Verfahrenstechnik 25.06.1999, 17:22 Uhr

Produkte im Feuer geläutert

310 Aussteller zeigten auf der Thermprocess vom 9. bis 15. Juni, wie Wärme-behandlungs-anlagen intelligent in Prozeßketten integriert werden.

Steigende Ansprüche an die Endprodukte schlagen zurück auf die Produktion des Herstellers – und der setzt dann seinen Lieferanten mit immer neuen High-Tech-Forderungen unter Druck. Wärmebehandlungsanlagen werden daher mehr und mehr mit vor- und nachgeschalteten Bearbeitungsschritten verknüpft und somit direkt in Prozeßketten integriert.
Automatisierung, Prozeßsicherheit, höhere Wirtschaftlichkeit: Die Messe Thermprocess vom 9. bis 15. Juni in Düsseldorf sorgte nach fünfjähriger Pause für einen Überblick, wie sich Öfen und Wärmebehandlungsanlagen verändert haben. Erhebliche Anstrengungen werden dabei auch unternommen, um den Energieverbrauch zu senken. Fortschritte gibt es bei der Entwicklung neuer Brenner, die eine Reduzierung der CO2- und Nox-Emissionen ermöglichen.
Beim Kaltwalzen von Stahlband z. B. muß das Walzgut geglüht werden, um die durch das Walzen hervorgerufenen Gefügeveränderungen mit Umkristallisation abzubauen und um die verschmutzten Oberflächen wieder blank zu machen. Hierfür entwickelte die in Essen ansässige LOI Thermprocess GmbH eine neue Variante des Haubenglühverfahrens, bei der die Blechcoils in einer Atmosphäre aus nahezu reinem Wasserstoff geglüht werden. Durch die Schutzatmosphäre vermeidet man, daß der Stahl oxidiert oder sich der Kohlenstoffgehalt in den Randbereichen verändert.
Die großtechnische Härtung von Stahlbauteilen revolutioniert haben die Vakuum-Durchlaufsysteme der ALD Vacuum Technologies GmbH, Erlensee. In diesen Anlagen werden die Bauteile im Vakuum geglüht und mit komprimiertem Edelgas bzw. Stickstoff abgeschreckt. Sie bleiben dadurch sauber, die Verschmutzung, die beim bisher üblichen Härten in Öl oder in Salzgemischen auftritt, wird vermieden. Die getakteten Mehrkammeranlagen sorgen für hohe Produktivität, wie sie für die Großserienfertigung z. B. von Getriebezahnrädern oder Sägeblättern Voraussetzung ist.
Manchmal reicht ein Verfahren der Wärmeerzeugung allein nicht mehr aus, so daß eine Kombination mehrerer Prinzipien erforderlich wird. Beim Trocknen von Gießkernen dürfen z. B. keine Feuchtigkeitsnester zurückbleiben, da sie in der Gießhitze schlagartig verdampfen würden, wodurch Ausschuß entstünde. Hierfür entwickelte die Riedhammer GmbH, Nürnberg, eine Hybrid-Trocknung: Im Mikrowellenfeld aufgeheizte Gießkerne sind innen etwas wärmer als an der Oberfläche Wärme und Feuchte nehmen gleichzeitig den Weg nach außen, das Wasser tritt aus den Poren des Kerns aus und wird dann durch Umspülen mit Warmluft abtransportiert.
Bei zahlreichen industriellen Prozessen werden Infrarotheizstrahler eingesetzt, die zur Verbesserung ihrer Reflexionsneigung und Richtwirkung mit Gold belegt. Bei der Vergoldung solcher Quarzglasrohre für die Infrarotheiztechnik verwendet man in der Regel Durchlauföfen im kontinuierlichen Betrieb. Für kleinere Fertigungslosgrößen sind solche Großanlagen jedoch ungeeignet. Der in Lilienthal ansässige Industrieofenbau Nabertherm entwickelte deshalb einen Schiebeofen, der zur thermischen Behandlung großflächiger Bauteile bis 900 °C eingesetzt wird. In diesem Ofen werden Goldbeschichtungen auf Quarzglasrohren mit Längen von bis zu 4 m eingebrannt. Im Vergleich zu kontinuierlich betriebenen Durchlauföfen ist der neue Ofen extrem kurz gehalten. Mit einigen technischen Kniffen gelingt es dennoch, das vorgegebene Temperaturprofil einzuhalten.
Feuerfester Schaumstoff ist eine interessante Neuerung der Troplast AG, aus Troisdorf. Das Material sieht aus wie ein Kunststoffschaum ist aber komplett anorganisch und widersteht dauerhaft Temperaturen bis 1000 °C. Es eignet sich für Industrieöfen oder Auspuffanlagen, aber auch als feuerfeste Wärmedämmung im Hochbau. Platten und Formteile, können auf unterschiedliche Dichten sowie offen- oder geschlossenporiger Aufbau eingestellt werden. Das Material kann man auch „auf der Baustelle“ verschäumen.
K. VOLLRATH/KÄM
Der Alu-beschichtete Hitzeschutzanzug von Risius, Pulheim besteht aus einem Glas-Aramid-Kohlenstoff-Gewebe. In Tunnelöfen z. B. schützt er einige Sekunden gegen Temperaturen von 1000 °C.

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