br />

insbesondere für Lohnhärtebetriebe eine interessante Universallösung<br />

bieten kann. Breite Anwendung findet die<br />

modulare Vakuumofentechnik vor allem in der Getriebeindustrie<br />

beim Härten u. a. von Schalt- und Automatikgetrieben,<br />

stufenlosen Getrieben und Doppelkupplungsgetrieben.<br />

Zum anderen werden Antriebsstränge (Achsen,<br />

Bild 3: ICBP® Flex-Anlage<br />

Bild 4: Modulare Vakuumhärteanlage ICBP® Jumbo<br />

78 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

homokinetische Gelenke), Common-Rail-Einspritzsysteme<br />

(Injektoren, Pumpen), Wälzlager und Servolenkung im Niederdruckverfahren<br />

und in größeren Serien in der Automobil-<br />

und Luftfahrtindustrie gehärtet.<br />

Niederdruckaufkohlung in Vakuumöfen bietet eine<br />

Reihe an Vorteilen wie z. B. die Vermeidung von Oxidation,<br />

die verbesserte Aufkohlungsgleichmäßigkeit und Reproduzierbarkeit,<br />

die Reduzierung metallurgischer Toleranzen,<br />

wie z. B. Aufkohlungstiefe und Härtesteuerung im<br />

Bauteilkern. Zudem steht die Niederdruckaufkohlung im<br />

Einklang mit Umweltstandards und reduziert deutlich die<br />

Emissionen von CO 2 .<br />

Die ICBP-Technologien mit dem bewährten Infracarb®-<br />

Verfahren finden weltweit in mehr als 1.000 Niederdruckaufkohlungsanlagen<br />

Verwendung. Infracarb® basiert auf<br />

einem Injektionswechsel von Acetylen-C 2 H 2 -Gas, welches<br />

als Kohlenstoffspender fungiert und die Oberfläche mit<br />

Kohlenstoff anreichert. Nach der Aufkohlung wird beispielsweise<br />

eine martensitische Öl- oder Gasabschreckung<br />

ausgeführt, um die gewünschte Härte im Bauteilkern und<br />

an der Oberfläche zu erhalten. Das Abschreckungsmedium<br />

wird je nach Härtbarkeit und Bauteilgeometrie der behandelten<br />

Materialien ausgewählt.<br />

Die Reaktionskinetik ist bei der Niederdruckaufkohlung<br />

höher als bei herkömmlicher atmosphärischer Aufkohlung,<br />

die auf einem CO/CO 2 -Gleichgewicht beruht.<br />

Da beim Niederdruckaufkohlungsverfahren der Prozess<br />

ohne Kohlenstoffpotenzial-Regelung betrieben wird, ist in<br />

situ eine atmosphärische Kontrolle unnötig und somit das<br />

Verfahren einfacher. Das ECM-Infracarb®-Verfahren sorgt<br />

für eine präzise Steuerung der relevanten physikalischen<br />

Parameter (Temperatur, Dauer der Gasinjektionsphasen,<br />

Durchflüsse und Druck), um optimale Ergebnisse zu erreichen.<br />

Die Prozesstemperatur ist zudem höher als bei der<br />

atmosphärischen Aufkohlung und beträgt bis zu 1.050 °C.<br />

Die Taktzeit kann dadurch gemäß der Diffusionskinetik<br />

um bis zu 50 % reduziert werden. Einfache modulare<br />

Härteanlagen sind als Doppelkammeröfen mit separater<br />

Hochdruckabschreckkammer aufgebaut. (Bild 1 und 2).<br />

ICBP Duo-Öfen bestehen aus einer Heizkammer und<br />

einer Abschreckkammer. Die Abschreckung kann in Öl (kalt<br />

oder warm) oder mit Gas (maximal 20 bar) durchgeführt<br />

werden. Aus der modularen Erweiterung von Duo- bzw.<br />

Doppelkammerofenanlagen resultiert die sogenannte<br />

ICBP® Flex-Technologie, die mit bis zu 10 Heizkammern<br />

eine deutliche Steigerung der Produktionskapazität ermöglicht<br />

(Bild 3). Grundsätzlich können ICBP® Flex-Anlagen<br />

ohne gasdichte Zwischentüren ausgeführt werden. Mit<br />

der Option der konvektiven Erwärmung zur Steigerung der<br />

Aufheizgeschwindigkeit und der Erfüllung der AMS2750E/<br />

NADCAP können diese Anlagen zudem mit gasdichter<br />

Zwischentür ausgelegt werden. Ein leichtes und thermisch<br />

isoliertes Transfersystem gewährleistet die Chargierung zu<br />

Tabelle 1: Nutzbare Dimensionen eines ICBP® Jumbo<br />

Dimensionen<br />

Gesamtgewicht Breite Höhe Länge<br />

750 kg 610 mm 750 mm 1.000 mm<br />

1.000 kg 610 mm 750 mm 1.200 mm<br />

Bild 5: Wartungstür der ICBP® Jumbo-Heizkammer<br />

den einzelnen Heizkammern und zu der oder den Gasabschreckkammern.<br />

NEUE MODULARE VAKUUMHÄRTEANLAGE<br />

Die neue und modulare Vakuumhärteanlage vom Typ ICBP®<br />

Jumbo von ECM ist ein Anlagenkonzept, welches hinsichtlich<br />

der Vakuumtechnik mit voneinander unabhängigen<br />

Heiz- und Abschreckkammern aufgebaut ist. Dadurch ist<br />

gegenüber der ICBP® Flex-Variante eine weiter gesteigerte<br />

Produktionsleistung möglich (4 bis 14 Behandlungskammern).<br />

Weiterer Vorteil dieses Konzepts – neben den eigenständigen<br />

Behandlungskammern mit druckdichten Türen<br />

– ist die bewegungslose Abschreckkammer, welche über<br />

ein beheiztes Vakuumtransfermodul angesteuert wird. Die<br />

Beheizung und Isolierung des Transfermoduls garantiert<br />

während der Abschrecküberführung eine besonders hohe<br />

Temperaturgleichmäßigkeit. Die hohe Abschreckintensität<br />

in der Gasabschreckungskammer wird durch Hochdruck<br />

von bis zu 20 bar unter Stickstoff oder Helium unter der<br />

Umwälzung von zwei Hochleistungsturbinen realisiert<br />

(Bild 4). Zudem bietet die Anlage mit Chargengewichten<br />

von 1.000 kg gesteigerte Kapazitäten Vergleich zur aktuel-<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

79


FACHBERICHTE<br />

Bild 6: Layout-Beispiel eines ICBP® Jumbo<br />

len Technologie (Tabelle 1). Das Konzept ist aufgrund der<br />

einzelnen Behandlungskammern und der Wartungstür als<br />

besonders wartungsfreundlich einzustufen. Die Wartung<br />

dieser Ofenanlage kann während der Produktion erfolgen<br />

(Bild 5). Zudem bietet die Anlage verbesserte Betriebszeiten<br />

und damit Anlagenverfügbarkeiten. Die individuelle<br />

Wartung einer jeden Heizkammer ist ohne Unterbrechung<br />

der Produktion möglich, dank der einfachen Rückwärtsbewegung<br />

in eine Garage-Park-Position. Ein weiterer Aspekt<br />

Bild 7: Gasströmung in der Gasabschreckkammer im ICBP® Jumbo-<br />

System<br />

ist die Vermeidung von Gruben und die damit verbundene<br />

Reduzierung zusätzlicher Tiefbaukosten dank der Leichtbauweise<br />

der Transferkammer (Bild 6).<br />

Die Rückkühlung des zirkulierenden Abschreckgases<br />

erfolgt über zwei Wasser/Gas-Wärmeaustauscher, die<br />

gegenüberliegend an jeder Seite des Chargennutzraums<br />

platziert sind. Die schnelle und gleichmäßige Durchströmung<br />

der Charge in der Abschreckkammer wird durch zwei<br />

Hochleistungsturbinen an jeder Seite der Charge realisiert,<br />

wobei der Durchmesser und die geometrische Ausführung<br />

der Turbinen eine optimale Gasgeschwindigkeit zur Folge<br />

hat. Die Gasrichtung ist variabel einstellbar – von oben nach<br />

unten oder von unten nach oben. Die Richtungsumkehr<br />

der Gasströmung kann in weniger als 1 Sekunde durch ein<br />

ausgeklügeltes System von beweglichen, von Zylindern<br />

angetriebenen Seitenführungen erreicht werden. Durch<br />

Strömungswechsel kann der thermische Gradient innerhalb<br />

der Charge weiter reduziert und so die Härte- und<br />

Verzugstoleranzen verbessert werden (Bild 7).<br />

FAZIT<br />

Das Vakuumhärten in Verbindung mit den Möglichkeiten<br />

der Niederdruckaufkohlung hat in den letzten Jahren eine<br />

besondere Weiterentwicklung und Akzeptanz erfahren.<br />

Waren vor etwa 10-15 Jahren nur spezielle und besonders<br />

anspruchsvolle Bauteilanforderungen bei kleineren Serien<br />

ein Beweggrund für die Auswahl des Vakuumhärtens verbunden<br />

mit Niederdruckaufkohlung, so kann heute mithilfe<br />

modularer Vakuumhärteanlagen in Großserie und unter<br />

wirtschaftlich interessanten Bedingen gedacht werden.<br />

80 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FACHBERICHTE<br />

Zudem wird bei der Auswahl eines geeigneten Wärmebehandlungsverfahrens<br />

der Gedanke der Umweltfreundlichkeit<br />

immer größer, welchem durch verfahrensbedingte<br />

geringe Gasverbräuche mit der Vakuumhärtetechnik ebenfalls<br />

bestens entsprochen wird. Ein weiterer guter Grund für<br />

die Auswahl dieser Technik ist der vielerorts vorhandene<br />

Anspruch der Integration in die Fertigung, der aufgrund der<br />

sauberen Betriebsweise im Bereich der Lean-Produktion<br />

umgesetzt werden kann.<br />

Die genannten grundsätzlichen Verfahrensvorteile des<br />

Vakuumhärtens haben in den letzten Jahren dazu geführt,<br />

dass auch die Ofen- und Anlagentechnik den gesteigerten<br />

Anforderungen der Industrie insbesondere hinsichtlich<br />

Bauteilqualität, Teiledurchsatz und Kapazität, aber auch<br />

Anlagenverfügbarkeit und Wartungsfreundlichkeit nachgekommen<br />

ist. Neue Systeme liefern hier höchste Standards<br />

und bieten einen weiteren Schritt in eine moderne<br />

Wärmebehandlung der Zukunft.<br />

LITERATUR<br />

[1] Irretier, O.: Überblick und aktuelle Entwicklungen der Industrieofentechnik<br />

für die Wärmebehandlung von metallischen<br />

Bauteilen. Vortrag 69. Härterei Kongress 2013 Wiesbaden<br />

AUTOREN<br />

Dr.-Ing. Olaf Irretier<br />

IBW Dr. Irretier GmbH<br />

Kleve<br />

Tel.: 02821 / 7153948<br />

olaf.irretier@ibw-irretier.de<br />

Pierre Bertoni<br />

ECM Technologies<br />

Grenoble, Frankreich<br />

Tel.: +33 (0) 476 / 4965-60<br />

Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong><br />

Anwendungen | Verfahren | Innovationen<br />

Das Praxishandbuch <strong>Härtereitechnik</strong> ist das neue Standardwerk für die<br />

Wärmebehandlungsbranche und Pflichtlektüre für jeden Ingenieur, Techniker<br />

und Planer, der sich mit der Projektierung oder dem Betrieb von Härtereianlagen<br />

befasst. Namhafte Experten der Branche beschreiben anschaulich und<br />

praxisgerecht die Fragestellungen und Sachverhalte, mit denen der moderne<br />

Härtereibetrieb täglich konfrontiert ist.<br />

Das Fachbuch thematisiert die Anwendungen Nitrieren und Nitrocarburieren,<br />

Einsatzhärten, Plasma- und Vakuumverfahren sowie Wärmebehandlung<br />

von Wälzlagern und Getrieben. Der Qualitätssicherung und Schadensanalytik<br />

sind eigene Kapitel gewidmet. Im Rahmen der stetig zunehmenden Bedeutung<br />

der Energieeffizienz findet auch hier eine fachgerechte Auseinandersetzung<br />

statt, unter Berücksichtigung von Umwelt- und Kostenfaktoren.<br />

Entstanden ist dieses praxisorientierte Nachschlagewerk auf Basis der Münchener<br />

Werkstofftechnikseminare, die jährlich über die neuesten Entwicklungen<br />

der Härterei-Branche informieren.<br />

Hrsg.: Alexander Schreiner, Olaf Irretier<br />

1. Auflage 2013, 350 Seiten, Farbdruck, Hardcover,<br />

mit interaktivem eBook (Online-Lesezugriff),<br />

ISBN: 978-3-8027-2387-2<br />

Preis: € 100,-<br />

Bestellung unter:<br />

Tel.: +49 201 82002-14<br />

Fax: +49 201 82002-34<br />

bestellung@vulkan-verlag.de<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

81


WIRTSCHAFT & MANAGEMENT<br />

Komplexität im Maschinen- und Anlagenbau<br />

erfolgreich meistern<br />

Unternehmen klagen heute zunehmend<br />

über Komplexitätssteigerung.<br />

Gemeint sind hierbei häufig der Effekt der<br />

Globalisierung, die zunehmende Anzahl<br />

von Kundenspezifikationen und die höhere<br />

Marktgeschwindigkeit. Symptome dieser<br />

steigenden Dynamik äußern sich in Stress,<br />

sinkendem Ertrag trotz steigenden Umsatzes,<br />

mangelnder Termineinhaltung, steigender<br />

Durchlaufzeit sowie überlasteten<br />

Führungskräften (Bild 1). Zusätzlich zu den<br />

Symptomen müssen Unternehmen feststellen,<br />

dass in der Vergangenheit erfolgreich<br />

angewandte Methoden in einem<br />

komplexen Umfeld nur noch geringe Wirkung<br />

erzielen. Schlimmer noch: In einigen<br />

Fällen sind sie die Ursache der aufgeführten<br />

Symptome [1]. Dabei wird vergessen,<br />

dass die Welt schon immer komplex war,<br />

jedoch in der Vergangenheit die Möglichkeit<br />

bestand, dies aufgrund ungesättigter<br />

und großer Märkte auszublenden. Heute,<br />

wo die Märkte immer enger werden, macht<br />

der souveräne Umgang mit Komplexität<br />

den Unterschied zwischen Durschnitt und<br />

Weltklasse im Maschinenbau. Dieser Artikel<br />

stellt einen pragmatischen Ansatz vor, wie<br />

Bild 1: Gefühlt ist alles dringlich<br />

komplexe Märkte erfolgreich gemeistert<br />

werden können.<br />

KOMPLIZIERT<br />

ODER KOMPLEX?<br />

In der Systemtheorie werden „komplexe“<br />

und „komplizierte“ Systeme streng<br />

voneinander unterschieden. Was wie ein<br />

Wortspiel klingen mag, hat wesentliche<br />

Auswirkung auf unser Denken und damit<br />

auch auf unser Handeln. Komplizierte Systeme<br />

sind z. B. Drucker, Waschmaschinen<br />

und Autos. Sie sind planbar und mit ausreichend<br />

Wissen sogar vorhersagbar und<br />

beherrschbar [2]. Sie können mit Regeln<br />

und Standards gesteuert werden und bringen<br />

keine Überraschungen hervor – und<br />

damit auch keine Innovation. Komplexe<br />

Systeme hingegen sind lebendig, können<br />

nicht geplant werden und zeichnen sich<br />

durch Überraschungen aus: das Fußballspiel,<br />

der Markt und jedes Unternehmen.<br />

In der Praxis sind sowohl das komplexe als<br />

auch das komplizierte System anzutreffen.<br />

Entsprechend der Unterscheidung von<br />

kompliziert und komplex muss auch das<br />

Agieren in den beiden Systemen unterschieden<br />

werden.<br />

Komplizierte<br />

Abläufe können<br />

hervorragend<br />

standardisiert<br />

sowie mit Prozessen<br />

und Regeln<br />

gesteuert werden.<br />

Ganz anders<br />

hingegen ist der<br />

Umgang mit<br />

Komplexität. Das<br />

Ashbysche Gesetz<br />

besagt: „Zur Steuerung<br />

von Komplexität<br />

in der Umwelt<br />

muss eine ebenso<br />

hohe Komplexität<br />

bei der Steuerungsorganisation<br />

vorhanden sein“ [3]. Dementsprechend<br />

sind Standards und Regeln bei Komplexität<br />

nicht zielführend, sondern schädlich. Denn<br />

bei steigender Anzahl an Überraschungen<br />

versagen Regeln regelmäßig und mit<br />

zunehmendem Detailierungsgrad sogar<br />

zunehmend.<br />

7 PRINZIPIEN FÜR<br />

DEN NEUEN MASCHINENBAU<br />

Die Unterscheidung von kompliziert und<br />

komplex übertragen auf die Praxis bedeutet,<br />

dass das heutige Management zahlreicher<br />

Unternehmen einen Denkfehler<br />

begeht und versucht, mit Regeln sowie<br />

dem Einsatz von Methoden und dem<br />

Ruf nach mehr Disziplin, der steigenden<br />

Komplexität gerecht zu werden. Aus dieser<br />

Erkenntnis folgt, dass die ausschließliche<br />

Verwendung von Regeln und Standards die<br />

interne sowie externe Agilität einer Organisation<br />

vermindert. Daher orientiert sich<br />

der Neue Maschinenbau nicht an Regeln<br />

sondern an Prinzipien. Diese sind nicht als<br />

Methode oder Best Practices zu verstehen,<br />

sondern immer kontextabhängig zu interpretieren.<br />

Sie fordern die Menschen einer<br />

Organisation zu dem auf, was sie am besten<br />

können: Denken. Folgende 7 Prinzipien für<br />

den Neuen Maschinenbau wurden entwickelt<br />

[1]:<br />

1. Das Prinzip der frühen Wahrheit – Verlässlichkeit<br />

schlägt Kundengefälligkeit.<br />

2. Das Prinzip der fokussierten Arbeit –<br />

Vollständigkeit schlägt Termindisziplin.<br />

3. Das Prinzip des späten Starts –<br />

Geschwindigkeit schlägt Auslastung.<br />

4. Das Prinzip der gemeinsamen Wertschöpfung<br />

– Wirkung schlägt Effizienz.<br />

5. Das Prinzip der ambitionierten Verbesserung<br />

– Experiment schlägt Konsens.<br />

6. Das Prinzip des wertvollen Engpasses –<br />

Durchsatz schlägt Kostendenken.<br />

7. Das Prinzip der passenden Problemlösung<br />

– Könner schlägt Prozess.<br />

82 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


WIRTSCHAFT & MANAGEMENT<br />

Diese Prinzipien sind aus über zehn Jahren<br />

Beratungserfahrung im Maschinen- und<br />

Anlagenbau in Kombination mit den neuesten<br />

Erkenntnissen von Systemtheorie,<br />

Organisationslehre, Projektmanagement<br />

und Werkzeugen aus Lean Thinking sowie<br />

der Theory of Contraints entwickelt worden.<br />

Mit diesen Prinzipien wird stets das<br />

ganze System betrachtet. Die Menschen<br />

im Unternehmen, die Prozesse, die Technik<br />

und auch die Organisation. Um einen<br />

Eindruck von den Prinzipien zu bekommen,<br />

werden im Folgenden zwei Prinzipien<br />

näher vorgestellt.<br />

PUFFER ANS ENDE<br />

DES PROJEKTPLANS<br />

Projekte sind so spät wie möglich zu starten<br />

und gleichzeitig termintreu fertigzustellen.<br />

Hierbei müssen sowohl die komplexen<br />

Unternehmensabläufe sowie interne und<br />

externe Störfaktoren berücksichtigt werden.<br />

Um dieser Herausforderung gerecht<br />

zu werden und um sicherzustellen, dass<br />

der Fertigstellungstermin nicht gefährdet<br />

wird, integrieren sich Mitarbeiter unsichtbare<br />

Puffer in ihre Abteilungen. Folglich<br />

ist davon auszugehen, dass sich ca. 50 %<br />

Pufferzeit in den Projektplänen einer Projektorganisation<br />

befinden. Trotz dieser<br />

hohen Gesamtpufferzeit weisen Projekte<br />

in der Praxis häufig eine mangelnde Termineinhaltung<br />

auf. Eine Erklärung liefert<br />

der Mechanismus des Parkinsonschen<br />

Gesetzes „Arbeit dehnt sich so weit aus,<br />

dass sie die dafür zur Verfügung stehende<br />

Zeit ausfüllt“ sowie das Studenten-Syndrom,<br />

das besagt, dass erst an einer Aufgabe<br />

konsequent gearbeitet wird, wenn<br />

der terminliche Druck hoch ist [4]. Aus<br />

diesen Annahmen folgt, dass die einzelnen<br />

unsichtbaren Abteilungspuffer stets<br />

vollständig verbraucht werden und selten<br />

ein Prozessschritt frühzeitig abgeschlossen<br />

wird. Um diesem Effekt entgegenzuwirken,<br />

geht mit dem Prinzip des späten Starts die<br />

Idee einher, alle unsichtbaren Abteilungspuffer<br />

zu einem für alle sichtbaren Puffer<br />

zusammenzufassen und an das Projektende<br />

zu stellen. Dieser Projektpuffer sorgt<br />

für zwei wesentliche Effekte:<br />

■■<br />

In den meisten Fällen kann der Projektpuffer<br />

im Vergleich zu der Summe<br />

Bild 2: Das Prinzip des späten Starts<br />

■■<br />

der Abteilungspuffer deutlich reduziert<br />

werden. Das sorgt für eine erhebliche<br />

Verkürzung der Durchlaufzeit.<br />

Der sichtbare Gesamtpufferverbrauch<br />

ermöglicht es auf einfache Art und<br />

Weise die Dringlichkeit der einzelnen<br />

Projekte zu bestimmen. Die Dringlichkeit<br />

ergibt sich dabei aus der Division<br />

von Pufferverbrauch zu Projektfortschritt.<br />

Ist die Dringlichkeit bei allen<br />

Mitarbeitern bekannt, müssen diese<br />

nicht ständig auf Zuruf zwischen den<br />

Projekten wechseln, sondern können<br />

konzentriert am dringlichsten Projekt<br />

arbeiten (Bild 2).<br />

Zusammenfassend bedeutet das „Prinzip<br />

des späten Starts – Geschwindigkeit schlägt<br />

Auslastung“ für den Anwender, dass die<br />

Pufferzeit geringer wird und die Blindleistung,<br />

durch die Vermeidung des schädlichen<br />

Multitaskings, abnimmt. Das führt<br />

zu steigendem Durchsatz und sinkender<br />

Durchlaufzeit.<br />

ENTSCHEIDUNGS-ENGPASS<br />

HÄUFIG IM MANAGEMENT<br />

Unter dem Begriff Management wird in<br />

der Systemtheorie die organisationale<br />

Trennung von Denken und Handeln verstanden.<br />

Entsprechend wird häufig das<br />

Organigramm der Organisation als Pyramide<br />

dargestellt. In diesem Bild wird an<br />

der Spitze entschieden sowie angewiesen<br />

und in der Basis gehandelt. Auch wenn<br />

heute versucht wird, diese Trennung zu<br />

vermeiden, so haben viele Unternehmen<br />

aufgrund ihrer Strukturen ihre Mitarbeiter<br />

entmündigt. Ihnen wird die Fähigkeit<br />

abgesprochen, Entscheidungen zu treffen<br />

und Verantwortung zu übernehmen. Als<br />

Folge beklagen Führungskräfte häufig, dass<br />

ihre Mitarbeiter nicht mitdenken und keine<br />

Verantwortung übernehmen wollen. Dies<br />

äußert sich meist in überlasteten Führungskräften.<br />

Ein gutes Beispiel aus der Praxis, das<br />

den Effekt der Trennung begünstigt, ist das<br />

„Betriebliche Vorschlagswesen“. Dieses wird<br />

gerne zur kontinuierlichen Verbesserung<br />

eingeführt. Bei diesem Prozess werden<br />

Verbesserungsvorschläge von der Basis<br />

eingereicht und anschließend zur Entscheidungsebene<br />

getragen. Die Verbesserung<br />

wird somit zeitlich verzögert und örtlich<br />

entfernt von der Wertschöpfung bearbeitet.<br />

Die Führungskräfte werden hierdurch<br />

zum Entscheidungsengpass für die organisationale<br />

Entwicklung. Dabei könnte<br />

nach dem „Prinzip der passenden Problemlösung<br />

– Könner schlägt Prozess“ durch<br />

einen Könner genau diese Verbesserung,<br />

z. B. in einem Experiment, entschieden und<br />

umgesetzt werden (Bild 3). Für diese Art<br />

der „Entscheidung ohne Chef“ benötigt es<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

83


WIRTSCHAFT & MANAGEMENT<br />

dort zum Standard, wo es kompliziert ist<br />

und schaffen Raum für Könner, die der<br />

Komplexität mit erfolgreicher Problemlösung<br />

begegnen können. Es gilt, Kompliziertheit<br />

zu beherrschen, um Komplexität<br />

bewusst zuzulassen.<br />

LITERATUR<br />

[8] Löffler, B.: Die 7 Prinzipien für den neuen<br />

Maschinenbau – Erfolgreich komplexe<br />

Märkte meistern. Vollmer & Scheffczyk<br />

GmbH, 2013<br />

[9] Vollmer, L.: Wrong Turn – Warum Führungskräfte<br />

in komplexen Situationen versagen.<br />

Orell Füssli, 2014<br />

Bild 3: Könner schlägt Prozess<br />

zwei Voraussetzungen [1]:<br />

■■<br />

Der Führende hat die Aufgabe, durch<br />

Befugnis, Wissen, Mittel und Transparenz<br />

seine Mitarbeiter zur Entscheidungsfindung<br />

zu befähigen. Dies wird<br />

von der Organisation als gutes Vorgehen<br />

eingefordert.<br />

■■<br />

Der Entscheidende hat die Pflicht, sich<br />

vor einer Entscheidung Rat von Könnern<br />

und Beteiligten einzuholen sowie<br />

Fakten zu beschaffen und diese als<br />

Basis seiner Entscheidung sichtbar zu<br />

machen.<br />

Werden diese Voraussetzungen geschaffen,<br />

lernen die Mitarbeiter Probleme zu lösen<br />

und gute Entscheidungen zu treffen. Sie<br />

werden zu lernenden Könnern. Die Führungskräfte<br />

erlangen die Fähigkeit, Verantwortung<br />

weiterzugeben und entwickeln<br />

sich vom Vorgesetzten zum Ratgeber. Für<br />

die gesamte Organisation folgt daraus, dass<br />

die Menschen ermutigt und befähigt werden,<br />

Ideen vorzubringen, Experimente zu<br />

wagen und Innovation zu ermöglichen.<br />

FAZIT: DER MENSCH ALS<br />

WETTBEWERBSFAKTOR<br />

Die Wirksamkeit des neuen Denkens in<br />

Form der 7 Prinzipien hat bereits ein Hersteller<br />

von Biogasanlagen in der Schweiz,<br />

ein nord- sowie ein süddeutscher Sondermaschinenbauer<br />

verdeutlicht. Sie<br />

konnten mit der Anwendung der 7 Prinzipien<br />

bereits deutliche Erfolge in Form<br />

von steigender Produktivität, höherem<br />

Durchsatz, besserer Liefertreue, geringerer<br />

Durchlaufzeit und höherer Mitarbeiterzufriedenheit<br />

verzeichnen. Der Erfolg<br />

der 7 Prinzipien beruht auf dem Dreiklang<br />

aus Mensch – Prozess – Organisation. Das<br />

System wird im Ganzen betrachtet und<br />

nicht in seine Einzelteile zerlegt. Dabei<br />

wird der menschliche Faktor nicht als Hindernis,<br />

sondern als entscheidender Wettbewerbsfaktor<br />

gesehen. Prozesse werden<br />

[10] Wohland, G.; Wiemeyer, M.: Denkwerkzeuge<br />

der Höchstleister: Warum dynamikrobuste<br />

Unternehmen Marktdruck erzeugen.<br />

UNIBUCH, 2012<br />

[11] Techt, U.: Goldratt und die Theory of Constraints.<br />

TOC Institute, 2010<br />

AUTOREN<br />

Johannes Gehrmann<br />

Vollmer & Scheffczyk GmbH<br />

Hannover<br />

Tel.: 0163 / 8214150<br />

gehrmann@v-und-s.de<br />

Martin Akar<br />

Vollmer & Scheffczyk GmbH<br />

Hannover<br />

Tel.: 0171 / 7733737<br />

akar@v-und-s.de<br />

+++ www.elektrowaerme-online.de +++ www.elektrowaerme-online.de +++<br />

84 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FORSCHUNG AKTUELL<br />

Prozessauslegung für das induktive<br />

Randschichthärten mittels inverser<br />

numerischer Methoden<br />

von Dirk Schlesselmann, Zhuo Yu, Christian Krause, Vyacheslav Boyarkin, Bernard Nacke<br />

Bei der numerischen Simulation geht es<br />

zum einen darum, Effekte sichtbar zu<br />

machen, die in Experimenten nur schwer<br />

zu erfassen sind. Im Fall des induktiven<br />

Randschichthärtens kann dies zum Beispiel<br />

die Verteilung der Wärmequellen in<br />

einem Bauteil während des Heizens sein,<br />

welche für das Verständnis eines Prozesses<br />

entscheidend ist. Zum anderen kann die<br />

numerische Simulation bei der Auslegung<br />

und Optimierung ein wertvolles Hilfsmittel<br />

darstellen, weil die Untersuchung des<br />

Einflusses einer Vielzahl von Parametern<br />

schneller und kostengünstiger erfolgen<br />

kann, als dies mithilfe von Experimenten<br />

der Fall wäre.<br />

Dennoch stellt es eine Herausforderung<br />

dar, den optimalen Prozess für ein<br />

gewünschtes Härtebild numerisch zu<br />

ermitteln. Dies ist durch die Vielzahl von<br />

Parametern beim Härten bedingt, die<br />

einen Einfluss auf das Ergebnis haben. Dazu<br />

gehören die Geometrie des Induktors und<br />

dessen Lage zum Bauteil, die elektrischen<br />

Parameter wie Frequenz, Strom und Heizzeit<br />

sowie die Wahl des Abschreckmittels<br />

und die Intensität, mit welcher dieses auf<br />

die Bauteiloberfläche trifft.<br />

In diesem Artikel soll daher ein Ansatz<br />

vorgestellt werden, mit dem ausgehend<br />

von einem Härtebild auf einen optimalen<br />

Prozess geschlossen werden kann. Die<br />

inverse Berechnung stützt sich auf die<br />

Verwendung von Optimierungsalgorithmen<br />

und ermittelt alle relevanten Parameter<br />

automatisiert. Hierbei kann allerdings<br />

nicht vollständig auf den Sachverstand des<br />

Ingenieurs verzichtet werden. Es ist nötig,<br />

eine grundlegende Idee für eine Induktorgeometrie<br />

zu entwickeln, bevor die inverse<br />

Auslegung zum Einsatz kommen kann. Das<br />

Vorgehen wird beispielhaft für eine Hohlwelle<br />

aus dem Vergütungsstahl 42CrMo4<br />

gezeigt. Die Arbeiten wurden vom Institut<br />

für Elektroprozesstechnik (ETP) und dem<br />

Institut für Werkstoffkunde (IW) der Leibniz<br />

Universität Hannover sowie der Firma eldec<br />

Schwenk Induction Gmbh durchgeführt.<br />

BERECHNUNGSMETHODEN<br />

Für alle Berechnungen wurde das kommerzielle<br />

FEM-Paket Ansys, erweitert um<br />

eine Vielzahl benutzerdefinierter Subroutinen,<br />

genutzt. Die Berechnung gliedert<br />

sich in die induktive Erwärmung (ETP), den<br />

Abschreckprozess und die anschließende<br />

Bestimmung des Gefüges sowie der Härte<br />

auf Basis der Temperaturhistorie im Bauteil<br />

(IW). Die Härte wird zur Beurteilung der<br />

Qualität der Härteprozesse herangezogen.<br />

Die induktive Erwärmung wird für die<br />

Berechnung in diskrete Zeitschritte aufgeteilt.<br />

In jedem Zeitschritt wird zu Beginn<br />

eine harmonische elektromagnetische<br />

Berechnung durchgeführt, deren Ergebnis<br />

die Wärmequellen innerhalb des zu härtenden<br />

Bauteils sind. Diese dienen anschließend<br />

als Lastgröße für die transiente ther-<br />

Bild 1: Klassische numerische Prozessauslegung (a) Numerisches Modell,<br />

(b) Temperaturprofil, (c) CAD-Konstruktion<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

85


FORSCHUNG AKTUELL<br />

Tabelle 1: Elektrische Parameter ermittelt durch klassische numerische Auslegung<br />

Parameter f [kHz] t Heiz [s] l [kA] eta [%] P avg [kW] T max [°C]<br />

Ermittelt 10 0,5 6,35 88 127 1.214<br />

Bild 2: Versuchsaufbau für das Härten der Hohlwelle<br />

nichtlinear von der Temperatur abhängen<br />

[1]. Außerdem ist die relative magnetische<br />

Permeabilität in Abhängigkeit der Feldstärke<br />

implementiert, damit Sättigungseffekte<br />

berücksichtigt werden [2]. Die gekoppelte<br />

Berechnung wiederholt sich so lange,<br />

bis der Erwärmungsvorgang vollständig<br />

berechnet ist. Es werden Wärmeverluste<br />

durch Strahlung und Konvektion an der<br />

Bauteiloberfläche berücksichtigt. Es folgt<br />

die Berechnung des Abschreckprozesses,<br />

wobei die Wirkung des Abschreckmediums<br />

auf die Bauteiloberfläche durch einen<br />

temperaturabhängigen Wärmeübergangskoeffizienten<br />

berücksichtigt wird.<br />

Für die Berechnung der Gefügezusammensetzung<br />

nach Erwärmen und<br />

Abschrecken wird zunächst der während<br />

der Erwärmung gebildete Austenitanteil in<br />

Abhängigkeit der Temperatur und Aufheizgeschwindigkeit<br />

mithilfe von ZTA-Diagrammen<br />

bestimmt. Die Austenitbildung kann<br />

entsprechend der Keimbildungs-Wachstums-Theorie<br />

nach einem halbempirischen<br />

Ansatz von Johnson, Mehl [3] und Avrami<br />

[4] berechnet werden:<br />

ξ A = 1 - exp(-(b∙t) n )<br />

Bild 3: Verifikation (a) Querschnitt mit Härtekontur und Messlinien,<br />

(b) Temperaturprofil vor dem Abschrecken<br />

wobei ξ A den gebildeten Austenitbestandteil<br />

bezeichnet, b bzw. n temperaturabhängige<br />

Werkstoffkennwerte darstellen und t<br />

die Umwandlungszeit angibt [5, 6].<br />

Aufgrund der raschen Abschreckung<br />

wird die kritische Abkühlgeschwindigkeit<br />

überschritten, mit der sich der Austenit<br />

vollständig zu Martensit umwandelt. Die<br />

diffusionsgesteuerte Gefügeumwandlung<br />

des Austenits in Ferrit, Perlit und Bainit wird<br />

deswegen bei der Berechnung vernachlässigt.<br />

Das Bauteil besteht nach dem Induktionshärten<br />

aus Martensit sowie dem Ausgangsgefüge.<br />

Der Anteil des beim Abkühlen<br />

diffusionslos gebildeten Martensits ξ M<br />

beträgt nach dem Ansatz von Koistinen<br />

und Marburger [7] bzw. einer Erweiterung<br />

von Wildau und Hougardy [8, 9]:<br />

mische Berechnung, deren Resultat die<br />

Temperaturverteilung im Werkstück darstellt,<br />

wobei die Erwärmung im ersten Zeitschritt<br />

bei Raumtemperatur beginnt. Am<br />

Ende eines Zeitschrittes werden alle Materialparameter<br />

entsprechend den vorherrschenden<br />

Temperaturen angepasst. Dies ist<br />

notwendig, da die Materialparameter stark<br />

ξ M = 1 - exp[- κ(M S - θ) ν ] mit θ < M S<br />

wobei die Koeffizienten κ und ν die Abhängigkeit<br />

der Martensitumwandlung vom<br />

Kohlenstoffgehalt der Legierung berück-<br />

86 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FORSCHUNG AKTUELL<br />

sichtigen und ϑ die lokale Werkstofftemperatur<br />

angibt. M S ist die Martensitstarttemperatur,<br />

bei deren Unterschreiten die<br />

Umwandlung des Austenits in den Martensit<br />

einsetzt.<br />

Die Härte nach dem Abschrecken kann<br />

aus der Gefügezusammensetzung und der<br />

Gefügehärte berechnet werden:<br />

Härte = H M ∙ ξ M + H Ausgf ∙ ξ Ausgf<br />

wobei H M die Härte und ξ M den Gefügeanteil<br />

des Martensits angeben. H Ausgf<br />

und ξ Ausgf bezeichnen die Härte und den<br />

Anteil des Ausgangsgefüges.<br />

KLASSISCHE NUMERISCHE<br />

PROZESSAUSLEGUNG<br />

Bevor die inverse Berechnung genutzt werden<br />

kann, muss zunächst ein Lösungskonzept<br />

für die Problemstellung erdacht werden.<br />

Für die hier betrachtete Hohlwelle ist<br />

eine Randschichthärtetiefe (SHD) von 2 mm<br />

gefordert. Den kritischen Bereich bei der<br />

Erwärmung stellt vor allem die mit einem<br />

Pfeil markierte Kehle im Werkstück dar:<br />

Unabhängig von der gewählten Induktorgeometrie<br />

dringt das elektromagnetische<br />

Feld hier kaum in das Bauteil ein, weshalb<br />

wenig Wärme umgesetzt wird.<br />

Als erster Ansatz wurde ein umlaufender,<br />

zweiwindiger Induktor für dieses<br />

rotationssymmetrische Bauteil gewählt.<br />

Eine sogenannte Nase sorgt dafür, dass<br />

sich für die Kehle ein kleinerer Koppelabstand<br />

zwischen Induktor und Werkstück<br />

ergibt, als dies für die Lauffläche der Fall<br />

ist. Hierdurch ergibt sich im Bereich der<br />

Kehle ein zusätzlicher Wärmeeintrag. In<br />

Bild 1a ist das numerische 2-D-Modell<br />

von Induktor und Werkstück zu sehen,<br />

welches die Rotationssymmetrie der<br />

Anordnung berücksichtigt. Zunächst<br />

wurde nur der induktive Erwärmungsvorgang<br />

betrachtet, um erste Erkenntnisse<br />

über den Prozess zu erhalten. Dabei<br />

wurde angenommen, dass für eine vollständige<br />

Austenitisierung des Materials<br />

eine Temperatur von 920 °C erforderlich<br />

ist und dass alle Bereiche, die mindestens<br />

diese Temperatur erreicht haben, durch<br />

Abschrecken vollständig in Martensit<br />

umgewandelt werden.<br />

Mithilfe der Simulation wurden durch<br />

händische Variation sinnvolle Werte für die<br />

elektrischen Parameter Frequenz, Leistung<br />

und Erwärmungszeit bestimmt. Anschließend<br />

wurde der Einfluss der Variation des<br />

axialen und vertikalen Koppelspaltes von<br />

Induktor und Werkstück untersucht. Das<br />

beste dabei gefundene Erwärmungsprofil<br />

ist in Bild 1b dargestellt, die zugehörigen<br />

elektrischen Parameter sind in Tabelle 1<br />

angegeben. Vor allem im Bereich der Kehle<br />

wurde nicht genug Wärme in das Bauteil<br />

eingebracht, hier war eine weitere Optimierung<br />

notwendig, welche später mithilfe<br />

des inversen Modells erfolgte. Außerdem<br />

fiel das Auslaufen des Härteprofils zur Bauteiloberkante<br />

hin stärker aus als erwünscht.<br />

In Bild 1c ist der aus der Untersuchung<br />

abgeleitete Induktor als CAD-Zeichnung<br />

zu sehen, welcher bei der Firma eldec<br />

Schwenk Induction Gmbh gebaut wurde.<br />

Mit dem realen Induktor wurden Experimente<br />

für eine Verifikation des numerischen<br />

Modells durchgeführt, welche für<br />

eine spätere zuverlässige inverse Auslegung<br />

zwingend erforderlich ist. Bei den<br />

Versuchen kam eine Mind 750 Härtemaschine<br />

der Firma eldec zum Einsatz. Diese<br />

verfügt über eine HF-Leistung von 250 kW<br />

und eine MF-Leistung von 200 kW, welche<br />

auch simultan genutzt werden können.<br />

Entsprechend der zuvor durchgeführten<br />

Auslegung wurde bei den Versuchen lediglich<br />

die MF benötigt. Für den Aufbau in<br />

Bild 2 stellte sich eine Frequenz von ca.<br />

11,7 kHz im Schwingkreis ein. Aufgrund<br />

nicht optimaler Anpassung des Induktors<br />

konnte lediglich eine Generatorleistung<br />

von 90 kW abgerufen werden. Daher musste<br />

die Erwärmungszeit im Prozess von den<br />

gewünschten 500 ms auf 750 ms erhöht<br />

werden. Bei der Abschreckung wurde eine<br />

Ringbrause mit der Polymerlösung „Aquatensid“<br />

mit einer Konzentration von 13 %<br />

als Abschreckmittel verwendet.<br />

Zur Verifikation des Modells wurden die<br />

Versuche in der Simulation nachgebildet.<br />

Das berechnete Temperaturprofil ist in<br />

Bild 3 einem Schliff gegenübergestellt.<br />

Außerdem sind die Prozessparameter aus<br />

dem Versuch angegeben, welche auch<br />

für die Simulation verwendet wurden.<br />

Die rote Zone des Temperaturprofils markiert<br />

den Bereich des Querschnitts der<br />

Hohlwelle, welcher aufgrund der Überschreitung<br />

der Ac 3 -Temperatur während<br />

der induktiven Erwärmung vollständig<br />

austenitisiert worden ist. Das Härtebild<br />

zeigt gute Übereinstimmung mit dem<br />

austenitisierten Bereich. Damit bestätigt<br />

sich die zuvor getroffene Annahme, dass<br />

eine rasche Abschreckung für eine vollständige<br />

Umwandlung des Austenits in<br />

Martensit sorgt. Zur weiteren Verifikation<br />

wurde die Härte entlang von sieben<br />

Messlinien auf dem Querschnitt der Hohlwellenprobe<br />

gemessen. Der gemessene<br />

und der berechnete Härteverlauf sind in<br />

Bild 4 beispielhaft für drei der Messlinien<br />

dargestellt. Es ist zu sehen, dass das<br />

berechnete Härteniveau und die SHD der<br />

Messlinien 1 und 3 mit der Messung sehr<br />

gut übereinstimmen. Für die Linie 2 ergibt<br />

sich eine Abweichung in der SHD. Diese<br />

ist hauptsächlich dadurch zu erklären, dass<br />

Bild 4: Vergleich der gemessenen und<br />

berechneten Härte entlang der<br />

drei Messlinien<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

87


FORSCHUNG AKTUELL<br />

Tabelle 2: Elektrische Parameter für das optimale Ergebnis der induktiven Erwärmung<br />

Parameter f [kHz] t Heiz [s] l max [kA] eta [%] P avg [kW] T max [°C]<br />

Optimal 11,7 0,75 5,79 89,5 92,1 1.309<br />

Bild 5: Schema inverse numerische Prozessauslegung (a) Abschreckprozess (IW), (b) induktive Erwärmung (ETP)<br />

im Bereich der Nase schon kleine Unterschiede<br />

in der Relativposition von Induktor<br />

und Werkstück große Auswirkungen auf<br />

den Wärmeeintrag haben. Die Einstellung<br />

des vertikalen Abstandes des Induktors<br />

gestaltete sich im Experiment schwierig,<br />

weshalb hier kleine Abweichungen im Vergleich<br />

zum numerischen Modell auftreten.<br />

Insgesamt lässt sich mit dem numerischen<br />

Modell der Versuch bzgl. der Temperatur<br />

und der Härte gut nachbilden. Das Modell<br />

wurde daher im Folgenden für die inverse<br />

Berechnung verwendet.<br />

INVERSE NUMERISCHE<br />

PROZESSAUSLEGUNG<br />

Um das Ergebnis aus der händischen Parameteranpassung<br />

optimieren zu können,<br />

wurde der Ansatz der inversen Auslegung<br />

entwickelt. Hierbei ist der Prozess<br />

des induktiven Randschichthärtens in zwei<br />

Schritte aufgeteilt: Zunächst wird durch<br />

die inverse Betrachtung des Abschreckprozesses<br />

ein Temperaturprofil aus der geforderten<br />

Härte berechnet (IW). Anschließend<br />

erfolgt mithilfe der ermittelten Temperaturen<br />

die inverse Berechnung des induktiven<br />

Erwärmungsprozesses (ETP), welche die<br />

elektrischen Prozessparameter (Tabelle 2)<br />

und die Induktorgeometrie als Ergebnis<br />

liefert (Bild 5). Dies wird nachfolgend im<br />

Detail erläutert.<br />

Berechnung des Abschreckprozesses<br />

Bei der inversen Berechnung des<br />

Abschreckprozesses wird anhand der<br />

gewünschten Härteverteilung die erforderliche<br />

Ausgangstemperatur vor dem<br />

Abschrecken bzw. nach der induktiven<br />

Erwärmung ermittelt. Dazu müssen<br />

88 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FORSCHUNG AKTUELL<br />

zunächst kritische Punkte mit einer Zielhärte<br />

definiert werden, für welche die<br />

Berechnung durchgeführt wird und welche<br />

die Härteverteilung repräsentieren.<br />

Zur Vereinfachung der Berechnung wird in<br />

diesem ersten Schritt der Optimierung der<br />

induktive Erwärmungsvorgang ausgeklammert.<br />

Für den Erwärmungsprozess werden<br />

Aufheizparameter in Form von Randbedingungen<br />

an der Bauteiloberfläche (Wärmeübergangskoeffizienten,<br />

Temperaturwerte)<br />

anstelle der elektromagnetisch induzierten<br />

Wärmequellen zur Bestimmung der Ausgangstemperatur<br />

genutzt. Jeder Durchlauf<br />

der Optimierungsschleife, welcher in Bild 5a<br />

dargestellt ist, beginnt mit der Berechnung<br />

der Temperaturen an den kritischen Punkten.<br />

Anschließend werden der Abschreckprozess<br />

sowie das Gefüge und die Härte<br />

des Materials berechnet. Die Aufheizparameter<br />

werden so lange variiert, bis alle<br />

kritischen Punkte die Zielhärte aufweisen.<br />

Aus den optimalen Aufheizparametern<br />

ergeben sich folglich die erforderlichen<br />

Temperaturwerte T er an den kritischen<br />

Punkten.<br />

Basierend auf dem verifizierten Simulationsmodell<br />

der Hohlwelle erfolgte die<br />

Ermittlung der erforderlichen Ausgangstemperaturen<br />

für das Abschrecken durch<br />

Optimierungsrechnung mittels Ansys<br />

Workbench. In Bild 6a ist noch einmal<br />

das geforderte Härteprofil mit der SHD von<br />

2 mm und der auslaufenden Härtezone<br />

an der Oberkante dargestellt. Es wurden<br />

zehn kritische Punkte als Stützstellen für die<br />

Temperatur in der Optimierungsrechnung<br />

festgelegt, wobei eine Zielhärte von 700 HV<br />

erreicht werden sollte. Die ermittelten Temperaturen<br />

der Berechnung sind in Bild 6b<br />

angegeben.<br />

Berechnung der induktiven Erwärmung<br />

Im zweiten Schritt der Optimierung werden<br />

Induktorgeometrie und elektrische Parameter<br />

invers auf Basis der Temperaturen<br />

T er an den kritischen Punkten im Werkstück<br />

errechnet. Hierbei kommt ein genetischer<br />

Algorithmus zum Einsatz, der mit der<br />

numerischen Berechnung gekoppelt ist,<br />

um ein optimales Ergebnis zu erreichen.<br />

Der genetische Algorithmus arbeitet stochastisch<br />

und ist für Systeme mit einem<br />

Bild 6: Inverser Abschreckprozess (a) Kritische Punkte, (b) Berechnete Temperaturen (IW)<br />

unbekannten oder sehr komplexen physikalischen<br />

Hintergrund geeignet. Grundsätzlich<br />

wird dabei ein globales Optimum<br />

innerhalb eines Parameterraums als Minimum<br />

einer vom Benutzer festzulegenden<br />

Zielfunktion gesucht. Je kleiner der Wert<br />

der Zielfunktion, desto besser ist die sogenannte<br />

Fitness eines Satzes von Parametern.<br />

Für den Algorithmus wird im Allgemeinen<br />

keine Abbruchbedingung definiert. Daher<br />

bleibt die Prüfung, ob eine hinreichend<br />

gute Lösung gefunden wurde, der Bewertung<br />

des Anwenders überlassen, welcher<br />

über ein Grundverständnis von induktiven<br />

Erwärmungsvorgängen verfügen muss. Die<br />

Kopplung zwischen numerischer Berechnung<br />

in Ansys und dem evolutionären<br />

Algorithmus wurde durch ein einfaches<br />

Skript hergestellt. Dabei stellt der Optimierungsalgorithmus<br />

Ansys die Parametersätze<br />

für die Berechnung der Zielfunktion zur<br />

Verfügung. Deren Wert wird wiederum als<br />

Fitness an den Optimierungsalgorithmus<br />

zurückgegeben. In jedem Durchlauf der<br />

Optimierungsschleife (Bild 5b) wird für<br />

einen Parametersatz eine elektromagnetisch-thermische<br />

Berechnung durchgeführt.<br />

Die Zielfunktion ergibt sich dabei durch die<br />

maximale Temperaturabweichung, die in<br />

einem der kritischen Punkte auftritt. Dieser<br />

Ansatz hat sich als wesentlich effektiver<br />

z. B. im Vergleich zu der sonst oft genutzten<br />

Summe der Fehlerquadrate erwiesen.<br />

Für die Hohlwelle wurden bei der<br />

Bewertung der Fitness die im ersten Schritt<br />

der Optimierung festgelegten Temperaturen<br />

T er an den Punkten 1 bis 10 herangezogen.<br />

Außerdem wurde Punkt 11 (Bild 7)<br />

hinzugefügt, um ein Auslaufen des Härtebildes<br />

an der Oberkante des Werkstücks<br />

sicherzustellen. Der Satz der Parameter für<br />

die Optimierung ist in Tabelle 3 angegeben.<br />

Dabei wurden verschiedene geometrische<br />

Parameter festgelegt: Der radiale und<br />

axiale Abstand von Induktor und Werkstück<br />

(bezogen auf die Nase), die Höhe und Breite<br />

der Nase sowie der Überstand der oberen<br />

Induktorkante über das Werkstück. Den<br />

einzigen elektrischen Parameter stellte der<br />

Strom dar. Dessen zeitlicher Verlauf wurde<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

89


FORSCHUNG AKTUELL<br />

zum Einsatz kommen soll. Des Weiteren<br />

wurden einige Nebenbedingungen festgelegt,<br />

bei deren Erreichen der Erwärmungsvorgang<br />

abbricht:<br />

■■<br />

■■<br />

■■<br />

Die Erwärmungszeit ist auf 1 s begrenzt.<br />

Hierdurch wird vermieden, dass das<br />

Werkstück zu weit durcherwärmt wird.<br />

Die globale Maximaltemperatur ist auf<br />

1.300 °C begrenzt, sodass unerwünschte<br />

Effekte wie Anschmelzungen ausgeschlossen<br />

werden können.<br />

Die festgelegten Zieltemperaturen<br />

dürfen maximal um 50 K überschritten<br />

werden.<br />

Die Ergebnisse der Optimierung sind in<br />

Tabelle 3 dargestellt. Bis auf die Kehle ist die<br />

geforderte SHD von 2 mm überall erreicht<br />

worden. Im Bereich der Kehle wurde die<br />

Austenitisierungstemperatur in einer Tiefe<br />

von 1,23 mm erreicht, was eine große Verbesserung<br />

zum ersten Induktor (vgl. Bild 1)<br />

darstellt. Der Parametersatz der optimierten<br />

Lösung in Tabelle 2 zeigt, dass die Stromstärke<br />

nahezu den gleichen Wert wie zuvor hat.<br />

Bild 7: Optimales Ergebnis nach inverser Berechnung der induktiven<br />

Erwärmung (ETP)<br />

aus dem gemessenen Strom der Versuche<br />

abgeleitet und kann durch einen Faktor<br />

erhöht bzw. abgesenkt werden. Die Frequenz<br />

blieb unverändert, da bei der Optimierung<br />

davon ausgegangen wurde, dass<br />

weiterhin eine Mind 750 Härtemaschine<br />

Tabelle 3: Parameterraum und Ergebnisse der inversen Berechnung der induktiven<br />

Erwärmung<br />

Parameter Wertebereich Ergebnis<br />

Abstand radial 0,25 bis 5 mm 0,69 mm<br />

Abstand axial 0,25 bis 5 mm 0,25 mm<br />

Breite der Nase 0,25 bis 5 mm 2,25 mm<br />

Höhe der Nase 0,25 bis 5 mm 1,10 mm<br />

Überstand vertikal -2 bis 3 mm 0,69 mm<br />

Stromfaktor 0,5 bis 1,5 1,03<br />

FAZIT<br />

Für die Hohlwelle wurde mithilfe von Erfahrung<br />

und klassischer numerischer Prozessauslegung<br />

ein Grundkonzept für einen<br />

Induktor erstellt. Die Versuchsergebnisse<br />

mit dem entwickelten Induktor zeigen,<br />

dass das Härteprofil den Anforderungen<br />

nicht genügte. Um nun einen optimierten<br />

Prozess zu finden, wurde eine zweistufige<br />

inverse Berechnung angewendet, mit<br />

welcher sich ausgehend vom gewünschten<br />

Härteprofil auf die Induktorgeometrie<br />

und die elektrischen Parameter schließen<br />

lässt. Eine händische Optimierung der<br />

Vielzahl von Parametern hätte auch eine<br />

numerische Untersuchung zu aufwendig<br />

gemacht, womit ein entscheidender Vorteil<br />

gegenüber einer experimentellen Prozessauslegung<br />

verloren gegangen wäre. Die<br />

Ergebnisse der Optimierung stellen eine<br />

große Verbesserung gegenüber dem händisch<br />

ausgelegten Prozess dar.<br />

Der hier vorgestellte inverse Berechnungsansatz<br />

soll in Zukunft auf weitere<br />

Bauteile angewendet werden. Ziel ist es,<br />

die Optimierung auf verschiedene typische<br />

geometrische Grundanordnungen<br />

90 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


FORSCHUNG AKTUELL<br />

anzuwenden. Diese werden als parametrisiertes<br />

geometrisches Modell erstellt<br />

und können damit für Anordnungen<br />

gleicher Topologie und unterschiedlicher<br />

Größe genutzt werden. Eine erste Grundanordnung<br />

stellt die Hohlwelle dar: Das<br />

Modell kann mit minimalem Aufwand<br />

für unterschiedlichste rotationssymmetrische<br />

Anordnungen angepasst werden,<br />

bei denen ebenfalls eine Kehle die Problemzone<br />

darstellt und mit einer Nase am<br />

Induktor gearbeitet wird. Eine weitere<br />

interessante Grundanordnung ist die der<br />

Verzahnungsgeometrien. Die inverse Prozessoptimierung<br />

kann dann zum Beispiel<br />

mittels eines parametrisierten Modells<br />

für kleinere Zahnräder unterschiedlichen<br />

Moduls erfolgen, welche im Single-Shot-<br />

Verfahren gehärtet werden.<br />

Die hier vorgestellten Arbeiten wurden<br />

im Rahmen des Teilprojektes „Rechnergestützte<br />

Auslegung von Induktoren für das<br />

Induktionshärten mittels Wasser-Luft-Spraykühlung“<br />

im SFB 489 durch die Deutsche<br />

Forschungsgemeinschaft gefördert.<br />

LITERATUR<br />

[1] Zedler, T.: Numerische Modellierung, Analyse<br />

und Design von induktiven Systemen<br />

für das Randschichthärten komplexer Werkstückgeometrien.<br />

Leibniz Universität Hannover,<br />

Institut für Elektroprozesstechnik,<br />

Diss., 2010<br />

[2] Schlesselmann, D.; Nacke, B.: Anwendungen<br />

der numerischen Simulation des induktiven<br />

Randschichthärtens. ewi 71 (2013), 3, S. 89-94<br />

[3] Johnson, W.A.; Mehl, R.F.: Reaction kinetics<br />

in process of nucleation and growth. Trans.<br />

AIME 135 (1939), S. 416-458<br />

[4] Avrami, M.: Kinetics of phase change. J.<br />

chem. Phys. 7 (1939), S. 1103-1112, 8 (1940),<br />

S.212-224, 9 (1941), S. 177-184<br />

[5] Yu, Z.: Numerische und experimentelle<br />

Untersuchungen zur Vorhersage der integrierten<br />

Wärmebehandlung mittels Spraykühlung.<br />

Leibniz Universität Hannover, Institut<br />

für Werkstoffkunde, Diss., 2013<br />

[6] Nünberger, F.: Vorhersage von Mikrostruktur<br />

und mechanischen Eigenschaften präzisionsgeschmiedeter<br />

Bauteile bei einer integrierten<br />

Wärmebehandlung. Leibniz Universität<br />

Hannover, Institut für<br />

Werkstoffkunde, Diss., 2010<br />

[7] Koistinen, D.P.; Marburger, R.E.: A general<br />

equation prescribing the extent of the austenite-martensite<br />

transformation in pure<br />

iron-carbon alloys and plain carbon steels.<br />

Acta Met. (1959), 7, S. 59-60<br />

[8] Hougardy, H.P.: Darstellung der Umwandlungen<br />

für tech-nische Anwendungen und<br />

Möglichkeiten ihrer Beeinflussung. In:<br />

Werkstoffkunde Stahl, Grundlagen, Bd. 1,<br />

Düsseldorf, Springer-Verlag Berlin/Heidelberg/New<br />

York/Tokyo: Verlag Stahleisen,<br />

1984, S. 198-231<br />

[9] Wildau, M.; Hougardy, H.: Zur Auswirkung der<br />

Ms-Temperatur auf Spannungen und Maßänderungen.<br />

HTM 42 (1987), 5, S. 261-268<br />

AUTOREN<br />

Dipl.-Ing. Dirk Schlesselmann<br />

Institut für Elektroprozesstechnik<br />

Leibniz Universität Hannover<br />

Tel.: 0511 / 762-2290<br />

schlesselmann@etp.uni-hannover.de<br />

Dr.-Ing. Zhuo Yu<br />

Institut für Werkstoffkunde<br />

Leibniz Universität Hannover<br />

yu@iw.uni-hannover.de<br />

Dr.-Ing. Christian Krause<br />

eldec Schwenk Induction GmbH<br />

Dornstetten<br />

Tel.: 07443 / 9649-73<br />

christian.krause@eldec.de<br />

Dr.-Ing. Vyacheslav Boyarkin<br />

Institut für Umformung der Metalle<br />

Nationale Metallurgische Akademie<br />

der Ukraine<br />

boyarkin@iw.uni-hannover.de<br />

Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

Institut für Elektroprozesstechnik<br />

Leibniz Universität Hannover<br />

Tel.: 0511 / 762-5533<br />

nacke@etp.uni-hannover.de<br />

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Folge 14<br />

NACHGEFRAGT<br />

„Unseren Technologievorsprung<br />

werden wir behalten“<br />

Dr.-Ing. Olaf Irretier ist Gründer und Geschäftsführer der IBW Dr. Irretier GmbH mit Sitz<br />

in Kleve. Im Interview mit ewi – <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong>* spricht er über die Zukunft<br />

der Energiewirtschaft, technologische Herausforderungen und verrät, was seine persönliche<br />

Energiesparleistung ist.<br />

Lesen Sie alle<br />

Interviews online<br />

Der Energiemix der Zukunft: Wagen Sie eine Prognose?<br />

Irretier: Mix ist immer gut! Es ist eine Frage des Zeithorizonts.<br />

Erdöl, Kohle und Gas werden auch auf absehbare<br />

Zeit den Hauptanteil unserer Energieversorgung darstellen.<br />

Jedoch belasten diese Energieformen das Klima und gehen<br />

letztendlich auch zur Neige. Das Thema Kernenergie ist bis<br />

auf Weiteres zu den Akten gelegt. Insofern darf man auf die<br />

Möglichkeiten der Kernfusion hoffen. Aktuell führt kaum<br />

ein Weg an den Erneuerbaren vorbei.<br />

Deutschland im Jahr 2020: Wie wird sich der Alltag der<br />

Menschen durch den Wandel der Energiewirtschaft<br />

verändert haben? Was tanken die Menschen? Wie heizen<br />

sie ihre Häuser? Wie erzeugen sie Licht? Wagen Sie<br />

ein Szenario!<br />

Irretier: Das ist natürlich schwer zu sagen. Vor einigen<br />

Jahrzehnten wurde bereits prognostiziert, dass in 2010<br />

die fossilen Brennstoffe nahezu aufgebraucht sind.<br />

Heute erfreuen sich leistungsstarke Luxuslimousinen<br />

einer gesteigerten Nachfrage. Die Sensibilisierung der<br />

Menschen hat hier offensichtlich noch nicht weit genug<br />

stattgefunden. Der Wille zur Energieeinsparung ist bei den<br />

verhältnismäßig geringen Energiekosten einfach noch zu<br />

schwach. Zudem werden derzeit einfach noch zu wenige<br />

Anreize in Deutschland geschaffen. Unsere Nachbarn in<br />

den Niederlanden beispielsweise sind bei der finanziellen<br />

Förderung von Elektro- und Hybridfahrzeugen schon<br />

deutlich weiter. Die Niederlande sind Vorreiter in Sachen<br />

Elektromobilität. Deutschland ist hier derzeit vielleicht<br />

noch zu zurückhaltend und unentschlossen. Seit 2009<br />

wurden zwar € 115 Mio. in Programme für Elektromobilität<br />

investiert. Bei 180 verschiedenen Programmen hat man<br />

aber ein wenig den Eindruck der Konzeptlosigkeit und<br />

des Gießkannenprinzips. Auch im Bereich der privaten<br />

Energiewirtschaft wurde in den letzten Jahren hinsichtlich<br />

der Förderung der Photovoltaik zurückgerudert und<br />

die Fördersätze reduziert. Wenn man bedenkt, dass kein<br />

anderes Land in den vergangenen fünf Jahren auch nur<br />

annähernd so viele Solarzellen installiert hat wie Deutschland,<br />

dann kann man diesen Schritt der Reduzierung von<br />

Subventionen seitens der Politik auch verstehen. Die im<br />

EEG festgeschriebene Einspeisevergütung lag zeitweise<br />

bei über 40 Cent/kWh; das kann man natürlich nicht<br />

ewig so weitermachen. Mein Szenario also: Es wird sich<br />

bis 2020 in Deutschland kaum etwas verändern, es sei<br />

denn, dass die Politik hier entsprechende Hebel umlegt.<br />

Der Markt alleine wird über Angebot und Nachfrage hier<br />

nichts Wesentliches verändern.<br />

Sonne, Wind, Wasser, Erdwärme etc.: Welche regenerative<br />

Energiequelle halten Sie für die mit der größten<br />

Zukunft?<br />

Irretier: Es wird auch in der Zukunft einen Mix aus regenerativen<br />

Energien hier in Deutschland geben, wobei ich der<br />

Windenergie regionalbedingt die besten Chancen gebe.<br />

Im ersten Halbjahr 2014 wuchs die installierte Leistung<br />

beispielsweise an Land mit etwa 1,7 GW im Vergleich zum<br />

Vorjahr um 66 %. Die Zuwächse sind sicher auch auf das am<br />

1. August in Kraft getretene und reformierte Erneuerbare-<br />

Energien-Gesetz zurückzuführen, mit dem die Vergütungen<br />

um bis zu 25 % sinken. Hier wird erwartet, dass sich<br />

der Ausbau an Land in Deutschland von voraussichtlich<br />

etwa 3,5 GW in 2014 auf 2,5 bis 3,0 GW verringert. Dies<br />

wäre aber immer noch ein guter Wert, wenn man bedenkt,<br />

dass das noch etwa der Leistung von 2-3 Kernkraftwerken<br />

entspricht.<br />

* Das Interview führte Dipl.-Ing. Stephan Schalm, Chefredakteur der <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Mit der Rubrik „Nachgefragt“ veröffentlicht die <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> eine Interview-Reihe zum Thema „Energie“. Befragt werden Persönlichkeiten aus<br />

Unternehmen, Verbänden und Hochschulen, die eine wesentliche Rolle in der elektrothermischen Prozesstechnik und in der industriellen Wärmebehandlung spielen.<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

93


NACHGEFRAGT Folge 14<br />

ZUR PERSON<br />

Dr.-Ing. Olaf Irretier<br />

Geboren am 15. August 1966<br />

Ausbildung<br />

Studium der Produktionstechnik an der Bremer Universität<br />

1996 Promotion am Institut für Werkstofftechnik<br />

Beruflicher Werdegang<br />

Leitende Tätigkeiten bei Nabertherm GmbH, Gero Hochtemperaturöfen<br />

GmbH und Ipsen International GmbH<br />

2008 Gründung der Industrieberatung für Wärmebehandlungstechnik<br />

IBW Dr. Irretier<br />

2014 Gründung der IBW Dr. Irretier GmbH<br />

Vorstandsmitglied der AWT – Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung<br />

und Werkstofftechnik e.V.<br />

Mitveranstalter der Münchner Werkstofftechnikseminare<br />

In welche der aktuell sich entwickelnden Technologien<br />

würden Sie demnach heute investieren?<br />

Irretier: In Energiewirtschaft zu investieren – das zeigt<br />

die Entwicklung der Aktienkurse – ist sicher mit einem<br />

besonderen Risiko verbunden. Solange hier die Politik die<br />

Hände im Spiel hat und entsprechend regulierend einwirkt,<br />

kommt die Investition in Energiewirtschaft und erneuerbare<br />

Energien einem Glücksspiel gleich. Eine Investition in Solar<br />

war entweder ein Lottogewinn oder pure Geldvernichtung,<br />

wenn man einen Aktienhöchststand von etwa € 2.500,- mit<br />

dem aktuellen Stand im August von etwa € 13,- vergleicht.<br />

Ich würde hier vielleicht noch abwarten und den Markt<br />

beobachten – wobei mir eine Windkraftanlage auch nicht<br />

in den Garten kommt!<br />

Wie schätzen Sie die zukünftige Bedeutung fossiler<br />

Brennstoffe wie Öl, Kohle, Gas ein?<br />

Irretier: Wie schon gesagt, die fossilen Brennstoffe werden<br />

in den nächsten 10 bis 20 Jahren weiterhin den<br />

Großteil am weltweiten Energiehaushalt ausmachen. Die<br />

Vorräte sind derzeit noch ausreichend groß vorhanden.<br />

Zudem ergeben sich mit dem Fracking zurzeit noch ganz<br />

andere Betrachtungsweisen und Szenarien. Obgleich im<br />

Zusammenhang mit der umstrittenen Erdöl- und Erdgasfördertechnik<br />

noch viele Fragen offen sind, glaube ich,<br />

dass sich dieses Verfahren auch in Deutschland durchsetzen<br />

wird. Zwar hat das Umweltbundesamt gerade erst<br />

ein Gutachten veröffentlicht, wonach Deutschland auf<br />

Fracking zur Förderung von Schiefer- und Kohleflözgas<br />

verzichten soll, bis die Risiken besser erforscht seien<br />

und es eine umfassende gesetzliche Regelung gebe.<br />

Doch auch wenn diese Herangehensweise sicher klug<br />

ist, ist die Frage, ob wir technologisch dann auch noch<br />

wettbewerbsfähig sind.<br />

Und Atomkraft? Welche Auswirkungen sind nach<br />

Deutschlands aktueller Stellungnahme zu erwarten?<br />

Irretier: Es wird so bleiben, wie von der Bundesregierung<br />

beschlossen. Strom aus Kernkraftwerken ist zwar günstig,<br />

klimafreundlich und unabhängig von kurzfristigen Wetterschwankungen.<br />

Da jedoch die Frage eines Endlagers<br />

für die zum Teil über 100.000 Jahre strahlenden Abfälle<br />

nach wie vor ungeklärt ist und auch der Störfall Fukushima<br />

noch allgegenwärtig ist, wird sich am Ausstieg aus der<br />

Kernenergie nichts ändern.<br />

Stichwort Energiewende: Welche Änderungen müssen<br />

sich auf politischer, auch weltpolitischer, auf gesellschaftlicher<br />

und ökologischer Ebene ergeben, damit<br />

man realistisch von einer Wende sprechen kann?<br />

Irretier: Ich denke, dass wir in Deutschland schon auf<br />

einem sehr guten Wege sind. Wir sind weltweiter Vorreiter<br />

hinsichtlich des Anspruches, die Energiewende auch<br />

94 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Folge 14<br />

NACHGEFRAGT<br />

zu vollziehen. Wichtig ist natürlich auch, dass die Wettbewerbsfähigkeit<br />

der Betriebe und Unternehmen dabei<br />

nicht auf der Strecke bleibt. Es kann nicht sein, dass ein<br />

mittelständischer Betrieb, gerade in einer energieintensiven<br />

Branche, benachteiligt wird und keine entsprechenden<br />

Ausgleichszahlungen für höhere Energiekosten von der<br />

Politik erhält. Hier muss im europäischen Kontext gedacht<br />

und gleiche Wettbewerbschancen müssen geschaffen<br />

werden.<br />

Ihre Forderung an die Bundesregierung in diesem Zusammenhang?<br />

Irretier: Der Mittelstand muss hier finanziell entlastet werden.<br />

Unser technologischer Vorsprung im Bereich Wärmebehandlung,<br />

Schmiede und Gießerei darf dabei nicht aufs<br />

Spiel gesetzt werden.<br />

Unabhängig von der Energieform und Technologie,<br />

viele halten das Stichwort „Energieeffizienz“ für den<br />

Schlüssel zur Energiefrage der Zukunft. Wie schätzen<br />

Sie das Thema ein? Was halten Sie für die bedeutendste<br />

Entwicklung auf diesem Gebiet?<br />

Irretier: In den letzten Jahren hat das Thema der Energieeffizienz<br />

in nahezu allen Bereichen unserer Branche Einzug<br />

gehalten. Man kann sicher auch sagen, dass das allgemeine<br />

Streben nach Ressourcenschonung und Umweltschutz und<br />

das mit dem steigenden Energiepreis verbundene Ziel der<br />

Kostenreduzierung derzeit eine Reihe von Diskussionen<br />

und Maßnahmen auslöst. Man muss allerdings festhalten,<br />

dass auch der Wille der Betriebe zur Energieeinsparung<br />

noch zu gering ist.<br />

Die erneuerbaren Energien haben mindestens zwei<br />

Probleme: die fehlende Infrastruktur und das Beharrungsvermögen<br />

der Etablierten auf herkömmlichen<br />

Energieformen. Ändert sich das in absehbarer Zeit?<br />

Irretier: Langfristig gesehen schon. Trotz des Umbruchs,<br />

in dem wir uns in Deutschland derzeit befinden, können<br />

wir mit unserem Wirtschaftsstandort im weltweiten Vergleich<br />

und insbesondere mit dem aktuellen Stand der<br />

Energiewende ganz zufrieden sein. Stellen wir uns vor,<br />

wo wir hier aktuell schon wären, wenn wir uns nicht<br />

mit Finanz- und Eurokrise in den letzten Jahren hätten<br />

beschäftigen müssen. Da ist es doch ein recht gutes<br />

Ergebnis, wenn trotz Sparzwang noch entsprechende<br />

Förderungen für erneuerbare Energien bereitgestellt<br />

werden. Ich bin da auch für die Zukunft ganz zuversichtlich.<br />

„Solange die Politik die Hände im<br />

Spiel hat, kommt die Investition<br />

in erneuerbare Energien einem<br />

Glücksspiel gleich.“<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

95


NACHGEFRAGT Folge 14<br />

Rückgang von etwa 15 % verzeichnet werden. Dies nicht<br />

zuletzt auch durch ansteigende Produktivität und Energieeffizienz<br />

der Prozesse. Es liegt also auf der Hand, dass<br />

die europäische Gesetzgebung handelt und auch weiter<br />

handeln muss, um die Effizienz insbesondere der energieintensiven<br />

Prozesse weiter zu steigern. Aktuell hat die<br />

EU-Kommission für den Bereich der Industrieöfen eine<br />

entsprechende Studie erstellt, die u. a. auch die Definition<br />

und Festlegung eines Wirkungsgrads für Industrieöfen<br />

beinhaltet.<br />

Welche Vorteile bieten Ihrer Meinung nach elektrische<br />

Prozesswärmeverfahren?<br />

Irretier: Die elektrische Prozesserwärmung wird auch in<br />

der Zukunft eine wichtige Rolle einnehmen, da diese einen<br />

besonders hohen Wirkungsgrad aufweist und auch verhältnismäßig<br />

verschleiß- und wartungsarm ist.<br />

Wie stehen Sie der Branche der Wärmebehandlung<br />

gegenüber?<br />

Irretier: Deutschland ist im Bereich der Wärmebehandlung<br />

und der damit verbundenen Verfahrens- und Anlagentechnik<br />

weltweit führend. Mit der Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung<br />

und Werkstofftechnik e.V. (AWT) oder auch der<br />

Forschungsgemeinschaft Industrieofenbau (FOGI/TPT im<br />

VDMA) haben wir herausragende Verbände, die auch die<br />

Gemeinschaftsforschung und den Wissenstransfer weiter<br />

fördern werden. Ich bin also guter Dinge, dass wir auch in der<br />

Zukunft unseren Technologievorsprung behalten werden.<br />

Wie beurteilen Sie die Entwicklung zur Effizienzsteigerung?<br />

Irretier: Grund zu handeln gibt es genug: So hat in den<br />

letzten 30 Jahren der weltweite Verbrauch an Rohstoffen<br />

zur Primärenergiegewinnung um etwa 70 % zugenommen.<br />

Bis zum Jahr 2030 wird gegenüber 2006 ein Anstieg<br />

des weltweiten Primärenergieverbrauchs um weitere 45 %<br />

erwartet. Daneben soll bis 2020 eine Reduzierung der Treibhausgase<br />

um 40 % erzielt werden. Die weiteren Langfristziele<br />

sind beispielsweise die Halbierung der Emissionen bis<br />

2050, was eine Steigerung der Energieeffizienz um etwa<br />

3 % jährlich erforderlich macht – derzeit liegt die jährliche<br />

Steigerung der Energieeffizienz bei unter 2 %. Hier klafft<br />

also jetzt schon eine große Lücke.<br />

Wie wird sich der Energieverbrauch Ihrer Meinung<br />

nach verändern?<br />

Irretier: In den letzten 15 bis 20 Jahren der Energieverbrauch<br />

konnte in Deutschland im Bereich Industrie ein<br />

Welche Rolle spielt Ihr Unternehmen heute bei der<br />

Umsetzung energieeffizienter Maßnahmen?<br />

Irretier: IBW Dr. Irretier GmbH wurde 2008 als Ingenieurbüro<br />

gegründet. Heute sind wir u. a. als Industrievertretung<br />

führender Anlagenhersteller tätig und bieten individuell<br />

zugeschnittene Anlagen für nahezu jeden Wärmebehandlungsprozess.<br />

Um hier die für den Anwender optimale<br />

Lösung zu erarbeiten, gilt es vor allem, auch die Energieund<br />

Betriebskosten zu berücksichtigen. Durch diese ganzheitliche<br />

Betrachtungsweise können wir zur Reduzierung<br />

der Energieverbräuche in den Wärmebehandlungsbetrieben<br />

deutlich beitragen.<br />

Welche Herausforderungen sehen Sie auf sich zukommen<br />

(wirtschaftlich, technologisch, gesellschaftlich)?<br />

Irretier: Grundsätzlich wird sich auch in der Zukunft nicht<br />

viel verändern. Wir haben den zunehmenden Wettbewerb<br />

aus China und Fernost. Dem müssen wir uns stellen. Länder<br />

aus Osteuropa und Südamerika werden hoffentlich<br />

durch entsprechende Reformen wieder in den Weltmarkt<br />

zurückkehren. Südeuropa wird aus der Eurokrise lernen<br />

und entsprechende Reformen durchführen. Wenn wir hier<br />

aber technologisch und auch gesellschaftlich in Deutschland<br />

so weitermachen wie bisher, dann ist mir um den<br />

Wirtschaftsstandort Deutschland nicht bange – alles unter<br />

der Voraussetzung, dass wir hier in Europa keinen „Unsinn“<br />

machen und die Eurokrise wirklich überwinden können.<br />

Wie beeinflussen die EU-Erweiterung und die Globalisierung<br />

Ihr Geschäft?<br />

Irretier: Wir sind zunächst auf den deutschen Markt<br />

fokussiert. Dennoch erkennen wir, dass unsere Kunden<br />

mit weiteren Auslandsniederlassungen und Gründung von<br />

Produktionsstätten dem Gedanken der Globalisierung folgen.<br />

Wir unterstützen und beraten dann dementsprechend<br />

und helfen gerne auch beim Aufbau an ausländischen<br />

Standorten oder der dortigen Personalentwicklung.<br />

Wie wichtig ist ein Markenname für den Produkterfolg<br />

im industriellen Bereich?<br />

Irretier: Sehr wichtig! Mit Apple, McDonald‘s und Coca Cola<br />

verbinden wir nicht nur Qualität in einem Produkt bzw.<br />

96 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Folge 14<br />

NACHGEFRAGT<br />

einer Marke, sondern auch Identität. Vieles ist heute austauschbar<br />

– aber eine Coca Cola ist eben eine Coca Cola.<br />

Insofern glauben wir mit unseren Partnern für Industrieöfen<br />

und Anlagen – Aichelin, Safed, Rübig, ECM, Nolzen und<br />

Wickert – auch die richtigen Unternehmen und Marken<br />

vertreten und beraten zu können.<br />

Was war/ist Ihre größte Energiespar-Leistung als Privatmann?<br />

Irretier: Unser privater Hausbau. Abgesehen von einer<br />

Wärmepumpe haben wir die wesentlichen Maßnahmen<br />

umgesetzt. Eine Photovoltaikanlage passte leider nicht<br />

auf das Dach.<br />

Haben Sie wegen Fachkräftemangels Entwicklungen<br />

nicht oder nur verzögert in Deutschland durchführen<br />

können?<br />

Irretier: Nein, wir persönlich nicht. Wir haben IBW im Juni<br />

2014 in eine GmbH überführt. Es ist aber schwer, für unsere<br />

Branche geeignete Experten zu finden. Von unseren Kunden<br />

hören wir indes, dass hier ein besonderes Problem vorliegt.<br />

Es bedarf also hier auch einer besonderen Personalentwicklung<br />

und -schulung. Insofern leisten wir mit unseren<br />

Seminaren und Schulungen einen gewissen Beitrag zur<br />

Verbesserung des Kenntnisstandes in unserer Branche und<br />

vielleicht auch zur Reduzierung des Fachkräftemangels.<br />

Was würden Sie in Ihrem Unternehmen<br />

ändern wollen?<br />

Irretier: Ich freue mich, dass wir mit der<br />

Gründung der IBW GmbH in diesem Jahr<br />

die Basis für ein Unternehmenswachstum<br />

geschaffen haben. Außerdem haben wir<br />

mit unseren Partnern seit unserer Gründung<br />

2008 eine sehr nette, vertrauensvolle<br />

und fruchtbare Geschäftsbeziehung<br />

erarbeitet. Nach der Wirtschaftskrise in 2008 und 2009 dürfen<br />

wir nun auch die Früchte unserer Arbeit ernten.<br />

„Ich glaube, dass<br />

sich Fracking auch<br />

in Deutschland<br />

durchsetzen wird.“<br />

Wie könnte man Ihren Umgang mit den Mitarbeiter/<br />

innen charakterisieren?<br />

Irretier: In meinen früheren Positionen als leitender Angestellter<br />

bei Unternehmen der Ofenbaubranche werden<br />

Mitarbeiter und Kollegen mich sicherlich als kollegialen<br />

Teamplayer gesehen haben. Ich denke, dass die Erarbeitung<br />

von Lösungen im Team grundsätzlich die richtige<br />

und ergiebigste Variante ist. Die Entscheidung und Verantwortung<br />

müssen Sie als Chef dann jedoch selber tragen.<br />

Was schätzt Ihr Umfeld besonders an Ihnen?<br />

Irretier: Ich glaube, dass ich als zufriedener und toleranter<br />

Erdenbürger immer ein Ohr für die Sorgen und Anliegen<br />

anderer Menschen habe. Vielfach sollte<br />

man sich selber nicht so wichtig nehmen.<br />

Wenn man die Belange anderer<br />

zunächst einmal berücksichtigt, allen<br />

voran die der eigenen Familie, dann fällt<br />

vieles in der Bewertung und Entscheidung<br />

leichter. Zufriedenheit oder auch<br />

die positive Bewertung und Einschätzung<br />

von Geschehnissen in unserem<br />

Umfeld lassen vieles zunächst einmal leichter erscheinen.<br />

Korrigieren kann man sich später ja immer noch.<br />

Wie wichtig sind Ihrem Unternehmen Expansionen im<br />

Ausland?<br />

Irretier: „Sag niemals nie! “ Doch derzeit denken wir nicht an<br />

eine Expansion ins Ausland. Wir bedienen den Markt in den<br />

Niederlanden mit und beraten im Bedarfsfall auch Betriebe<br />

in Österreich und der Schweiz. Dabei soll es zunächst auch<br />

bleiben. Für uns spielt in Deutschland die „Musik“.<br />

Wie offen ist Ihr Unternehmen für neue Technologien?<br />

Irretier: Als Beratungsunternehmen ist es unsere Aufgabe,<br />

immer am Nabel der Zeit zu sein. Wir studieren hier sehr<br />

intensiv die Fachliteratur, arbeiten in den wichtigen Forschungsgemeinschaften<br />

in Deutschland, sind Mitveranstalter<br />

der Münchener Werkstofftechnikseminare, die nach dem<br />

Härterei Kongress eine der wichtigsten Veranstaltungen in<br />

Deutschland in dieser Branche sind. Nicht zuletzt sind wir<br />

seit mehr als 20 Jahren regelmäßig auf dem Härterei Kongress.<br />

Im letzten Jahr haben wir dort den Übersichtsvortrag<br />

zum Thema „Innovationen im Industrieofenbau“ gehalten.<br />

Summa summarum – wir sind sehr offen für Innovationen<br />

und neue Technologien im Sinne unserer Kunden.<br />

Welche moralischen Werte sind für Sie besonders<br />

aktuell?<br />

Irretier: Der Begriff Moral an sich. Hier kann man dem<br />

Glauben und der Wahrnehmung unterliegen, dass Anstand<br />

und Moral im geschäftlichen Treiben, aber vor allem auch<br />

im privaten Umfeld in den letzten Jahren und Jahrzehnten<br />

ein wenig auf der Strecke geblieben sind.<br />

Wie schaffen Sie es, Zeit für sich zu haben, nicht immer<br />

nur von internen und externen Herausforderungen in<br />

Anspruch genommen zu werden?<br />

Irretier: Das geht schon. Jeder ist ja bekanntlich seines<br />

Glückes Schmied – insofern gibt es überall immer wieder<br />

Gelegenheiten, sich aus dem geschäftlichen Alltag herauszunehmen.<br />

Man wird ja auch älter. Mit zunehmendem Alter<br />

sollte man ja auch ruhiger werden und mit der Erfahrung<br />

der Vergangenheit gewisse Entscheidungen sachlicher<br />

treffen können.<br />

Haben Sie Vorbilder?<br />

Irretier: Man neigt als Kind und junger Mensch dazu,<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

97


NACHGEFRAGT Folge 14<br />

Was wünschen Sie der nächsten Generation?<br />

Irretier: Die kommende Generation sollte die gleichen<br />

Möglichkeiten haben wie wir aktuell. Wir sollten das Thema<br />

„Leben auf Kosten kommender Generationen“ sehr ernst<br />

nehmen. Finanzmärkte mögen sich mit einem entsprechenden<br />

Aufwand, den jeder von uns mittragen wird, wieder<br />

regenerieren lassen. Die Umwelt lässt sich hingegen<br />

nicht oder nur zu einem Teil regenerieren. Ich möchte mir<br />

von meinen Kindern oder Enkelkindern nicht vorwerfen<br />

lassen müssen, dass wir hier Fehler gemacht haben und<br />

vor allem aus den Fehlern nicht gelernt haben.<br />

Was ist Ihr Lebensmotto?<br />

Irretier: Ich hatte nach meinem Studium das große Glück,<br />

als Assistent der Geschäftsleitung bei Nabertherm in Lilienthal<br />

und für Herrn Conrad Naber tätig sein zu können.<br />

Herr Naber war damals 75 Jahre alt und hatte ein führendes<br />

Unternehmen für Industrieöfen aufgebaut. In seiner<br />

Klugheit als Ingenieur und seiner Weisheit als Mensch hat<br />

er mich ganz wesentlich geprägt. Mit dem Titel seiner Biografie<br />

„Nur Faulheit hilft uns weiter“ ist für mich der immer<br />

wiederkehrende Ansatz verbunden, wie ich die gleiche<br />

Arbeit einfacher erledigen kann, oder anders formuliert, wie<br />

kann ich mehr Arbeit in der gleichen Zeit leisten. Zudem<br />

mache ich mir den Leitsatz „Nichts ist so schlecht, dass es<br />

wirklich schlecht ist“ zu meinem Motto.<br />

sich gewisse herausragende Menschen zum Vorbild zu<br />

nehmen. Diese Vorbilder wechseln dann im Laufe der<br />

Jahre und werden zum Teil der aktuellen Lebenssituation<br />

angepasst. Ein Vorbild hinsichtlich seiner Klugheit, Einschätzungen,<br />

Entscheidungen und im Handeln ist unser<br />

ehemaliger Bundeskanzler Helmut Schmidt.<br />

Wie wurden Sie erzogen?<br />

Irretier: Christlich mit moralischer Werteordnung.<br />

Wie sollten Kinder heute erzogen werden?<br />

Irretier: Idealerweise genauso! Das scheint nur in der<br />

heutigen Zeit etwas schwerer zu sein als vor 45 Jahren.<br />

Hier machen mir Facebook, Whatsapp, PC und interaktive<br />

Spielekonsolen konkurrierend manchmal einen Strich durch<br />

die Rechnung.<br />

Welcher guten Sache würden Sie Ihr letztes Hemd<br />

opfern?<br />

Irretier: Privat bin ich seit vielen Jahren Mitglied in<br />

einem Serviceclub, der u. a. auch für bedürftige Menschen<br />

tätig ist und hilft. Hier berühren mich insbesondere<br />

die Schicksale von Kindern, die entweder krank oder<br />

ohne eigenes Verschulden in Not geraten sind. Hierfür<br />

könnte ich auch eines meiner letzten Hemden opfern.<br />

Ansonsten gehört mein letztes Hemd meiner Familie.<br />

Welches war in Ihren Augen die wichtigste Erfindung<br />

des 20. Jahrhunderts?<br />

Irretier: Der Computer mit allen darauffolgenden weiteren<br />

Entwicklungen wie Internet und E-Mail.<br />

Welche Charaktereigenschaften sind Ihnen persönlich<br />

wichtig?<br />

Irretier: Hilfsbereitschaft, Ehrlichkeit und Toleranz.<br />

Welche drei Wörter würden Sie am besten beschreiben?<br />

Irretier: Gradlinig, offen und tolerant.<br />

Wann denken Sie nicht an Ihre Arbeit?<br />

Irretier: Ich denke gerne und somit auch oft an die Arbeit.<br />

Wobei ich auch gut und schnell abschalten kann. Wenn<br />

man bei der Arbeit auch ein gewisses Talent ausleben und<br />

vor allem Freude und Zufriedenheit erleben kann, dann ist<br />

die Berufswahl in der Regel nicht so schlecht getroffen. Mir<br />

machen mein Beruf und der Umgang mit Menschen sehr<br />

viel Spaß. Ansonsten kann ich im Urlaub bestens abschalten!<br />

Wie lautet Ihr persönlicher Tipp an nächste Generationen?<br />

Irretier: Lernen aus der Vergangenheit – Das Bessere ist<br />

bekanntlich des Guten Feind. Es gibt immer noch etwas<br />

zu verbessern.<br />

98 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


Folge 14<br />

NACHGEFRAGT<br />

Was hat Sie besonders geprägt?<br />

Irretier: Geprägt werden wir in der Regel von Menschen oder<br />

besonderen herausragenden, meist schlimmen, Geschehnissen<br />

oder Erfahrungen. Von Letzterem bin ich bislang (toi,<br />

toi, toi) weitestgehend verschont geblieben. Insofern war es<br />

sicher Conrad Naber, der mich ganz wesentlich geprägt hat.<br />

Auf was können Sie ganz und gar nicht verzichten?<br />

Irretier: Auf meine Familie.<br />

Welchen Beruf würden Sie gerne ausüben, wenn Sie<br />

die Wahl hätten?<br />

Irretier: Den gleichen Beruf, den ich derzeit auch ausübe.<br />

Wo sehen Sie sich in 10 Jahren?<br />

Irretier: IBW Dr. Irretier GmbH ist weiter gewachsen und<br />

mit einem Geschäftspartner und Kollegen, der die „gleiche<br />

Sprache spricht“, in der Branche sehr erfolgreich. Das<br />

Unternehmen soll als professioneller Partner in allen Fragen<br />

rund um die Wärmebehandlung wahrgenommen werden.<br />

Vor allem als Team erarbeiten wir kreative und innovative<br />

Lösungen von der Planung über die Konzept- und Lastenhefterstellung<br />

von Ofenanlagen bis hin zur Prozessbegleitung<br />

und Personalentwicklung.<br />

Was ist Ihrer Meinung nach der Sinn des Lebens?<br />

Irretier: In erster Linie und biologisch betrachtet die Vermehrung<br />

und Erziehung des Nachwuchses. Man sollte sich<br />

aber nicht nur darauf beschränken, da einem in diesem Fall<br />

eine Menge verborgen bleibt. Also ergänzend ist der Sinn<br />

des Lebens, ganz viel Spaß und Freude während seines<br />

Erdendaseins zu haben!<br />

Was würden Sie anders im Leben machen, wenn Sie<br />

die Wahl hätten?<br />

Irretier: Nichts!<br />

Was wünschen Sie der Welt?<br />

Irretier: Frieden. Mit Frieden unter den Menschen lassen<br />

sich nahezu alle gesellschaftlichen und kulturellen Probleme<br />

lösen!<br />

In welchem Land würden Sie gerne leben?<br />

Irretier: In Deutschland und zur Urlaubzeit gerne auch<br />

einmal woanders!<br />

In welches Land würden Sie auswandern?<br />

Irretier: Bestenfalls nach Österreich, in die Schweiz oder<br />

nach Norditalien. Auch Mallorca wäre denkbar. In jedem<br />

Fall ist man innerhalb kurzer Zeit zurück in Deutschland.<br />

Die Redaktion bedankt sich für das interessante und<br />

offene Gespräch.<br />

HOTLINE So erreichen Sie Ihr Verlagsteam<br />

Chefredaktion: Dipl.-Ing. Stephan Schalm +49(0)201/82002-12 s.schalm@vulkan-verlag.de<br />

Redaktionsbüro: Annamaria Frömgen +49(0)201/82002-91 a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />

Redaktion: Thomas Schneidewind +49(0)201/82002-36 t.schneidewind@vulkan-verlag.de<br />

Redaktion (Trainee): Sabrina Finke +49(0)201/82002-15 s.finke@vulkan-verlag.de<br />

Anzeigenverkauf: Ute Perkovic +49(0)201/82002-24 u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

Leserservice: Marcus Zepmeisel +49(0)931/4170-459 leserservice@vulkan-verlag.de<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

99


5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN&GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen • www.ewi-schmelzen.de<br />

+ Grundlagenkurs<br />

+ Workshops<br />

+ begleitende Ausstellung<br />

Programm-Höhepunkte<br />

Wann und Wo?<br />

Vorkurs<br />

Themenblock<br />

1<br />

Themenblock<br />

2<br />

Themenblock<br />

3<br />

Themenblock<br />

4<br />

Themenblock<br />

5<br />

Workshop<br />

1<br />

Workshop<br />

2<br />

Grundlagenseminar am 03. November (optional)<br />

• Physikalische Grundlagen des induktiven Schmelzens<br />

• Feuerfeste keramische Werkstoffe – Grundlagen<br />

• Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />

• Aufbau von Rinnen- und Gießöfen<br />

Tagung vom 04. bis 05. November<br />

Einführung<br />

• Stand der deutschen Gießereiindustrie aus technisch-wirtschaftlicher Sicht<br />

Aktuelle Induktionsofentechnik<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil I<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil II<br />

Planung und Optimierung<br />

• Planung eines Schmelzbetriebs<br />

• Optimierung der Chargenplanung und des Schmelzprozesses<br />

Wartung / Instandhaltung / Sicherheit<br />

• Wartung und Instandhaltung<br />

• Überwachungseinrichtungen für Tiegel- und Rinnenöfen<br />

Energiemanagement<br />

• Energie- und Lastmanagement im Schmelzbetrieb<br />

• Energiemanagement in einer Gießerei –<br />

praktische Umsetzung der DIN EN ISO 50001<br />

Eisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Nichteisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

MIT REFERENTEN VON: ABP Induction Systems GmbH, BDG – Bundesverband der Deutschen<br />

Gießerei-Industrie, Bosch Rexroth AG, Chemikalien-Gesellschaft Hans Lungmuß mbH & Co. KG,<br />

Dörentrup Feuerfestprodukte GmbH & Co. KG, Forschungsgemeinschaft Feuerfest e.V., Institut<br />

für Elektroprozesstechnik der Leibniz Universität Hannover, Otto Junker GmbH, RGU GmbH,<br />

Saveway GmbH, Walter Hundhausen GmbH.<br />

Mehr Informationen und Online-Anmeldung<br />

unter www.ewi-schmelzen.de<br />

Termin:<br />

• Montag, 03.11.2014 (optional)<br />

Grundlagenseminar (14:00 – 17:30 Uhr)<br />

• Dienstag, 04.11.2014<br />

Tagung (09:00 – 17:00 Uhr)<br />

Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />

• Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshops zur Auswahl (09:00 – 13:30 Uhr)<br />

Ort:<br />

Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.atlantic-essen.de<br />

Zielgruppe:<br />

Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />

von Schmelzanlagen<br />

Teilnahmegebühr*:<br />

Tagungsbesuch inklusive<br />

Grundlagenseminar am 03. November<br />

• ewi-Abonnenten, BDG-Mitglieder oder/und<br />

auf Firmenempfehlung: 1.000 €<br />

• regulärer Preis: 1.100 €<br />

* Teilnahmebedingungen: Die Teilnahmegebühr schließt<br />

jeweils folgende Leistungen ein: Teilnahme an zwei/drei<br />

Tagen, Tagungsunterlagen, Mittagessen, Erfrischungen<br />

in den Pausen und Abendveranstaltung. Übernachtungspreise<br />

sind in der Teilnahmegebühr nicht enthalten. Nach<br />

Eingang Ihrer schriftlichen Anmeldung (auch per Internet<br />

möglich) sind Sie als Teilnehmer registriert und erhalten<br />

eine schriftliche Bestätigung sowie die Rechnung, die vor<br />

Veranstaltungsbeginn zu begleichen ist. Bei Absagen nach<br />

dem 13. Oktober oder bei Nichterscheinen wird die volle<br />

Teilnahmegebühr berechnet: Es kann jedoch ein Ersatzteilnehmer<br />

gestellt werden. Stornierungen vor diesem Termin<br />

werden mit € 150,00 Verwaltungsaufwand berechnet.<br />

Sollten Sie das Grundlagenseminar nicht wählen, reduziert<br />

sich der jeweilige Preis um € 200,00. Die Preise verstehen<br />

sich zzgl. MwSt.<br />

Veranstalter<br />

Fax-Anmeldung: +49 (0) 201 - 82 002 40 oder Online-Anmeldung: www.ewi-schmelzen.de<br />

Ich zahle den regulären Preis<br />

Ich bin ewi-Abonnent Ich bin BDG-Mitglied<br />

Ich komme auf Referenten- oder Ausstellerempfehlung<br />

von Firma: ........................................................................................................................................................<br />

Ich nehme am Grundlagenseminar teil<br />

Ich nehme an der Abendveranstaltung teil<br />

Workshops (bitte nur einen Workshop wählen):<br />

Workshop 1 Eisenmetalle oder Workshop 2 Nichteisenmetalle<br />

Vorname, Name des Teilnehmers<br />

Telefon<br />

Telefax<br />

Firma/Institution<br />

E-Mail<br />

Straße/Postfach<br />

Nummer<br />

100 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014<br />

Land, PLZ, Ort<br />

Ort, Datum, Unterschrift<br />


AUS DER PRAXIS<br />

Präzise Ansteuerung für metallische Heizelemente<br />

Stetig steigende Stromkosten entwickeln<br />

sich zunehmend zu einem Wettbewerbsfaktor<br />

im Ofenbau. Ein effizientes<br />

Energiemanagement ist daher maßgeblich<br />

für den unternehmerischen Erfolg. Bei dem<br />

Aluminium-Niederdruckgießverfahren können<br />

intelligente Heizsysteme aus neuartigen<br />

Heizelementen in Kombination mit<br />

innovativen Leistungsstellern bis zu 30 %<br />

der Energiekosten einsparen und die Prozesssicherheit<br />

deutlich steigern.<br />

Schöne Felgen lassen das Herz eines<br />

jeden Autofans höher schlagen. Hergestellt<br />

werden sie aus Stahl oder Aluminiumlegierungen.<br />

Das Einschmelzen und Warmhalten<br />

der Metalle sind naturgemäß energieintensive<br />

Vorgänge. Die Entwicklung einer neuen<br />

nachrüstbaren Heiztechnologie, mit der sich<br />

bei der Felgenproduktion aus Aluminium<br />

maßgeblich Strom sparen lässt, war das Ziel<br />

eines gemeinschaftlichen Forschungsprojekts<br />

der Unternehmen amTec Furnace Technologies<br />

GmbH (amTec), Sandvik Materials<br />

Technology Deutschland GmbH (Kanthal)<br />

und Gefran Deutschland GmbH (Gefran).<br />

ENERGIEVERLUSTE VERMEIDEN<br />

Bei der Felgenherstellung werden die Aluminiumbarren<br />

zunächst in einem Schachtofen<br />

eingeschmolzen. Von dort gelangt das<br />

flüssige Metall mit Transportpfannen zu<br />

einer Impellerstation. Hier entsteht unter<br />

stetigem Impellern der Schmelze und der<br />

Zugabe weiterer Legierungsbestandteile<br />

die optimale Metallqualität. Die fertige Felgenlegierung<br />

wird anschließend in einen<br />

Niederdruckofen (Bild 1) überführt, wo sie<br />

zu Felgen vergossen wird. Der gesamte<br />

Ablauf ist darauf ausgelegt, dass das Metall<br />

so gut wie turbulenzfrei fließt und damit so<br />

wenige Metalloxide wie möglich entstehen.<br />

Das Niederdruckverfahren wiederum<br />

sorgt für Gussteile mit exzellenten mechanischen<br />

Eigenschaften. Speziell für diesen<br />

letzten Prozessschritt wurde ein Heizsystem<br />

gesucht, das ohne Umspannungseinrichtungen<br />

betrieben werden kann. Bislang<br />

kommen hier Heizelemente aus Siliziumcarbid<br />

(SiC) zum Einsatz. Diese zeichnen sich<br />

durch eine hohe Oberflächenbelastung<br />

sowie eine hohe Temperaturfestigkeit aus<br />

und sind damit vergleichsweise anspruchslos<br />

im Ofen. Doch da sie eine Spannung<br />

von lediglich 82 V benötigen, muss die übliche<br />

Netzspannung von 230 bzw. 400 V mithilfe<br />

eines Transformators oder Thyristors<br />

angeglichen werden. Der Thyristor arbeitet<br />

dabei im Phasenanschnittverfahren, bei<br />

dem ein Teil der Sinuswelle abgeschnitten<br />

wird und nicht mehr als nutzbare Energie<br />

zur Verfügung steht. In beiden Fällen zahlt<br />

der Stromabnehmer 100 %, kann jedoch<br />

nur 40 bis 60 % der abgenommenen<br />

Strommenge tatsächlich nutzen. Zusätzlich<br />

verunreinigt der Phasenanschnitt das Netz<br />

mit sogenannten Oberwellen, was durch<br />

teure Filter kompensiert werden muss. Jens<br />

Glücklich, amTec-Geschäftsführer, hatte die<br />

Idee, dass ein metallischer Heizleiter mit<br />

konstantem Ohmschen Widerstand die<br />

Lösung sein könnte. Kanthal stellte für die<br />

Versuche entsprechende Heizelemente mit<br />

einem linearen Widerstand zur Verfügung,<br />

die mit 230 V betrieben werden können. Ein<br />

Umspannen und der damit verbundene<br />

Energieverlust werden auf diese Weise vermieden.<br />

Der Wirkungsgrad liegt bei nahezu<br />

100 % und es entstehen keine zu kompensierenden<br />

Oberwellen (Bild 2).<br />

LEISTUNGSSTELLER MIT<br />

ÜBERSTROMSCHUTZ<br />

Die neuen Heizleiter sind mit dem On-<br />

Board-Regelkreis des GFW in eine Kaska-<br />

Bild 1: Überführen der Aluminiumlegierung in den Niederdruckgussofen<br />

(Quelle: umTec Furnace Technologies GmbH)<br />

Bild 2: amTec-Niederdruckgussofen<br />

(Quelle: umTec Furnace Technologies GmbH)<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

101


AUS DER PRAXIS<br />

Bild 3: Einbausituation im Schaltschrank (Quelle:<br />

amTec Furnace Technologies GmbH)<br />

Bild 4: GFW-Leistungsteller mit Überstromschutz aus<br />

der Xtra-Baureihe<br />

(Quelle: umTec Furnace Technologies GmbH)<br />

Bild 5: Grafische Darstellung des Systems mit einer<br />

Soft-Start-Rampe<br />

(Quelle: Gefran Deutschland GmbH)<br />

denregelung eingebunden,<br />

was eine schnellere<br />

Steuerung des Systems<br />

gestattet (Bild 3) – unter<br />

anderem weil die metallischen<br />

Heizleiter deutlich<br />

schneller auf Störungen<br />

reagieren als SiC-Heizstäbe.<br />

Daher benötigen<br />

sie jedoch auch eine<br />

wesentlich präzisere<br />

und feinere Ansteuerung.<br />

Mit den GFW-Leistungsstellern<br />

mit Überstromschutz<br />

aus der Xtra-<br />

Baureihe stellte Gefran<br />

eine solche Regelung<br />

zur Verfügung (Bild 4).<br />

Die Xtra-Leistungssteller<br />

erfüllten bereits auf dem<br />

Papier 90 % der Anforderungen.<br />

Zudem bietet<br />

Gefran eine Energiemanagement-Software,<br />

die für den konkreten<br />

Anwendungsfall hinsichtlich<br />

ihrer Parameter<br />

nur wenig angepasst<br />

werden musste. Der<br />

GFW Xtra bietet sehr<br />

viele Möglichkeiten, den<br />

Prozess zu regeln und<br />

lässt sich durch seine Programmiermöglichkeiten<br />

schnell an das jeweilige<br />

Verfahren angleichen. Er<br />

ist in vollem Umfang busfähig<br />

und erlaubt damit<br />

die Einbindung in die<br />

gesamte Anlagensteuerung.<br />

Doch der intelligente<br />

Leistungssteller<br />

hat noch einen anderen<br />

entscheidenden Vorteil:<br />

Er nutzt die IGBT-Technologie<br />

(Insulated-Gate<br />

Bipolar Transistor = Bipolartransistor<br />

mit isolierter<br />

Gate-Elektrode). Dabei<br />

ermittelt die Software<br />

schnell und kontinuierlich<br />

den Strom an der<br />

Last. Überschreitet dieser<br />

einen voreingestellten Sollwert, wird<br />

der Stromkreis sofort unterbrochen, bevor<br />

die Last oder das Leistungsteil geschädigt<br />

werden können. Die Stromunterbrechung<br />

erfolgt im Mikrosekundenbereich.<br />

Zur Wiederaufnahme des Heizbetriebes<br />

stehen verschiedene Möglichkeiten zur<br />

Verfügung. In der Regel wird der automatische<br />

Reset bevorzugt. Dabei wird<br />

das System mit einer Soft-Start-Rampe<br />

(Kurzschlusstest) innerhalb kürzester Zeit<br />

wieder in Betrieb genommen (Bild 5). Das<br />

Eingreifen einer Fachkraft ist dazu nicht<br />

erforderlich. Damit unterscheidet sich der<br />

Xtra-Leistungssteller ganz wesentlich von<br />

herkömmlichen Thyristorstellern. Fällt bei<br />

diesen die Sicherung, darf ausschließlich<br />

ein zertifizierter Elektriker das Gerät öffnen<br />

und die interne Sicherung gegen eine<br />

passende neue austauschen. Während der<br />

gesamten Prozedur steht die Produktion.<br />

Dabei kann der Stillstand, wenn er zu spät<br />

erkannt wird, schnell vier bis sechs Stunden<br />

dauern und im schlimmsten Fall ist weder<br />

die passende Sicherung vorrätig noch ein<br />

zertifizierter Elektriker verfügbar. Zudem<br />

tritt die Unterbrechung bei Sicherungsfall<br />

mit einer Verzögerung ein, da der Thyristor<br />

nicht sofort, sondern erst im Nulldurchgang<br />

gelöscht wird. Diese kurze Zeit kann schon<br />

ausreichen, um Last und Leistungsteil zu<br />

zerstören.<br />

GERINGERE STILLSTANDZEI-<br />

TEN, HÖHERE MASCHINENVER-<br />

FÜGBARKEIT<br />

Anders bei den Leistungsstellern der<br />

Xtra-Serie. Die elektronische Sicherung ist<br />

denkbar einfach zu bedienen und sie lässt<br />

einen Kurzschluss – beispielsweise durch<br />

Kondensat oder Metallspritzer – nicht<br />

gleich zum Maschinenstillstand führen. Im<br />

Gegenteil: Die Sicherung erkennt, ob es sich<br />

um einen dauerhaften Schaden handelt<br />

und gibt entsprechenden Alarm. Handelt<br />

es sich nur um eine kurzfristige Störung<br />

wie ein vorübergehender Kurzschluss über<br />

die Feuerfestauskleidung, Netzspannungsschwankungen,<br />

Feuchtigkeit oder Staub<br />

an der Last, fährt der Leistungssteller das<br />

Heizsystem wieder hoch. Er erkennt auch<br />

Probleme frühzeitig und gibt präzise an,<br />

welche Komponenten – Heizelemente,<br />

102 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


AUS DER PRAXIS<br />

Übergangswiderstände oder Ähnliches –<br />

die Störung verursachen. Zudem regelt er<br />

jede Phase einzeln. So führt das Versagen<br />

eines Heizelements nicht zur Überlastung<br />

der restlichen intakten Elemente. Sie nehmen<br />

keinen Schaden. Damit gewähren<br />

die Xtra-Leistungssteller ein hohes Maß an<br />

Produktionssicherheit sowie Bedien- und<br />

Wartungsfreundlichkeit. Die geringeren<br />

Stillstandzeiten und eine höhere Maschinenverfügbarkeit<br />

wirken sich unmittelbar<br />

auf die Produktivität und den Profit aus.<br />

Besonders bei dem Betrieb von kontinuierlich<br />

beheizten Öfen oder in Anlagen,<br />

die im 2- bis 3-Schichtbetrieb fahren, senkt<br />

der Einsatz von Xtra-Leistungsstellern die<br />

Notwendigkeit zu Eingriffen durch eine<br />

Fachkraft signifikant. Die Produktion läuft<br />

wesentlich störungsfreier.<br />

LANGZEITTESTS GERADE<br />

ANGELAUFEN<br />

Da der Leistungssteller nicht nur die notwendigen<br />

Testdaten mitschreibt, sondern<br />

auch über einen integrierten PID sowie<br />

Analogeingänge für die Thermoelemente<br />

verfügt, konnte der Laboraufbau wesentlich<br />

reduziert werden. Die Firma amTec<br />

konnte einen renommierten deutschen<br />

Felgenproduzenten als Testkunden für<br />

die neue Heiztechnologie gewinnen.<br />

Erste Versuche in der Praxis zeigten, dass<br />

sich der Stromverbrauch durch die neue<br />

Heiztechnologie drastisch reduzieren lässt.<br />

Die Energiekosten des neuen Systems liegen<br />

um bis zu 30 % unter denen aktueller<br />

Verfahren. Durch den Verzicht auf Transformatoren<br />

entfällt auch deren Wirkungsgradverlust.<br />

Zudem verlängerten sich die<br />

Anschlussstandzeiten und die Leistungsverluste<br />

sanken. Langzeitversuche, bei denen<br />

unter anderem auch die Reduzierung der<br />

Blindleistung ermittelt werden soll, sind<br />

gerade gestartet. Geschäftsführer Glücklich<br />

geht davon aus, noch dieses Jahr eine<br />

erste Anlage mit der neuen Heiztechnologie<br />

auszuliefern.<br />

Autor:<br />

Katrin Broichhausen<br />

Kontakt:<br />

Gefran Deutschland GmbH<br />

Seligenstadt<br />

Tel: 06182 / 809-0<br />

katrin.broichhausen@gefran.de<br />

www.gefran.com<br />

Messtechnik für<br />

WärmebehandlungsprozesseOrder at:<br />

Grundlagen | Anwendungen | Praxisanleitungen<br />

Das Standardwerk für Thermoelemente „Thermoelement Praxis“ wurde in<br />

der vierten Auflage komplett überarbeitet und durch übersichtliche Grafiken<br />

und Abbildungen bereichert. Der Stand der Technik von Temperaturmessung<br />

und Wärmebehandlung wird anhand des bewährten dreifach Thermoelementes<br />

anschaulich und wie gewohnt praxisbezogen dargestellt.<br />

Neu hinzugekommen sind Thermoelemente des Typs N und deren Möglichkeiten<br />

zum Einsatz in der Wärmebehandlung sowie aktuelle praktische<br />

Beispiele aus dem Anwendungsbereich. Mit einem FAQ-Übersichtsbereich<br />

kann für jeden Praxisfall zügig ein Hinweis auf mögliche Fehlerquellen und<br />

auf passende Lösungen gefunden werden.<br />

Tel.: +49 201 82002-14<br />

Fax: +49 201 82002-34<br />

bestellung@vulkan-verlag.de<br />

Autoren: Daniel Körtvélyessy, László Körtvélyessy<br />

4. Auflage 2014, ca. 500 Seiten, vierfarbig, Hardcover,<br />

mit interaktivem eBook (Online-Lesezugriff im MediaCenter)<br />

ISBN: 978-3-8027-2977-5<br />

Preis: € 140,-<br />

Erscheinungstermin: Februar 2015<br />

WISSEN 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> FÜR DIE <strong>international</strong><br />

ZUKUNFT<br />

103


INSERENTENVERZEICHNIS 3-2014<br />

INSERENTENVERZEICHNIS<br />

Firma Seite Firma Seite<br />

AICHELIN Holding GmbH, Mödling, Österreich<br />

4. Umschlagseite<br />

Ipsen International GmbH, Kleve 33<br />

ALD Vacuum Technologies GmbH, Hanau 9<br />

Linn High Therm GmbH, Eschenfelden 11<br />

Maschinenfabrik ALFING KESSLER GmbH, Aalen<br />

ALUMINIUM 2014, Düsseldorf<br />

2. Umschlagseite<br />

Beilage<br />

SMS ELOTHERM GmbH, Remscheid Titelseite, 15<br />

Graphite Materials GmbH, Zirndorf 43<br />

Marktübersicht 105 - 122<br />

IHR KONTAKT ZU DEM TEAM DER<br />

ELEKTROWÄRME INTERNATIONAL!<br />

Spartenleitung / 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 />

Ute Perkovic<br />

Telefon: +49 201 82002 24<br />

Telefax: +49 201 82002 40<br />

E-Mail: u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

Anzeigenverwaltung:<br />

Martina Mittermayer<br />

Telefon: +49 89 203 53 66 16<br />

Telefax: +49 89 203 53 66 66<br />

E-Mail: mittermayer@di-verlag.de<br />

Redaktion:<br />

Thomas Schneidewind<br />

Telefon: +49 201 82002 36<br />

Telefax: +49 201 82002 40<br />

E-Mail: t.schneidewind@vulkan-verlag.de<br />

Redaktion (Trainee):<br />

Sabrina Finke<br />

Telefon: +49 201 82002 15<br />

Telefax: +49 201 82002 40<br />

E-Mail: s.finke@vulkan-verlag.de<br />

104 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 1-2014<br />

www.elektrowaerme-online.de


ewi<br />

<strong>elektrowärme</strong><br />

<strong>international</strong><br />

Zeitschrift für elektrothermische Prozesse<br />

2014<br />

Marktübersicht<br />

Einkaufsberater Thermoprozesstechnik<br />

I. Thermoprozessanlagen für die<br />

elektrothermische Behandlung .......................................................................................................... 106<br />

II.<br />

III.<br />

IV.<br />

Bauelemente, Ausrüstungen sowie<br />

Betriebs- und Hilfsstoffe ................................................................................................................................ 116<br />

Beratung, Planung,<br />

Dienstleistungen, Engineering ............................................................................................................. 121<br />

Fachverbände, Hochschulen,<br />

Institute und Organisationen ................................................................................................................. 122<br />

V. Messegesellschaften,<br />

Aus- und Weiterbildung ............................................................................................................................... 122<br />

Kontakt:<br />

Ute Perkovic<br />

Tel.: +49 (0)201 / 82002-24<br />

Fax: +49 (0)201 / 82002-40<br />

E-Mail: u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

1-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

www.elektrowaerme-markt.de<br />

105


Marktübersicht 3-2014<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

thermische Gewinnung<br />

(erzeugen)<br />

schmelzen, Gießen<br />

106 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Pulvermetallurgie<br />

Wärmen<br />

Weitere Informationen und Details:<br />

www.elektrowaerme-markt.de<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

107


Marktübersicht 3-2014<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Wärmen<br />

Wärmebehandlung<br />

108 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

109


Marktübersicht 3-2014<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Wärmebehandlung<br />

110 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

111


Marktübersicht 3-2014<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Wärmebehandlung<br />

Oberflächenbehandlung<br />

abkühlen und abschrecken<br />

112 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Fügen<br />

Weitere Informationen und Details:<br />

www.elektrowaerme-markt.de<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

113


Marktübersicht 3-2014<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Fügen<br />

energieeffizienz<br />

Ihr „Draht“<br />

zur Anzeigenabteilung<br />

von <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Ute Perkovic<br />

Tel. 0201-82002-24<br />

Fax 0201-82002-40<br />

u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

114 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

I. Thermoprozessanlagen für die elektrothermische Behandlung<br />

Modernisierung von<br />

Wärmebehandlungsanlagen<br />

5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN&GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

Termin:<br />

• Montag, 03.11.2014 (optional)<br />

Grundlagenseminar (14:00 – 17:30 Uhr)<br />

• Dienstag, 04.11.2014<br />

Tagung (09:00 – 17:00 Uhr) mit Abendveranstaltung<br />

• Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshops zur Auswahl (09:00 – 13:30 Uhr)<br />

Ort:<br />

Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.atlantic-essen.de<br />

Zielgruppe:<br />

Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />

von Schmelzanlagen<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Mehr Informationen und Online-Anmeldung unter www.ewi-schmelzen.de<br />

Veranstalter<br />

+ Grundlagenkurs<br />

+ Workshops<br />

+ begleitende Ausstellung<br />

115


Marktübersicht 3-2014<br />

II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />

chargenträger (cFc)<br />

härtereizubehör<br />

heizelemente<br />

induktoren<br />

116 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />

Weitere Informationen und Details:<br />

www.elektrowaerme-markt.de<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

117


Marktübersicht 3-2014<br />

II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />

induktoren<br />

Ofenbaustoffe (nicht<br />

Feuerfeststoffe)<br />

schmiedezubehör<br />

Mess- und regeltechnik<br />

118 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


3-2014 Marktübersicht<br />

II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />

stromversorgung<br />

Weitere Informationen und Details:<br />

www.elektrowaerme-markt.de<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

119


Marktübersicht 3-2014<br />

II. Bauelemente, Ausrüstungen sowie Betriebs- und Hilfsstoffe<br />

stromversorgung<br />

Wärmedämmung und<br />

Feuerfestbau<br />

Prozessautomatisierung<br />

Ihr „Draht“<br />

zur Anzeigenabteilung<br />

von <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Ute Perkovic<br />

Tel. 0201-82002-24<br />

Fax 0201-82002-40<br />

u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

120 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


III. Beratung, Planung, Dienstleistungen, Engineering<br />

3-2014 Marktübersicht<br />

Weitere Informationen und Details:<br />

www.elektrowaerme-markt.de<br />

1-2014 3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

121


Marktübersicht 3-2014<br />

IV. Fachverbände, Hochschulen, Institute, Organisationen<br />

V. Messegesellschaften, Aus- und Weiterbildung<br />

122 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014 1-2014


5. ewi-Praxistagung<br />

Induktives<br />

SCHMELZEN&GIESSEN<br />

von Eisen- und Nichteisenmetallen<br />

03.- 05. November 2014, Atlantic Congress Hotel, Essen • www.ewi-schmelzen.de<br />

+ Grundlagenkurs<br />

+ Workshops<br />

+ begleitende Ausstellung<br />

Programm-Höhepunkte<br />

Wann und Wo?<br />

Vorkurs<br />

Themenblock<br />

1<br />

Themenblock<br />

2<br />

Themenblock<br />

3<br />

Themenblock<br />

4<br />

Themenblock<br />

5<br />

Workshop<br />

1<br />

Workshop<br />

2<br />

Grundlagenseminar am 03. November (optional)<br />

• Physikalische Grundlagen des induktiven Schmelzens<br />

• Feuerfeste keramische Werkstoffe – Grundlagen<br />

• Aufbau einer Tiegelofenanlage<br />

• Aufbau von Rinnen- und Gießöfen<br />

Tagung vom 04. bis 05. November<br />

Einführung<br />

• Stand der deutschen Gießereiindustrie aus technisch-wirtschaftlicher Sicht<br />

Aktuelle Induktionsofentechnik<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil I<br />

• Entwicklungen im Ofenbau und der Anwendung, Teil II<br />

Planung und Optimierung<br />

• Planung eines Schmelzbetriebs<br />

• Optimierung der Chargenplanung und des Schmelzprozesses<br />

Wartung / Instandhaltung / Sicherheit<br />

• Wartung und Instandhaltung<br />

• Überwachungseinrichtungen für Tiegel- und Rinnenöfen<br />

Energiemanagement<br />

• Energie- und Lastmanagement im Schmelzbetrieb<br />

• Energiemanagement in einer Gießerei –<br />

praktische Umsetzung der DIN EN ISO 50001<br />

Eisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Egbert Baake<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

Nichteisenmetalle<br />

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Bernard Nacke<br />

• Schmelzmetallurgie und Feuerfestauskleidung – Vortrag und Diskussion<br />

• Betrieb von Schmelz- und Gießanlagen –<br />

Erfahrungsaustausch von Anlagenhersteller und -betreiber<br />

MIT REFERENTEN VON: ABP Induction Systems GmbH, BDG – Bundesverband der Deutschen<br />

Gießerei-Industrie, Bosch Rexroth AG, Chemikalien-Gesellschaft Hans Lungmuß mbH & Co. KG,<br />

Dörentrup Feuerfestprodukte GmbH & Co. KG, Forschungsgemeinschaft Feuerfest e.V., Institut<br />

für Elektroprozesstechnik der Leibniz Universität Hannover, Otto Junker GmbH, RGU GmbH,<br />

Saveway GmbH, Walter Hundhausen GmbH.<br />

Mehr Informationen und Online-Anmeldung<br />

unter www.ewi-schmelzen.de<br />

Termin:<br />

• Montag, 03.11.2014 (optional)<br />

Grundlagenseminar (14:00 – 17:30 Uhr)<br />

• Dienstag, 04.11.2014<br />

Tagung (09:00 – 17:00 Uhr)<br />

Abendveranstaltung ab 19:00 Uhr<br />

• Mittwoch, 05.11.2014<br />

Workshops zur Auswahl (09:00 – 13:30 Uhr)<br />

Ort:<br />

Atlantic Congress Hotel, Essen<br />

www.atlantic-essen.de<br />

Zielgruppe:<br />

Betreiber, Planer und Anlagenbauer<br />

von Schmelzanlagen<br />

Teilnahmegebühr*:<br />

Tagungsbesuch inklusive<br />

Grundlagenseminar am 03. November<br />

• ewi-Abonnenten, BDG-Mitglieder oder/und<br />

auf Firmenempfehlung: 1.000 €<br />

• regulärer Preis: 1.100 €<br />

* Teilnahmebedingungen: Die Teilnahmegebühr schließt<br />

jeweils folgende Leistungen ein: Teilnahme an zwei/drei<br />

Tagen, Tagungsunterlagen, Mittagessen, Erfrischungen<br />

in den Pausen und Abendveranstaltung. Übernachtungspreise<br />

sind in der Teilnahmegebühr nicht enthalten. Nach<br />

Eingang Ihrer schriftlichen Anmeldung (auch per Internet<br />

möglich) sind Sie als Teilnehmer registriert und erhalten<br />

eine schriftliche Bestätigung sowie die Rechnung, die vor<br />

Veranstaltungsbeginn zu begleichen ist. Bei Absagen nach<br />

dem 13. Oktober oder bei Nichterscheinen wird die volle<br />

Teilnahmegebühr berechnet: Es kann jedoch ein Ersatzteilnehmer<br />

gestellt werden. Stornierungen vor diesem Termin<br />

werden mit € 150,00 Verwaltungsaufwand berechnet.<br />

Sollten Sie das Grundlagenseminar nicht wählen, reduziert<br />

sich der jeweilige Preis um € 200,00. Die Preise verstehen<br />

sich zzgl. MwSt.<br />

Veranstalter<br />

Fax-Anmeldung: +49 (0) 201 - 82 002 40 oder Online-Anmeldung: www.ewi-schmelzen.de<br />

Ich zahle den regulären Preis<br />

Ich bin ewi-Abonnent Ich bin BDG-Mitglied<br />

Ich komme auf Referenten- oder Ausstellerempfehlung<br />

von Firma: ........................................................................................................................................................<br />

Ich nehme am Grundlagenseminar teil<br />

Ich nehme an der Abendveranstaltung teil<br />

Workshops (bitte nur einen Workshop wählen):<br />

Workshop 1 Eisenmetalle oder Workshop 2 Nichteisenmetalle<br />

Vorname, Name des Teilnehmers<br />

Telefon<br />

Telefax<br />

Firma/Institution<br />

E-Mail<br />

Straße/Postfach<br />

1-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Land, PLZ, Ort<br />

Nummer<br />

✘<br />

Ort, Datum, Unterschrift<br />

123


FIRMENPORTRÄT<br />

Ambrell B.V.<br />

Ambrell B.V.<br />

FIRMENNAME/ORT:<br />

Ambrell Precision Induction Heating<br />

Höltersweg 1<br />

7556 BS Hengelo<br />

Niederlande<br />

GESCHÄFTSFÜHRUNG:<br />

Vernon Perkins<br />

GESCHICHTE:<br />

Die Geschichte des Unternehmens Ambrell reicht zurück bis ins<br />

Jahr 1967, als Cheltenham Induction Heating gegründet wurde. Im<br />

Jahr 1986 begann das Unternehmen Ameritherm, dessen Hauptsitz<br />

sich in den USA befand, Cheltenhams Technologie zur Induktionserwärmung<br />

zu lizenzieren. Dieser Schritt war ein Meilenstein – er<br />

bedeutete eine Ausweitung des Geschäfts auf Nordamerika. 1997<br />

erwarb Ambrell das ISO-Zertifikat 9001. Zudem erlangte das Potenzial<br />

von Ambrell <strong>international</strong>e Anerkennung und erhielt mit dem 2001<br />

R&D-Award eine Auszeichnung für äußerst innovative Technologie.<br />

Ameritherm und Cheltenham Induction Heating schlossen sich 2005<br />

zusammen und weiteten ihren Geschäftsbereich auf Deutschland, die<br />

Niederlande, Frankreich, Spanien, Italien, Polen, Japan und Südafrika<br />

aus. Das erste europäische Büro des Unternehmens wurde 2009 in<br />

den Niederlanden eröffnet, und 2013 konnte Ambrell sein Team durch<br />

Vertriebsingenieure für Deutschland und Frankreich bereichern.<br />

BETEILIGUNGEN:<br />

Induktio d.o.o., Amind Italia sas, Dacpol Sp. z o.o., Edel Metal,<br />

Indemak<br />

MITARBEITERZAHL:<br />

ca. 130<br />

EXPORTQUOTE:<br />

ca. 80 %<br />

KONTAKT:<br />

Roman Dillmann<br />

Vertrieb Deutschland,<br />

Schweiz und Österreich<br />

Tel.: 0152 / 2265-9099<br />

rdillmann@ambrell.com<br />

PRODUKTSPEKTRUM:<br />

Ambrell bietet Lösungen für industrielle Präzisions-Induktionserwärmung<br />

an. Die Produktpalette umfasst Geräte mit 1 bis zu<br />

10 kW bis hin zu Anlagen, die zwischen 10 und 1.200 kW verfügen.<br />

Über die Energieversorgungsgeräte hinaus liefert Ambrell<br />

Spulen, die für besondere Prozessanforderungen konzipiert<br />

wurden, sowie Wasserkühlungen und Softwarelösungen für<br />

serielles Daten-Reporting.<br />

PRODUKTION:<br />

Das Unternehmen stellt die Geräte für die Induktionserwärmung<br />

hausintern her, um deren hervorragende Qualität sicherzustellen<br />

und einen schnellen Kundenservice bereitstellen zu können.<br />

WETTBEWERBSVORTEILE:<br />

Ambrell verfügt über mehr als 40 Jahre Erfahrung im Bereich<br />

der Heizungsanwendungen. Zudem liefert das Unternehmen<br />

maßgeschneiderte Lösungen und bietet kostenlose Bewertungen<br />

und Tests, mit deren Hilfe bestimmt wird, welche<br />

Systeme der Induktionserwärmung den Anforderungen der<br />

Kunden am besten entsprechen und welche Systeme zu eindeutigen<br />

und klaren Ergebnissen führen. Die Qualität der<br />

Geräte ist durch viele Referenzen bestätigt. Darüber hinaus<br />

bietet das Unternehmen einen zuverlässigen und schnellen<br />

Service – und das weltweit.<br />

ZERTIFIZIERUNG:<br />

ISO 9001:2008<br />

SERVICEMÖGLICHKEITEN:<br />

Weltweit gibt es über 18 Vertriebs- und Servicevertretungen.<br />

INTERNET:<br />

www.ambrell.de<br />

124 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> 3-2014


3-2014 IMPRESSUM<br />

www.elektrowaerme-online.de<br />

72. Jahrgang · Heft 3 · Oktober 2014<br />

Organschaft<br />

Herausgeber<br />

Beirat<br />

Redaktionsbeirat<br />

Chefredakteur<br />

Redaktionsbüro<br />

Organ des Instituts für Elektroprozesstechnik der Universität Hannover und des Fachverbandes THERMOPROZESS-<br />

TECHNIK im Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. (VDMA), Frankfurt am Main<br />

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke, Institut für Elektroprozesstechnik, Leibniz Universität Hannover,<br />

Dr.-Ing. A. Seitzer, SMS Elotherm GmbH<br />

Dr.-Ing. W. Andree, ABP Induction Systems GmbH, Dipl.-Ing. H. Linn, Linn High Therm GmbH, Dr. D. Pauschinger, Trumpf<br />

Hüttinger GmbH & Co. KG, Prof. Dr.-Ing. H. Pfeifer, Lehrstuhl für Hochtemperaturtechnik an der RWTH Aachen, Dr.-Ing. H.<br />

Stiele, EFD Induction GmbH, Dipl.-Ing. M. D. Werner, Otto Junker GmbH, Dr.-Ing. T. Würz, VDMA e. V.<br />

Dipl.-Ing. F. Andrä, Prof. Dr.-Ing. E. Baake, Dipl.-Ing. S. Beer, Dr.-Ing. F. Beneke, Dipl.-Ing. A. Book, Dr.-Ing. E. Dötsch,<br />

Dr.-Ing. O. Irretier, Dr.-Ing. C. Krause, Dipl.-Wirt.-Ing. D.M. Schibisch, Dipl. Wirtsch.-Ing. St. Schubotz,<br />

Dr.-Ing. D. Trauzeddel, Dr.-Ing. E. Wrona, Dr.-Ing. P. Wübben<br />

Dipl.-Ing. Stephan Schalm (V.i.S.d.P.), Vulkan-Verlag GmbH<br />

Tel. +49 201 82002-12, Fax: +49 201 82002-40, E-Mail: s.schalm@vulkan-verlag.de<br />

Annamaria Frömgen, M.A., Vulkan-Verlag GmbH<br />

Tel. +49 201 82002-91, Fax: +49 201 82002-40, E-Mail: a.froemgen@vulkan-verlag.de<br />

Redaktion Thomas Schneidewind, Vulkan-Verlag GmbH Sabrina Finke (Trainee), Vulkan-Verlag GmbH<br />

Tel. + 49 201 820 02-36, Fax: + 49 201 820 02-40 Tel. + 49 201 820 02-15, Fax: + 49 201 820 02-40<br />

E-Mail: t.schneidewind@vulkan-verlag.de<br />

E-Mail: s.finke@vulkan-verlag.de<br />

Anzeigenverkauf<br />

Anzeigenverwaltung<br />

Herstellung<br />

Abonnements/<br />

Ute Perkovic, Vulkan-Verlag GmbH<br />

Tel. +49 201 82002-24, Fax: +49 201 82002-40, E-Mail: u.perkovic@vulkan-verlag.de<br />

Martina Mittermayer, Vulkan-Verlag GmbH/DIV Deutscher Industrieverlag GmbH,<br />

Tel. +49 89 203 53 66-16, Fax: +49 89 203 53 66-66, E-Mail: mittermayer@di-verlag.de<br />

Nilofar Mokhtarzada, Vulkan-Verlag GmbH, Essen<br />

Leserservice <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong><br />

Einzelheftbestellung Postfach 91 61<br />

97091 Würzburg<br />

Tel.: +49 931 4170-459, Fax: +49 931 4170-494, E-Mail: leserservice@vulkan-verlag.de<br />

Bezugsbedingungen<br />

<strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong> erscheint viermal pro Jahr.<br />

Bezugspreise 2014:<br />

Abonnement (Deutschland): € 182,-<br />

Abonnement (Ausland): € 184,-<br />

Einzelheft (Deutschland): € 52,-<br />

Einzelheft (Ausland): € 52,50<br />

ePaper:<br />

Abonnement: € 170,- ; Einzelheft € 49,-<br />

Abo Plus (Print + ePaper):<br />

Abonnement (Deutschland): € 233,-<br />

Abonnement (Ausland): € 235,-<br />

Satz und Gestaltung<br />

Druck<br />

Verlag<br />

Geschäftsführer<br />

Spartenleiter<br />

Ergänzend zum Jahresabo kann ein umfangreiches Zeitschriften-Archiv bestellt werden (Online-Lesezugriff).<br />

Die Preise enthalten bei Lieferung in EU-Staaten die Mehrwertsteuer, für alle übrigen Länder sind es Nettopreise.<br />

Bestellungen sind jederzeit über den Leserservice oder jede Buchhandlung möglich. Die Kündigungsfrist für Abonnementaufträge<br />

beträgt 8 Wochen zum Bezugsjahresende.<br />

Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung<br />

außerhalb der Grenzen des Urheberrechts ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere<br />

für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Bearbeitung in elektronischen<br />

Systemen. Auch die Rechte der Weitergabe durch Vortrag, Funk- und Fernsehsendung, im Magnettonverfahren<br />

oder ähnlichem Wege bleiben vorbehalten.<br />

Jede im Bereich eines gewerblichen Unternehmens hergestellte und benutzte Kopie dient gewerblichen Zwecken gem.<br />

§ 54 (2) UrhG und verpflichtet zur Gebührenzahlung an die VG WORT, Abteilung Wissenschaft, Goethe straße 49, 80336<br />

München, von der die einzelnen Zahlungsmodalitäten zu erfragen sind.<br />

Daniel Klunkert, Vulkan-Verlag GmbH<br />

Druckerei Chmielorz, Ostring 13, 65205 Wiesbaden-Nordenstadt<br />

© 1957 Vulkan-Verlag GmbH · Friedrich-Ebert-Straße 55 · 45127 Essen,<br />

Telefon +49 201 82002-0, Telefax +49 201 82002-40<br />

Carsten Augsburger, Jürgen Franke<br />

Stephan Schalm<br />

ISSN 0340-3521<br />

Informationsgemeinschaft zur Feststellung der Verbreitung von Werbeträgern<br />

ist ein Unternehmen der<br />

3-2014 <strong>elektrowärme</strong> <strong>international</strong>


Härterei Kongress, Köln<br />

22.-24. Oktober 2014<br />

Besuchen Sie uns in Halle 4.1<br />

AICHELIN Gruppe : Stand E-060<br />

NOXMAT : Stand G-061<br />

Innovation im Fokus.<br />

AICHELIN – technologisch führend bei Wärmebehandlungsanlagen.<br />

www.aichelin.com

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