HTM Praxis

Norm DIN 50997 für Zink-Aluminium-Stückverzinken

Der Normausschuss Materialprüfung (NMP/ Arbeitsausschuss Schmelztauchüberzüge) hat im Rahmen seiner Abschlusssitzung die Norm DIN 50997 verabschiedet und damit den Weg zur jetzt erfolgten Veröffentlichung geebnet. In Analogie zur DIN EN ISO 1461 sind damit Zink-Aluminium-Stückverzinkungsüberzüge in einem allgemein gültigen Verfahrensstandard erfasst: Die neue Stückverzinkungsnorm beschreibt die Anforderungen an Eigenschaften und Prüfungen von Zink-Aluminiumüberzügen, die mittels Dünnschichtverzinken auf gefertigte Eisen- oder Stahlteile aufgebracht werden. In den Geltungsbereich der ab sofort gültigen DIN 50997 fällt auch die bereits mehrfach für Innovation und Nachhaltigkeit ausgezeichnete Stückverzinkungsoberfläche microZINQ des Oberflächenspezialisten Voigt & Schweitzer (ZINQ).

Die diskontinuierliche Feuerverzinkung („Stückverzinkung“) von gefertigten Eisen- und Stahlkomponenten hat eine über 150-jährige Tradition und die Grundzüge des Verfahrens sind seit über 50 Jahren in einer Verfahrensnorm festgehalten. Aufgrund erhöhter Nachfrage nach stückverzinkten Produkten in neuen Anwendungsbereichen und gestiegener Anforderungen an die technischen Eigenschaften sowie die Ressourceneffizienz von Zinküberzügen stehen neue Legierungen für Stückverzinkungsschmelzen im Fokus. Aus dem Bandverzinkungsbereich sind die überlegenen Eigenschaften von Zink-Aluminiumüberzügen bereits bekannt und auch normiert. Die jetzt veröffentlichte Norm DIN 50997 ist neben der seit 1967 bestehenden Regelung der klassischen Stückverzinkungsüberzüge erst die zweite Stückverzinkungsnorm in Deutschland und regelt die Eigenschaften von Zink-Aluminiumüberzügen sowie deren Prüfung. Diese Überzüge sind bereits seit über zehn Jahren in vielfältigen Anwendungen wie dem Automobil- und Nutzfahrzeugbau millionenfach im Einsatz, bisher jedoch vor allem auf Grundlage herstellerseitiger Werksnormen.

Voigt & Schweitzer GmbH & Co. KG

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www.zinq.com

Innenbearbeitungsoptik für Stahlwerkskomponenten

Ein gängiges Verfahren zur Instandsetzung und Funktionalisierung der Oberfläche von Bauteilen ist das Laserauftragschweißen. Bei Öffnungsdurchmessern unter 100 Millimetern sind Standardoptiken häufig nicht einsetzbar. Die Innenbearbeitungsoptik iClad der Pallas GmbH & Co KG bietet hier eine Lösung. Sie ermöglicht das Laserauftragschweißen in Innendurchmessern über 30 Millimeter und bis zu 1 Meter Tiefe, um kritische Bauteile instand zu setzen oder mit Verschleißschutz zu versehen. Darauf vertraut auch die United ProArc Corporation, ein namhafter Hersteller von industriellen CNC-Schneidsystemen, CNC-Bohrmaschinen, Schweißautomaten und -manipulatoren mit Sitz in Taiwan. Das Unternehmen baute für den größten Stahlproduzenten und Anlagenbauer in Taiwan einen robotergesteuerten Schweißmanipulator mit einer Standardoptik zur Außenbearbeitung verschlissener Komponenten und der Spezialoptik von Pallas zur Innenbeschichtung von Kolben mit Chromersatz.

Die Expertise in spanabhebenden Verfahren, Schneidsystemen und Oberflächenbearbeitung machen ProArc seit vielen Jahren auch für den größten Stahlproduzenten und Anlagenbauer in Taiwan zum Partner der Wahl. Nach den guten Erfahrungen mit der CNC-Schneidemaschine vom Typ MASTER 60 beauftragte der Stahlhersteller ProArc jetzt mit dem Bau eines Schweißautomaten mit Optiken zum Laserauftragschweißen beschädigter Außen- und Innenkonturen. Ausschlaggebend für den Auftrag war neben der bewährten Zuverlässigkeit der ProArc-Systeme auch die umfangreiche Beratung zur Auslegung des Manipulators. Für die Auswahl von Diodenlaser und Innenbearbeitungsoptik reisten Sam Hsieh, Senior Engineer, und Steven Hung, Assistant Service Manager bei ProArc, nach Deutschland zu Laserline. Dieser führende Hersteller von Diodenlasern setzt Manipulatoren von ProArc ein. Da Pallas ebenfalls ein strategischer Partner von Laserline ist, lag es nahe, den Gästen aus Taiwan dort auch die Innenbearbeitungsoptik iClad vorzustellen.

1.000 Millimeter Eintauchtiefe

Diese Spezialoptik zur gezielten prozesstechnischen Optimierung von Innenkonturen – Beschichten, Härten oder Legieren – hat in ihrer kleinsten Ausführung einen Außendurchmesser von 27 Millimetern. Damit kann sie bei einem nur 30 Millimeter großen Öffnungsdurchmesser Innenbohrungen in bis zu 1.000 Millimetern Eintauchtiefe bearbeiten. Die iClad besteht aus den drei Modulen Kollimation, Tubus und Pulverdüse. Sie lassen sich kundenspezifisch anpassen, sodass der Bearbeitungskopf an alle gängigen Laserquellen ankoppelbar ist. Alle für Strahlführung und Prozessmedien notwendigen Baugruppen sind in dem kompakten Gehäuse untergebracht. Eine integrierte aktive Wasserkühlung schützt den Prozesskopf vor Überhitzung. Mit einer Schutzgasspülung werden Ablagerungen und Beschädigungen der Linsen durch Pulverpartikel verhindert. Die Lichtleitfaser und die Zuleitung der Prozessmedien werden kundenspezifisch an der Optik angeschlossen. Wahlweise per CNC oder Roboter gesteuert, ermöglicht es die iClad, in den Bohrungen endkonturnahe Schichten oder Strukturen in Dicken von einem Zehntelmillimeter bis zu mehreren Millimetern aufzubauen. Für diese 2D- oder 3D-Applikationen dreht sich das zu bearbeitende Rohr um den feststehenden Bearbeitungskopf. Dabei beträgt der Arbeitsabstand zwischen Kopf und Bauteil nur fünf bis zwölf Millimeter. Je nach Lage des Arbeitspunktes erfolgt die Wahl des Laserstrahlwinkels: 30 Grad, um Sackbohrungen präzise bis in die Kante zu beschichten, 90 Grad bei durchgängigen Bohrungen. Die Optik wird mit entsprechenden Düsen bestückt und kann wahlweise senkrecht oder waagerecht in die Bohrung eingeführt werden. Dort schmilzt der Laserstrahl die Bauteiloberfläche und das per Düse eingestrahlte Pulver auf, sodass sie sich im Schmelzbad metallurgisch zu einer dichten Schicht mit geringer Aufmischung verbinden. Der eng begrenzte Wärmeeintrag minimiert die thermische Belastung und verhindert so Bauteilverzug, Einbrandkerben oder Härteverlust im Grundwerkstoff.

Innenkonturbeschichtung mit Chromersatz

ProArc wählte für den Einsatz beim Stahlproduzenten und Anlagenbauer in Taiwan eine iClad-Optik vom Typ 42-1.000 mit 42 Millimetern Außendurchmesser für Öffnungsdurchmesser ab 50 Millimeter Größe aus, die an einem 16 kW-Diodenlaser angeschlossen wird. Sie kommt für Innenbeschichtungen von beschädigten Rohren und Keilnuten aus hochchromhaltigem Stahl zum Einsatz, um diese Komponenten, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, nachhaltig vor Korrosion und Verschleiß zu schützen. Dafür soll der Grundwerkstoff auf Eisenbasis mit Inconel 625 oder einem hochchromhaltigen Stahl beschichtet werden. Bei der von ProArc gewählten Brennfleckgröße von drei Millimetern, der erforderlichen Eintauchtiefe und der großen Fläche wird die Beschichtung pro Kolben mindestens vier Stunden Bearbeitungszeit in Anspruch nehmen. Da ProArc bis dato keine Erfahrung mit der iClad® hatte, umfasste das Angebot von Pallas auch Inbetriebnahme der Spezialoptik, Schulung und Service in Taiwan. Nach Bauabschluss und Montage des Manipulators bestückte ProArc ihn mit einer Steuerung, die ebenfalls im eigenen Werk entwickelt wurde. Für den Einbau der iClad war dann jedoch die Unterstützung von Pallas Geschäftsführer Stephan Kalawrytinos und Rodion Honisch, Leiter der Abteilung Laser bei Pallas, vor Ort gefragt. Im ersten Schritt bauten sie die bei ProArc bereits installierte iClad ab, um Sam Hsieh und Steven Hung die Funktionsweise der Laserbearbeitungsoptik zu erklären. Dafür zerlegten sie die Optik in ihre Einzelteile und zeigten den Ingenieuren, wo die einzelnen Komponenten eingebaut sind, wie man diese wechselt und bedient. Den Abschluss dieser ebenso intensiven wie praxisnahen Schulung bildete der gemeinsame Zusammenbau der iClad® durch die Teams von Pallas und ProArc. Hieran schloss sich eine Schweißeinweisung an: Anhand erster Flachschweißungen und -beschichtungen vermittelte Pallas die für den Einsatz der iClad relevanten Parameter. Dabei zeigte sich auch konkreter Beratungsbedarf zu spezifischen Gegebenheiten vor Ort: Da der Pulverförderer von ProArc in großer Entfernung zur Anlage stand, war der Pulverfluss zunächst unregelmäßig. Mit gezielten Anregungen half Pallas, die lange Strecke für einen reibungslosen Pulverfluss zu überbrücken. Auch bei der Parametereinstellung für das vom Stahlproduzenten und Anlagenbauer gewählte Pulver war die Expertise von Pallas gefragt. Dieser Chrom-Ersatzstoff ist hoch korrosionsbeständig und mit einer Härte von 58 Rockwell sehr abrasionsbeständig. Pallas hatte bereits im eigenen Unternehmen mit diesem Pulver gearbeitet und konnte deshalb konkrete Erfahrungen aus der Praxis mit in die Beratung einbringen. So ist eine Besonderheit dieses Werkstoffs, dass er – anders als Chrom, das nur im Mikrometerbereich aufgetragen werden kann – einen dicken Schichtauftrag erlaubt. Dadurch kann der Stahlhersteller seine geplanten Schutzbeschichtungen einschichtig durchführen.

Vor der Lieferung an den Stahlproduzenten und Anlagenbauer in Taiwan führte ProArc noch umfangreiche Systemprüfungen mit der iClad durch. In achtstündigen Dauertests musste die Spezialoptik im Beschichtungseinsatz zeigen, ob sie den harten Anforderungen eines Stahlwerks gewachsen ist. Zu diesem Zweck wurden insgesamt sechs Rohre und 4.000 Millimeter lange und 1.200 Millimeter breite Bleche von ProArc mit dem schlanken Laserbearbeitungskopf beschichtet. Mit den Testergebnissen waren ProArc und der Stahlhersteller gleichermaßen hochzufrieden: “Die iClad arbeitet sehr stabil und präzise“, so ihr einhelliges Urteil.

Pallas GmbH & Co. KG

Adenauerstr.14

51146 Würselen

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Pallas GmbH & Co. KG

Die Pallas GmbH & Co. KG aus Würselen bei Aachen bietet als Unternehmen für Oberflächentechnik das gesamte Verfahrensspektrum aus einer Hand: Galvanik, thermische Beschichtungen, Antihaft- und Kunststoffbeschichtungen sowie Laserbearbeitungen. Durch gezielte Kombination thermischer, mechanischer und elektromechanischer Verfahren und Werkstoffe entwickelt Pallas anwendungsoptimierte Oberflächen für stark beanspruchte Bauteile oder Werkzeuge. Seit über 50 Jahren setzt das inhabergeführte Familienunternehmen mit rund 35 Mitarbeitern so regelmäßig neue Standards bei technischen oder dekorativen Oberflächen. Sie ermöglichen in industriellen Schlüsselapplikationen wie Werkzeug- und Formenbau, bei Dicht- oder Lagersitzen, Walzen oder Bohrgestängen eine schnelle Reparatur anstelle einer kosten- und zeitaufwendigen Neuanfertigung.

Wechsel von Plasmazu Lasertechnologie

Um hochwertigere Ergebnisse bei Blechen, Rohren und Profilen zu erzielen, investierte das Blechbearbeitungsunternehmen Manfred Sickinger in einen CNC-Faserlaser als Ersatz für die Plasmaschneidlösung von MicroStep.

Mit dem stetig wachsenden Auftragsvolumen war die Plasmaschneidanlage nicht mehr ausreichend schnell und präzise.

Nach den guten Erfahrungen mit dem CNC-Plasmaschneider sollte nun eine Laserschneidanlage von MicroStep die gewachsenen Anforderungen erfüllen. Sickinger setzt dabei auf ein 2D-Faserlasersystem mit einer 5 kW Laserquelle der YLS-Serie von IPG. Der Highyag BIMO FSC dient als automatischer Laserschneidkopf. Die Reinigung und Kalibrierung der Laserdüse erfolgt automatisch.

Das System arbeitet mit hoher Präzision und führt die Arbeitsschritte mit exakter Wiederholbarkeit durch.

Die Laserschneidanlage hat eine Arbeitsfläche von 4.000 × 2.000 mm inklusive vollautomatischem Wechseltisch zur Be- und Entladung des Flachmaterials. Das spart teure Stillstandzeiten beim Wechseln der Werkstücke. Eine Rohrschneidvorrichtung ermöglicht außer der Blechbearbeitung das Rohr- und Profilschneiden bis 4 m Länge und 200 mm Durchmesser. Die Rohrschneidvorrichtung für die Faserlaserschneidmaschine von MicroStep wurde in dem im Gegensatz zur Standardversion verbreiterten Schneidtisch der Maschinen integriert. Die Dreh- und Positioniereinheit sowie die passenden Rohrträger sind von vorne gesehen auf der linken Seite des Schneidtischs angebracht.

Um das Beschicken der Dreh- und Positioniereinheit zu vereinfachen, wurden Türen in die linke seitliche Einhausung integriert. Die Türen ermöglichen einen freien Zugang zur Rohrachse zum besseren Handling der Werkstücke.

MicroStep Europa GmbH

Melanie Söhnel

Messerschmittstr. 10

86825 Bad Wörishofen

Tel.: +49 8247 96294-73

melanie.soehnel@microstep-europe.de

www.microstep.com

MicroStep Europa GmbH

MicroStep ist ein führender Hersteller CNC-gesteuerter Schneidanlagen. Das Unternehmen entwickelt und fertigt Plasma-, Autogen-, Laser- und Wasserstrahl-Schneidanlagen für Werkstätten bis hin zu Fertigungsstraßen für Stahlcenter oder die Automobil- und Luftfahrtindustrie. Ferner bietet MicroStep Automationslösungen – vom Materialhandling rund um die Schneidanlage bis hin zur Kommissionierung und Sortierung geschnittener Teile.

Die international tätige MicroStep-Gruppe wurde Anfang der 1990er Jahre in Bratislava gegründet. Zu ihr gehört die MicroStep Europa GmbH, die speziell für Kunden aus dem deutschsprachigen Raum Beratung, Planung, Finanzierung, Schulung und Support zu allen Anlagen des Unternehmens bietet.

In Bad Wörishofen betreibt MicroStep das Competence-Center Süd, in Dorsten (NRW) das Competence-Center Nord. Für Österreich unterhält MicroStep einen Stützpunkt bei Wien und in der Schweiz bei Bern (Partnerunternehmen LWB WeldTech AG).

SMS group ergänzt Portfolio

Mit der Übernahme der italienischen Unternehmen OMAV S.p.A. und Hydromec S. R.L. weitet die SMS group ihr Produktspektrum im Bereich Strangpressanlagen und Schmiedepressen weiter aus. OMAV, der Lieferant von Aluminum-Strangpresslinien, sowie der Pressenbauer Hydromec besitzen eine große Expertise in ihren Tätigkeitsbereichen und stärken so die SMS group als einen weltweit tätigen Technologieführer im Maschinen- und Anlagenbau.

Mit dem erweiterten Portfolio ist SMS group in der Lage, komplette Strangpresslinien und Schmiedeanlagen mit allen vor- und nachgeschalteten Aggregaten und der Prozesstechnologie aus einer Hand zu liefern – mit hohem Automatisierungsgrad und inklusive integrierten Digitalisierungslösungen.

Auf dem Markt agieren die beiden in Brescia ansässigen Unternehmen weiterhin unter ihrem eigenen Namen als Tochtergesellschaften der SMS group (www.omav.com/www.hydromec.it)

SMS group GmbH

Eduard-von-Schloemann-Str. 4

40237 Düsseldorf

Tel.: +49 211 881-4449

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Endabnahme für Wärmebehandlungslinie

TMK Seversky hat der SMS group das Endabnahmezertifikat für eine Wärmebehandlungslinie zur Vergütung von Rohren am Standort in der Region Swerdlowsk erteilt. Mit einer Jahreskapazität von bis zu 300.000 t, Durchmessern zwischen 168 und 370 mm, Wandstärken bis zu 40 mm und Längen bis zu 13,5 m ist die Linie höchst produktiv. Auch kleine Losgrößen und verschiedene Produktgruppen kann die Linie kostengünstig verarbeiten.

Die Anlage bei TMK verfügt nun über eine vollautomatische Wärmbehandlungslinie mit allen Einrichtungen zum Abschrecken und Anlassen und erfüllt so alle Voraussetzungen für die Produktion von Endmaterial in hoher Qualität. TMK kann nun auch einbaufertige Qualitätsrohre für die Öl- und Gasindustrie anbieten.

Nach Beendigung der Heiß-, Kalt- und Leistungstests hat TMK der SMS group das Abnahmezertifikat erteilt.

Zum Lieferumfang gehörte die komplette Wärmebehandlungslinie, zu deren Kernkomponenten der Quenching Head zählt. Er ist mit seiner patentierten Innenlanze für Rohwandstärken von mehr als 25 mm ein Produkt der Forschungs- und Entwicklungsabteilung der SMS group. Zusammen mit dem Quenching Head sorgt die neu konstruierte Innenlanze für eine maximale Wärmeübertragung und erleichtert so die erfolgreiche Behandlung schwergewichtiger Rohre. Die neue fahrbare Konstruktion erhöht zudem die Prozessgeschwindigkeit erheblich und steigert die Produktionsleistung nach Herstellerangaben um etwa 40 %. SMS group lieferte außerdem das komplette Wasseraufbereitungssystem sowie die Elektrik und Automation für die gesamte Wärmebehandlungslinie.

SMS group GmbH

Eduard-Schloemann-Str. 4

40237 Düsseldorf

Tel.: +49 211 881-0

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Prozess- und Qualitätssicherheit in der Wärmebehandlung

Steeltec investiert weiter in Qualität und Sicherheit: Fortan verläuft bei Steeltec der Wärmebehandlungsprozess an der XTP-Anlage nach dem AIAG-CQI-9-Standard. Dazu hat sich das Unternehmen der Swiss Steel Group (vormals Schmolz + Bickenbach) einem Self-Assessment unterzogen. Das Ziel ist erreicht: eine maximale Prozesssicherheit und eine höhere Verfügbarkeit der Einzelstabvergütungsanlage mit integriertem Walzgerüst.

Der AIAG-Standard ist eine Ergänzung zur IATF 16949 unter den „kundenspezifischen Forderungen“ und gültig für alle Automobilzulieferanten weltweit. Er basiert auf der Intention führender Hersteller aus der Automobilindustrie, einen weltweiten Qualitätsstandard für ihre Produkte über die gesamte Lieferkette hinweg zu schaffen und stets weiterzuentwickeln. Automobilzulieferer aus der Stahlbranche, die sich dem entsprechenden Self-Assessment unterziehen, gehen eine vertragliche Einkaufs-, Liefer- und Qualitätsvereinbarung für ihre gesamte Supply Chain ein. Folglich müssen bei der Selbstbewertung Anlagen im Wärmebehandlungsprozess gewisse Spezifikationen einhalten, denn bei der Vergütung steht die Prozesssicherheit an erster Stelle. Aus diesem Grund müssen Prozessparameter überwacht und anschließend dokumentiert werden. Auch für die Werker an den Anlagen gilt, die Arbeitsanweisungen genau einzuhalten, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden. Mittlerweile legen Kunden zunehmend Wert auf diesen Standard.

Steeltec AG

Emmenweidstr. 72

CH-6020 Emmen

Tel.: +41 41 209 6363

guido.olschewski@steeltec-group.com

www.steeltec-group.com

Wärmedämmung für Hochtemperaturöfen

Im vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Verbundprojekt „AeroFurnace“ ist dem Konsortium, bestehend aus dem Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung e. V. (ZAE Bayern) als Verbundkoordinator, dem Ofenbauer FCT Systeme und der SGL Carbon gelungen, die Wärmedämmeigenschaften eines neuen Verbundwerkstoffs gegenüber kommerziell verfügbaren filzbasierten Kohlenstoff-Werkstoffen um bis zu 120 Prozent zu verbessern. Damit konnten die Projektpartner in eine neue Qualitätsstufe der Wärmedämmung bei industriellen Hochtemperaturanwendungen vorstoßen und den Weg für energieeffizientere Wärmedämmung ebnen.

Dr. Thomas Kirschbaum, Leiter des Projekts bei SGL Carbon: „In Ofensimulationen beim Partner FCT konnten wir bereits nachweisen, was das neue Material kann: Je nach Temperaturprogramm können mit dem neuen Wärmedämmwerkstoff bis zu 40 Prozent der benötigten Prozessenergie eingespart werden. Das Potential des neuen Werkstoffs ist groß.“

Dr. Jürgen Hennicke, Leiter des Projekts und der F&E-Abteilung bei FCT Systeme: „Als führender Hersteller von industriellen Vakuum- oder Schutzgas-Hochtemperaturöfen können wir mit der neuen Generation von Isoliermaterialien Öfen realisieren, die ein günstigeres Verhältnis von Nutzraum zu den Außenmaßen haben, und damit dem Kunden eine bessere Kosteneffizienz und Produktivität bieten.“

In diesem Jahr sollen im Rahmen des noch laufenden BMWi-Projekts an einem Bauteil unter realen Bedingungen die Wärmedämmeigenschaften des neuen Verbundwerkstoffs überprüft werden.

Aktuell konnte anhand von Labormustern in Form von Platten bereits gezeigt werden, dass sich die Herstellung des neuen Werkstoffs über technisch einfache Prozesse abbilden lässt und prinzipiell gut skalierbar ist. Man ist auf dem Weg zu einem serienreifen Produkt – so die Einschätzung der Projektpartner.

SGL Carbon BE

Söhnleinstr. 8

65201 Wiesbaden

Tel.: +49 611 6029-100

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FCT Systeme GmbH

Gewerbepark 16

96528 Effelder-Rauenstein

Tel.: +49 36766 8240

info@fct-systeme.de

www.fct-systeme.de

Wärmebildkamera für industrielle Prozesse

Micro-Epsilon entwickelte die neue Wärmebildkamera thermoIMAGER TIM QVGA, die sich durch hohe Auflösung und Geschwindigkeit auszeichnet. Die Kamera ist laut Herstellerangaben exakt auf die zuverlässige Überwachung industrieller Prozesse abgestimmt. Mit einer Bildwiederholfrequenz von bis zu 80 Hz und einer Auflösung von 382 × 288 Pixeln arbeitet die Wärmebildkamera sicher im Temperaturbereich von –20 bis 900 °C. Zudem ist ein Sondermodell für Temperaturen bis 1500 °C erhältlich.

Die Baugröße liegt um 40 % unter der des Vorgängermodells. Dadurch lässt sie sich noch einfacher in industrielle Prozesse einbinden. Dank der Kombination aus Baugröße, Geschwindigkeit und Auflösung wird die Wärmebildkamera zur Prozess- und Fehleranalyse, zur Temperaturüberwachung von Maschinen und Bauteilen und im Bereich Forschung und Entwicklung eingesetzt.

Die Kamera zeigt sich gegenüber industrieller Umgebung robust und ist nach Schutzart IP67 klassifiziert. Sie kann per USB betrieben werden. Micro-Epsilon bietet verschiedene Optiken an, wodurch die Wärmebildkamera an die jeweilige Messaufgabe angepasst werden kann. Im Lieferumfang ist die Analysesoftware TIMConnect-Software enthalten, über die die Kamera parametriert wird und die Visualisierung der Wärmebilder möglich ist.

Neues Werk für die Wärmebehandlung von Wälzlagern

Mit einem neuen Werk für die Wärmebehandlung erhöht NSK die Flexibilität der Lieferketten. Jetzt können die Wärmebehandlungsprozesse der in Japan gefertigten Wälzlager an zwei Standorten – Fujisawa und Toyoma – durchgeführt werden. Davon profitieren auch die NSK-Kunden in Europa.

Nach der Fertigstellung der neuen Werkshalle, in die NSK umgerechnet ca. 23,78 Mio. € investiert hat, hat das Unternehmen einen Teil der Wärmebehandlungsanlagen vom Werk Fujisawa nach Toyoma verlagert. Damit setzt NSK eine Maßnahme des Business Continuity Plans (BCP) um. Dieser hat zum Ziel, die Prozesskette der Produktion auch im Falle von Naturkatastrophen wie Erdbeben und Überflutungen sicherzustellen.

NSK hat diese Gelegenheit auch dazu genutzt, die Prozesse der Wärmebehandlung und des internen Materialflusses zu optimieren. Damit wird der „ökologische Fußabdruck“ der Prozesse verkleinert und zugleich ihre Produktivität und Effizienz erhöht. Ein Beispiel: Künftig werden autonome Fahrzeuge einen Teil der innerbetrieblichen Transportprozesse in der 3.641 m² großen Produktion übernehmen.

Das 1937 eröffnete NSK-Werk in Fujisawa hat sich auf die Herstellung von Wälzlagern für den Maschinenbau spezialisiert. Zu den zentralen Fertigungsschritten gehören Zerspanung, Wärmebehandlung, Schleifen und Montage. Das Werk Toyama konzentriert sich seit seiner Eröffnung im Jahr 1966 auf das Schmieden und die hochgenaue Zerspanung von Komponenten für Präzisions-Großwälzlager, die u.a. in Windkraftanlagen und Schienenfahrzeugen zum Einsatz kommen.

Neue Projektleitung

Seit dem 1. September 2020 ist Gerrit Nawracala neuer Project Director Metallurgy & Foundry Technologies. Er übernimmt damit auch die Leitmessen GIFA, METEC, THERMPROCESS und NEWCAST, die im Juni 2023 wieder stattfinden.

Der studierte Kommunikationswissenschaftler begann seine berufliche Laufbahn bei der Düsseldorf Messe GmbH und war in verschiedenen Managementpositionen u. a. für die GIFA und THERMPROCESS tätig. Als Deputy Director übernahm Nawracala führende Aufgaben im Vertriebsteam und verantwortete auf operativer Ebene die Planung, Konzeption und Durchführung des Metallmessen-Quartetts, der Valve World Expo einschließlich internationaler Ableger, der ITPS sowie der Metallugy/Litmash. In diesem Rahmen hat Nawracal auch Trends und Themen der Bright World of Metals vorangebracht – vor allem die Themen „Smart Manufacturing“ und Industrie 4.0, aber auch Energieeffizienz und Ressourcenschonung. Zusammen mit seinem Team setzt Nawracala auch in Zukunft den Fokus auf die Weiterentwicklung von Highlight-Themen der Branche wie grüner Wasserstoff und klimaneutrale Stahlproduktion.

Digitale Gasregelung automatisiert die Metallschmelzbehandlung

Vor allem in der Sekundärmetallurgie und Schmelzbehandlung gilt es, Spülgase zuverlässig und nach Bedarf zu regeln. Die Gasregelungsexperten von Bürkert Fluid Control Systems haben daher für Anwender und Anlagenbauer eine automatisierte und exakt reproduzierbare Gasregelung mit Massendurchflussreglern (MFC Typen 8742, 8745 und 8746) entwickelt, die speziell auf die Anforderungen der Metallurgie zugeschnitten ist. Die Geräte regeln den Argon- oder Stickstoffdurchfluss (von 0 bis 2500 Nl/min bei bis zu 25 bar Gasdruck) je nach Vorgabe der Stahlrezeptur durch die übergeordnete Steuerung. So bleibt die Schlacke erhalten und die Schmelze wird homogenisiert. Das macht den üblichen Hochdruckbypass gegen Spülsteinverblockung überflüssig und spart bis zu 25 % Spülgas gegenüber einer manuellen Regelung. Die durchschnittliche Batchzeit verringert sich durch die präzise Regelung ebenfalls. Beträgt die Dauer pro Batch bei Pfannenöfen beispielsweise 70 Minuten, kann diese auf rund 45 Minuten gesenkt werden. Der Prozess wird deutlich effizienter. Das System ist digital mit der Steuerung vernetzt und kann ohne menschliche Eingriffe arbeiten. Eine Diagnosefunktion über Rückmeldung aller relevanten Prozessdaten erlaubt durchgängige Dokumentation und exakte Qualitätssicherung.

Beschichtung von feuerverzinktem Stahl

Die Pulverlacke Alesta AP QualiSteel für die Beschichtung von verzinktem Stahl bieten nach Herstellerangaben viele Vorteile. Die Entgasungseigenschaften und ein guter Verlauf verleihen der Oberfläche ein attraktives Erscheinungsbild. Die schnelle und zuverlässige Aushärtung bei niedrigen Temperaturen ermöglicht Energieeinsparungen und eine Erhöhung der Produktivität. Die UV- und Feuchtigkeitsbeständigkeit entsprechend den QUALISTEELCOAT-Spezifikationen verlängern die Haltbarkeit beschichteter Teile. Darüber hinaus ermöglichen die neuen kennzeichnungsfreien und verbrauchsarmen Pulverlacke von Axalta Coating Systems, die in einer Vielzahl von RAL-basierten Farben erhältlich sind, eine nachhaltigere Beschichtung.

Geht es um den Schutz von Konstruktionen und Produkten aus verzinktem Stahl, sind die Anforderungen an Haltbarkeit, Optik und Nachhaltigkeit deutlich gestiegen. Axalta bietet die effizienten Pulverlacke in Architekturqualität, deren produktspezifische Eigenschaften eine Beschichtung ohne Tempern ermöglicht.

Alesta AP QualiSteel wird typischerweise für die Beschichtung von Stahlkonstruktionen und Maschinenbauteilen eingesetzt.

Zusammenarbeit zwischen Yaskawa und Lorch Schweißtechnik

Yaskawa, Technologielieferant im Bereich Robotik, Antriebs- und Steuerungstechnik, und Lorch Schweißtechnik, einer der Technologieführer im Bereich MIG-MAG Schweißen, kooperieren künftig europaweit, um Industrieunternehmen neue Lösungen im Schweißbereich zu bieten. Gerade in mittelständischen Unternehmen sehen beide Partner in den nächsten Jahren ein enorm hohes Potenzial, um Fertigungsprozesse zu automatisieren und vorhandene Strukturen einer digital modernen Fertigung anzupassen. „Im Schweißbereich sind wir mit unserem breiten Roboterportfolio Marktführer. Da liegt es nahe, dass wir in Zeiten von kollaborativer Robotik und Zusammenrücken von Mensch und Maschine mit bekannten Schweißquellen-Herstellern, wie Lorch in diesem Bereich kooperieren“, so Otwin Kleinschmidt, Division Manager Yaskawa Deutschland.

Wolfgang Grüb, geschäftsführender Gesellschafter der Lorch Schweißtechnik: „Wir freuen uns sehr über die gestartete Kooperation mit Yaskawa im Bereich Schweißrobotik. Mit dieser Partnerschaft schaffen wir zukünftig gemeinsame Lösungen, die es Kunden erlauben, ihre Produktion weiter zu automatisieren und weiter an Wettbewerbsfähigkeit zu gewinnen. Wir sehen in den nächsten Jahren insbesondere im mittelständischen Bereich aber auch in der Großindustrie eine steigende Nachfrage nach automatisierten Schweißlösungen. Hier wollen wir gemeinsam die Effizienz unserer Kunden steigern.“

Die Lichtbogen-Schweißanlagen von Lorch Schweißtechnik für die Industrie werden seit über 60 Jahren in Deutschland in modernen Schweißanlagenfertigungen hergestellt und in mehr als 60 Länder exportiert. Durch die unmittelbare Nähe zu den Unternehmen und eine klare Praxisorientierung bietet Lorch seinen Kunden stets auf deren Schweißanwendungen abgestimmte Lösungen an. Eine Neuentwicklung sind aktuell ein kollaborativer Schweißroboter und Lorch Connect, das Unternehmen ohne aufwändige IT- Installation in die Lage versetzt, Schweißanlagen zu vernetzen und alle wichtigen Schweißdaten stets im Blick zu haben.

Simulation des Induktionshärtens eines schrägverzahnten Ritzels

Das Induktionshärten stellt einen Wärmebehandlungsprozess dar, der das Zusammenspiel aus Elektromagnetik, Thermik und Mechanik über einem großen Temperaturbereich umfasst (Abb. 1). Zur Auslegung und Analyse dieser Prozesse wird seit vielen Jahren die numerische Simulation eingesetzt. Die stetige Weiterentwicklung der Modelle ermöglicht mittlerweile die Berücksichtigung metallurgischer Effekte und weitere Prozessschritte wie Vor- und Nachbearbeitungen des wärmebehandelten Bauteils. Die hohe Komplexität des Materialverhaltens und der relevanten physikalischen Effekte bedingen allerdings Rechenzeiten von mehreren Stunden bis zu einigen Tagen – selbst bei leistungsstarken Rechnern. Für eine Echtzeit-Regelung eines Prozesses müssen Ergebnisse in wenigen Sekunden vorliegen. Über Projektionsalgorithmen auf Basis der elektromagnetischen und thermischen Feldverteilungen und anschließende (Linear-) Kombinationen lassen sich die physikalischen Domänen auf Systemebene koppeln, wodurch die Anforderung nach einer sehr schnellen Berechnung erfüllt wird.

Abbildung 1

Mechanische Ergebnisse des Induktionshärteprozesses des schrägverzahnten Ritzels

1 Gekoppelte Feldsimulation

Zur numerischen Simulation eines induktiven Härteprozesses werden zunächst elektromagnetische und thermische Analysen bidirektional gekoppelt (Abb. 2). Die elektromagnetischen Wärmequellen werden der thermischen Simulation als Eingangsgröße bereitgestellt und die sich ergebende Temperaturverteilung wird zur Anpassung der elektromagnetischen Materialdaten (meist in einer sequentiellen Kopplung) an die elektromagnetische Berechnung übergeben. Diese bidirektionale Kopplung ist nötig, da die elektromagnetischen Materialdaten temperaturabhängig sind. Insbesondere bei der für das Induktionshärten großen Temperaturspanne von ca. 1000 K und dem enthaltenen Übergang bei Curie-Temperatur erfahren die Materialdaten eine sehr große Änderung (Abb. 3). Während der elektrische Widerstand mit der Temperatur ansteigt, fällt die relative magnetische Permeabiltät von sehr großen Werten (10² bis 104) für den ferromagnetischen Temperaturbereich auf 1 ab, wenn die Curie-Temperatur überschritten und damit ein paramagnetischer Zustand eingenommen ist. Diese Materialdaten beeinflussen insbesondere auch den Bereich des Bauteils, in welchem Wirbelströme und damit Wärmeverluste umgesetzt werden, wodurch im kalten Zustand vornehmlich die Zahnspitzen geheizt und im Heißbereich deutlich größere Bauteilbereiche direkt erwärmt werden. Das beeinflusst wiederum die Aufheizraten an jedem Ort und letztlich das resultieren-de Temperaturfeld und die inneren Temperaturunterschiede, die für die später folgende Strukturmechanikanalyse relevant werden. Neben den elektromagnetischen Materialdaten sind auch die thermischen Materialdaten (Wärmeleitfähigkeit und spezifische Wärmekapazität) abhängig von der vorliegenden Temperatur. Die Effekte einer Phasenumwandlung können mittels stark nichtlinearer Temperaturabhängigkeit der Enthalpie im Bereich des Phasenwechsels berücksichtigt werden. Bei großen Bauteilen und Einhärtetiefen entstehen durch die Phasenumwandlungen so große innere Wärmemengen, dass sie nicht vernachlässigt werden dürfen. Die meisten Simulationen von Randschichthärteprozesse verzichten aber auf diese latente Wärme.

Abbildung 2

Bidirektionale Kopplung auf Systemebene

Abbildung 3

Simuliertes Temperaturfeld eine bidirektional gekoppelten Berechnung

Um den verbleibenden Verzug und die Eigenspannungen aus dem Härteprozess zu analysieren, können der zeitliche Temperaturverlauf und Informationen zum Phasenwechsel einer strukturmechanischen Simulation übertragen werden. Eine Rückkopplung der mechanischen Verformung an die Elektromagnetiksimulation ermöglicht die Berücksichtigung des sich ändernden Koppelspalts zwischen Induktor und Bauteil, wodurch wiederum die Wärmequellen beeinflusst werden. Wie auch die latente Wärme ist dieser Effekt in den meisten Simulationen von untergeordneter Rolle.

2 Berechnungsbeschleunigung

Grundsätzlich lassen sich alle gegenseitigen Beeinflussungen zwischen Elektromagnetik, Thermik, Strukturmechanik und Metallurgie in einer gekoppelten Simulation vereinen. Je nach Anwendungsfall werden zur Einsparung von Rechenzeit allerdings einige Interaktion vernachlässigt, falls diese gegenüber den anderen eine untergeordnete Rolle einnehmen. Neben der Reduktion der zu betrachtenden physikalischen Effekte lassen sich Rechenzeitverkürzungen durch geeignete Vernetzungen und identische Netze der Modelle, Überführung der Strahlungsrandbedingung in temperaturabhängige Konvektionsbedingungen, angemessene Wahl der FE-Solver, starke Kopplungen mit Zeitskalenadaption usw. erreichen. Insbesondere die Ausnutzung von geometrischen Symmetrien ermöglicht eine massive Verringerung der Element- und

Knotenzahlen und damit eine starke Beschleunigung. Selbst bei Schrägverzahnungen können Symmetrien durch Koppelgleichungen an den beiden Symmetrieflächen ausgenutzt werden. Statt der üblichen „Parallel“ bzw. „Senkrecht“-Bedingung für den magnetischen Fluss oder die Temperatur wird das korrekte Verhalten des Flusses über eine mathematische Beziehung zwischen einander zugeordneten Berechnungsknoten durchgeführt. Trotz aller Beschleunigungsprozeduren und Ausnutzungen von Modellierungsvereinfachungen benötigen gekoppelte Feldsimulationen viele Minuten bis Stunden, bis sie ein Ergebnis generieren können.

3 Systemsimulation für Echtzeit-Regelung

In vielen Produktionsstrecken ist jedoch durch Chargenwechsel, geringfügig geänderte Bauteilgeometrien oder eine Variation der Durchsatzgeschwindigkeit eine Echtzeit-Anpassung der induktiven Erwärmungseinheit nötig, um unerwünschten Ausschuss zu ersparen. Die abweichenden Prozessparameter können durch Feldsimulationen quantitativ ermittelt werden, allerdings nur unter hohem zeitlichem Aufwand. Eine vorangehende parametrische Studie des aufgespannten Parameterraums ermöglicht eine Verhaltensbetrachtung der Inputgrößen (Leistung, Durchlaufgeschwindigkeit, etc.) und Outputgrößen (Temperaturverteilung). Die jeweiligen Feldverteilungen können über mathematische Projektionsansätze auf deren Basis abstrahiert und über eine anschließende Linearkombination für eine Systemsimulation aufbereitet werden. Das Ziel ist es also, ein komplexes Feld – z.B. Temperaturfeld, in welchem an jedem Berechnungsknoten eine bestimmte Temperatur vorliegt – in seine charakteristischen Feldverteilungen (Moden) aufzuspalten und dieses Feld dann durch eine gewichtete Summation der Moden wieder abzubilden. Beispiele für Projektionsmethoden sind Legendre-Polynome, die „Method of Snapshots“ (MOS) und die Gram-Schmidt-Orthonormalisierung als Erweiterung der MOS, Zernike-Polynome, Singular Value Decomposition u.v.m. Je nach Prozess, welcher simuliert werden soll, eignen sich manche Methoden besser als andere. Zum aktuellen Stand obliegt die Wahl der

Methode dem Anwender. Durch diese Prozedur reduziert sich der Aufwand auf die Ermittlung dieser Gewichtungsfaktoren. Während ein durchschnittliches FEM-Simulationsmodell 105 bis 106 Knoten und damit zu ermittelnde Werte enthält, so bewegt sich die Anzahl der Gewichtungsfaktoren in der Größenordnung von 101 bis 102. Dieses Vorgehen wird nicht nur für einen physikalischen Teilbereich durchgeführt, sondern im Hinblick auf eine bidirektionale Kopplung auch für andere Domänen. Im Fall der induktiven Erwärmung kommunizieren ein elektromagnetisches und ein thermisches Feld unter Ausnutzung vergleichsweise weniger modaler Koeffizienten miteinander. Diese bidirektionale Kopplung kann mittels einer Systemsimulation realisiert werden.

Innerhalb dieser Systemsimulation lassen sich noch weitere prozessrelevante Größen wie Starttemperaturen, Induktorkinematik oder Leistungsverläufe implementieren. Ebenso können Regelstrecken, die ein Reglerverhalten abbilden, oder auch konzentrierte Systembausteine (konzentrierte Strahlungsabbildung, thermische Anbindung des Bauteils an die Aufhängung, usw.) im Systemmodell umgesetzt werden.

Durch die geringe Anzahl an Freiheitsgraden sind diese Berechnungen innerhalb weniger Sekunden abgeschlossen und damit geeignet als Entscheidungsgrundlage für Prozessanpassungen durch den Anlagenbetreiber. Die geringen Anforderungen an die Hardware sollen es ermöglichen, die Analysen auf einem üblichen portablen Endgerät (Tablet, Smartphone) durchzuführen, sodass der Anlagenbetreiber den Prozess live berechnen und die Resultate sofort an der Anlage erhalten kann.

Lösungen für die Wärmebehandlung von Aluminiumlegierungen, gem. AMS 3025 E

Optimale Anpassung der Abschreckwirkung möglich

Im Jahre 1906 entdeckte Alfred Wilm, dass die Härte einer von ca. 450 °C abgeschreckten Aluminiumlegierung mit 4% Cu und 0,5% Mg während einer nachfolgenden Auslagerung bei Raumtemperatur beträchtlich angestiegen war. Diese und weitere Erkenntnisse führten zu neuen Fragen und förderten maßgeblich weitere technische Entwicklungen im Bereich der Wärmebehandlung von Aluminiumlegierungen.

Heute stehen weitaus mehr Informationen und Forschungsarbeiten zur Wärmebehandlung von Aluminiumlegierungen Verfügung.

Beim Aushärten von Aluminiumlegierungen wird das Lösungsglühen durchgeführt, worauf die Abschreckbehandlung folgt. Danach wird entweder Kalt- oder Warmausgelagert.

Die Abschreckbehandlung hat das Ziel, den bei hoher Temperatur bestehenden Zustand bei Raumtemperatur zu erhalten. Die Abkühlung an dieser Stelle muss sowohl schnell, homogen als auch verzugsarm erfolgen. Für diesen Prozessschritt kommt das Produkt AQUATENSID D-FF von PETROFER zum Einsatz – ein Produkt aus der seit Jahrzehnten für das Abschrecken von Aluminiumlegierungen bewährten AQUATEN-SID-Familie von PETROFER.

Im Luft- und Raumfahrt-Bereich werden spezielle Anforderungen an die Produkte gestellt, die in der Spezifikation SAE-AMS 3025 (Aerospace Material Specification) an die Abschreckmedien definiert sind. Das Produkt AQUATENSID D-FF erfüllt die aktuellste Fassung der AMS 3025 E:2018-01.

Die durchgeführten Untersuchungen zur Qualifizierung der Panel-Materialien gemäß AMS 3025 E:2018-01 zeigten, dass die in der Norm spezifizierten Abkühlraten erreicht wurden. Die spezifizierten mechanischen Eigenschaften der Proben gemäß den Vorgaben der DIN EN 485-2:2013-12 wurden ebenfalls erreicht. Die durchgeführten Korrosionstests zeigten makroskopisch und mikroskopisch keine Anzeichen interkristalliner Korrosion.

Die Qualifizierung erfolgte durch ein akkreditiertes Prüflabor.

Optische Ofeninspektionen ohne Produktionsunterbrechung

Wärmebehandlungsöfen müssen in bestimmten Zeitintervallen gewartet und überprüft werden. Nicht nur die Temperaturen sind ein Faktor, der regelmäßig überprüft werden muss. Ebenso wichtig sind visuelle Inspektionen. Nötig machen können dies zum Beispiel Probleme an den Bändern, Flussmittelablagerungen oder fehlerhaft arbeitende Lüfter oder Heizelemente. Ebenso kann es zu Veränderungen an den Ofenauskleidungen oder am Schamott kommen. Das Produkt kann sich im Ofen verkanten oder es steht nicht stabil auf der Transportvorrichtung. All dies kann, im schlimmsten Falle, zu Qualitätsverlusten und Produktionsausfällen führen. In jedem Fall macht ein solches Vorkommen einen Produktionsstopp unumgänglich. Das gilt es zu vermeiden

Primetals modernisiert die Kontiglühe bei Voestalpine

Die Steel Division von Voestalpine hat Primetals Technologies den Auftrag zur Modernisierung der Basisautomationssysteme der Kontiglühe 1 im Werk in Linz erteilt. Die Ablöse des bestehenden Systems soll die Betriebssicherheit und Verfügbarkeit der Glühanlage erhöhen sowie die Personensicherheit verbessern.

Der vergebene Auftrag umfasst den Ersatz der Bewegungssteuerungen. Die Ein- und Auskopplung der Signale wird künftig über dezentrale Peripheriestationen erfolgen, die über Feldbus ins System eingekoppelt sind.

Die bestehende Sensorik und Aktorik wird wieder in die neu gelieferten Schaltschränke eingebunden. Auch einige Vor-Ort-Steuerpulte werden erneuert und die zentralen Peripheriebaugruppen des Automatisierungssystems gegen neue, dezentrale Hardware getauscht. Damit wird den Anforderungen der Maschinensicherheitsverordnung entsprochen.

Im Auftrag enthalten sind auch notwendige Anpassungen des Visualisierungssystems, die Modernisierung sämtlicher Motorspeisungen für die Festdrehzahlantriebe und Versorgungsabgänge (MCCs) sowie die Umsetzung eines neuen Sicherheitskonzepts für die gesamte Anlage, die Lieferung der Türzuhaltungen und Freigabekonsolen und die Implementierung der Safety-Funktionen in die bestehende Sicherheitsstruktur. Zudem umfasst der Leistungsumfang die Hardware und das Software-Engineering, die technische Dokumentation, die Fertigung der Schränke für Automatisierung und MCC (Motor Control Center), Demontage, Montage, Inbetriebsetzung, Rufbereitschaft, Leistungs- und Verfügbarkeitstests.

Videopyrometer von Optris

Temperaturmessungen mit Pyrometern haben den enormen Vorteil, dass kein Kontakt zum Messeobjekt notwendig ist. Gleichzeitig ergibt sich daraus aber auch eine Herausforderung: Das Pyrometer muss perfekt auf das Messobjekt ausgerichtet sein, ggf. muss die Optik fokussiert werden. Mit dem neuen Videopyrometer CSvideo 3M von Optris lässt sich nach Herstellerangaben diese Herausforderung sehr gut meistern.

Das Pyrometer verfügt neben einem kreuzförmigen Visierlaser über eine integrierte Videokamera. Damit lässt sich das Messfeld sehr genau anvisieren, auch wenn sich das Messobjekt in einem schwer zugänglichen Bereich befindet.

Das CSvideo 3M wird über ein Adapterkabel an eine USB-Schnittstelle am Laptop oder PC angeschlossen. Die darauf installiert Software Compact Connect stellt neben dem Temperatur-Zeit-Diagramm das Videobild der integrierten Kamera dar. Mit dem Drehkopf an der Rückseite lässt sich die Optik dann sehr einfach fokussieren und optimal auf das Messobjekt ausrichten. In der Software können auch weitere Einstellungen vorgenommen werden. So kann z. B. der Emissionskoeffizient angepasst und das Ausgangssignal skaliert werden. Die Software stellt die aktuellen Messwerte grafisch dar und speichert diese zur Dokumentation bzw. nachträglichen Analyse ab.

Das Pyrometer kann alternativ auch über ein Android-Mobiltelefon konfiguriert werden. Dazu muss nur die kostenfreie IRmobile App installiert werden, die über einen ähnlichen Funktionsumfang wie die Windows-Software verfügt. Über den benötigten IR App Connector – ein Verbindungskabel zwischen Pyrometer und Smartphone – werden nicht nur die Daten übertragen, auch die Stromversorgung des Pyrometers übernimmt das Mobiltelefon.

Das CSvideo 3M eignet sich zur Messung an Metallen. Es sind zwei Varianten mit Messbereichen von 50 bis 400 °C oder 100 bis 600 °C erhältlich. Neben einem Analogausgang ist auch ein Alarmausgang vorhanden, dessen Funktion komfortabel über die Software eingestellt werden kann. Eine eingebaute Trigger-Funktion ermöglicht die Aufnahme von zeit- oder temperaturabhängigen Schnappschüssen, mit denen sich verschiedene Aufgaben der Dokumentation oder Qualitätssicherung realisieren lassen.

Initiative ZINK mit neuer Internetseite

Der Werkstoff Zink ist ein Material mit großem Nutzen für die vielfältigsten Anwendungen. Als die Adresse für Informationen über den Hochleistungswerkstoff ZINK ist jetzt die neue Internetseite der Initiative ZINK online.

Vielen ist die Verwendung von Zink als Korrosionsschutz von Stahl bekannt.. Viele der Anwendungen des nachhaltigen Werkstoffes sind jedoch wenig bekannt, weil er nicht sichtbar ist oder weil nicht vermutet wird, dass Zink für diese Anwendung geeignet ist. Die neue Internetseite der Initiative ZINK gibt einen Überblick über die Anwendungsbereiche und Materialeigenschaften. Auf mehr als 60 Seiten mit 140 Bildern, Grafiken und Videos, mehr als 50 FAQ zu verschiedenen Themengebieten und zahlreichen Downloads und Links werden unter anderem Themen wie Nachhaltigkeit, Ressourceneffizienz, Materialkreislauf und Umweltverträglichkeit behandelt. Praxisbeispiele zu Anwendungen und Projekten zu Sustainable-Development-Goals (SDG) der Mitgliedsunternehmen werden dargestellt. Speziell diese Themenbereiche werden zukünftig ständig erweitert und aktualisiert. Aktuelle Informationen zu Branchenterminen rund um den Werkstoff Zink und News aus der Initiative ZINK und ihrer Mitgliedsunternehmen werden direkt auf der Startseite präsentiert. Die umfassende Webpräsenz soll beitragen, die Transparenz über den Werkstoff Zink und seine Bekanntheit zu erhöhen und das öffentliche Wissen über die vielseitigen Anwendungsbereiche zu erweitern.

Aus Voigt & Schweitzer wird ZINQ

Ab 2021 firmieren alle Standorte und Verwaltungsfirmen der deutschen Unternehmensgruppe Voigt & Schweitzer unter dem Dach der Marke ZINQ. Im Laufe des Kalenderjahres 2021 folgen die belgischen, französischen und niederländischen Standorte. Das Unternehmen reagiert damit auf vermehrte Anfragen aus der Kundschaft nach einer einheitlichen Firmierung unter der Dachmarke ZINQ.

Die Dachmarke ZINQ beinhaltet nicht nur die Firmierung, sondern auch die bereits vor 20 Jahren eingeführten Produktmarken wie beispielsweise duroZINQ, microZINQ und colorZINQ, die Nachhaltigkeitsmarke Planet ZINQ und die Arbeitgebermarke Mach Dein ZINQ. Mit ZINQ ist nicht nur die erste Marke im Bereich des Stückverzinkens etabliert worden; sie ist nach wie vor der Rahmen für die Vermarktung der Produkt-, System- und Servicemarken. In ihr vereint sich das gesamte Leistungsbündel gegenüber den Kunden und Geschäftspartnern. Die Zielsetzung von Firmengründer Robert Voigt, „Feuerverzinken als professionelle industrielle Dienstleistung auf Grundlage handwerklicher Präzision und Qualität“ zu betreiben, ist verwirklicht worden. Darauf aufbauend gilt es laut Baumgürtel, dem geschäftsführenden Gesellschafter, die Zukunft zu gestalten und für jeden Stahl einen individuellen, optimalen Korrosionsschutz mit ZINQ zu bieten. Dabei reicht die Applikation eines Korrosionsschutzes nicht mehr aus. Vielmehr geht es darum, gemeinsam mit Kunden und Entwicklungspartnern den Markenkern „Innovation“ und „Nachhaltigkeit“ in neue Produkte, Anwendungen und Dienstleistungen zu überführen. Egal, ob neue Legierungen für noch bessere Zinküberzüge wie microZINQ, Circular Surface Technology mit ReZINQ und Cradle to Cradle-zertifizierte Oberflächen, ZINQ als Klimaschutzunternehmen mit klimapositiven Produkten und Prozessen: in Sachen Qualität, Innovation und Nachhaltigkeit ist auf ZINQ Verlass.

Neues Ofensystem von ECM Technologies

ECM Technologies hat die Verfügbarkeit eines neuen Ofensystems angekündigt, das die derzeitigen Öfen als Mehrzweckofenlinie (MZ) oder mit integrierter Abschreckung (IQ) ersetzen wird.

Bei der Entwicklung dieses neuen Ofens berücksichtigte ECM Technologies alle wesentlichen Merkmale von Mehrzweckofenlinien oder Öfen mit integrierter Abschreckung und beseitigte zugleich deren Nachteile. Die gesamte Entwicklung des ECO-Ofens basiert auf vier Säulen: Umweltverträglichkeit, Effizienz, metallurgische Qualität und Integration in die bestehende Produktionslinie.

Das elektrisch beheizte System ermöglicht nach Herstellerangaben eine Reduzierung der CO₂-Emissionen um mehr als 80 %. Auf der anderen Seite werden die Produktivität und der Durchsatz durch höhere Prozesstemperaturen gesteigert. Darüber hinaus wird eine sichere und ergonomischere Umgebung ohne offene Flamme und Ölnebel geschaffen, was das Risiko von Brandgefahren praktisch ausschließt.

Ferner kann der ECO-Ofen in bestehende Mehrzweckofenlinien oder Abschrecklinien integriert werden, wobei vorhandene Förderer und weitere Peripheriegeräte (Waschmaschinen, Anlassen usw.), genutzt werden können.

Berechnungssoftware für Getriebe

Die GWJ Technology präsentiert eine neue Version seiner Berechnungssoftware TBK 2014 für Getriebe und andere Maschinenelemente (die Entwicklung der Getriebe-Berechnungssoftware TBK geht zurück auf das Technische Büro Kilian).

In der aktuellen Version werden bestehende Module weiterentwickelt. Das Software-Update bringt zahlreiche neue Funktionen und Einstellungen. So wurden zusätzliche Optionen für die Profilverschiebungssumme sowie für die Aufteilung der Profilverschiebungsfaktoren ergänzt, neue Bezugsprofile für Kunststoffzahnräder integriert und die Tragfähigkeit für Kunststoffzahnräder nach VDI 2736 im Stirnradpaarmodul hinzugefügt. In der allgemeinen Werkstoffdatenbank stehen jetzt die ersten Kunststoffe bereit. Dazu wurden die temperaturabhängigen Werkstoffkennwerte wie Zeitfestigkeiten und E-Modul detailliert aus den zur Verfügung stehenden Diagrammen der VDI 2736 approximiert und entsprechend hinterlegt. Es werden sowohl Paarungen von Kunststoff/Kunststoff als auch Kunststoff/Metall unterstützt.

In der Tragfähigkeitsberechnung von Schneckenpaare können nun die berechneten Verlustleistungen individuell überschrieben bzw. vorgegeben werden. Somit lässt sich die Tragfähigkeitsberechnung besser an Ergebnisse von Prüfstandsversuchen anpassen.

Für die Berechnung der Dauerfestigkeit und Sicherheit gegen bleibende Verformung von Wellen stehen nun beide Versionen der DIN 743 (Version 2000 und 2012) bereit. Die gewünschte Version kann im Einstellungsmenü ausgewählt werden. Erwähnenswert ist ferner die Unterstützung der neuen SystemManager-Version in Zusammenarbeit mit TBK 2014. Optimierte Bedienbarkeit und neue Funktionen sollen ein noch effizienteres Arbeiten mit dem TBK und der Systemberechnung, besonders im Hinblick auf den Aufbau von komplexeren Systemen, wie mehrstufige Stirnradgetriebe oder Planetenstufen, ermöglichen.

Inserentenverzeichnis

BURGDORF GmbH & Co. KG A3

Durferrit GmbH A2

Friedr. Lohmann GmbH A31

Industrieofen- und Härtereizubehör GmbH A27

LumaSense Technologies GmbH A35

SOLO Swiss Group Patherm SA A1

Wickert Maschinenbau GmbH A39

Auftrag aus China für Andritz

Der Technologiekonzern Andritz erhielt von Zouping Hongfa Aluminium Science Technology Co./Ltd., einem Mitglied der Weiqiao Aluminium Group, den Auftrag zur Lieferung einer Schmelz- und Warmhalteofenzelle für das Werk in der chinesischen Provinz Shandong.

Die neue Ofenzelle wird die größten Öfen Chinas mit zwei topchargierten Rundschmelzöfen mit einer Kapazität von 115 Tonnen und zwei kippbaren Warmhalteöfen mit einer Kapazität von 125 Tonnen enthalten.

Der Andritz-Lieferumfang beinhaltet das Engineering sowie die Fertigung, Inbetriebnahme und Nachbetreuung. Andritz wird zudem die entsprechenden Ausrüstungen und Technologien für einen effizienten Anlagenbetrieb liefern und damit auch maßgeblich zum Umweltschutz beitragen.

Im Jahr 2012 lieferte Andritz bereits vier Schmelzofenzellen für die Gießerei des Kunden, die damals die größte Gießhalle Chinas für hochwertiges Aluminiumblech und –band war.

Auftrag für TBK

Die chinerische Maanshan Iron & Steel Co. Ltd. beauftragte die TBK Automatisierung und Messtechnik GmbH mit der Lieferung des laserbasierten Lichtschnittmessgerätes PROgauge. Masteel erweitert seine schwere Profilstraße von SMS group damit um die Möglichkeit, Profile inline zu vermessen und Oberflächenfehler, die während des Walzprozesses entstehen können, zu erkennen und zu analysieren.

Das PROgaug-System inklusive SurfTec-Oberflächenfehlererkennungssystem wird innerhalb der schweren Profilstraße zwischen der CCS (Compact Cartridge Stand)-Tandemwalzgruppe und der Kontrollkühlvorrichtung installiert. Diese Platzierung erlaubt es Masteeel, Abweichungen in der Profildimension und Oberflächenfehler während des Produktionsprozesses noch im heißen Zustand bei 800 bis 1.100 Grad Celsius zu identifizieren, so dass bereits im laufenden Produktionsprozess entsprechende Parameter neu eingestellt werden

können. Auf diese Art und Weise werden Anfahr- und Ausfallzeiten sowie Ausschussmaterial und Produktionskosten reduziert.

Das TBK PROgauge 1300/600-8ES kommt bei Masteel für die Messung von H-Profilen mit einer Steghöhe von bis zu 1.100 Millimetern und bis zu 500 Millimetern Flanschbreite sowie für Spundbohlen mit Abmessungen von 600 auf 310 Millimetern zum Einsatz. Damit ist das Gerät das weltweit größtes laserbasierte Lichtschnittmessgerät.

SMS group verantwortet die gesamte mechanische und elektrische Integration des Lasermessgeräts PROgauge in die Linie. Dazu gehört auch das Engineering der schweren Einlauf- und Auslaufführungen, um die Profile sauber zu führen und PROgauge vor Beschädigungen zu schützen.

Oerlikon Balzers stellt Beschichtungsportfolio vor

Oerlilkon Balzers präsentiert das neue BALORA Beschichtungsportfolio, das laut Herstellerangaben Verbesserungen bei Anwendungen in Hochtemperaturumgebungen bietet. BALORA PVD MCrAIY ist die neueste Generation, bei der die bewährten PVD-Arc-Oberflä-chen- und Anlagentechnologien zum Einsatz kommt. Die PDV-Arc-Technologie ermöglicht eine Barriere gegen Oxidation und Korrosion z. B. im Heißbereich von Turbinen.

Beschichtete Komponenten im Heißbereich von Turbinen müssen diesen Bedingungen standhalten, um Heißkorrosion und Oxidation zu verhindern und damit einen möglichen mit hohen Kosten verbundenen Systemausfall zu vermeiden. Typischerweise werden für diese Anwendungen MCrAYI-Beschichtungen auf Basis des Thermischen Spritzens und anderer Technologien angewandt. Oerlikon Balzers hat diese traditionellen Beschichtungen ihrer High-End-PVD-Arc-Technologie weiterentwickelt. Damit sollen ein noch effizienterer Produktionsprozess und zusätzlich verbesserte Beschichtungseigenschaften wie aerodynamisch glatte Oberflächen und eine Substrathaftung erzielt werden. Die neue BALORA PVD MCrAYI bietet mit extrem dichten Schichten eine optimierte Oxidationsbarriere. Aus dem von Oerlikon Metco zur Verfügung stehenden Pulvermaterial werden leistungsfähige Targets entwickelt. Die Abscheidung der hochdichten Beschichtung auf den Komponenten erfolgt in High-End-PVD-Arc-Beschichtungsanlagen.