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PROZESSWÄRME 8/2020: Energieeffizienz & Nachhaltigkeit

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Autor: Redaktion

PROZESSWÄRME 8/2020: Energieeffizienz & Nachhaltigkeit

Wenn 2023 wieder das Jahr der Bright World of Metals anbricht, trennt uns nur noch ein gutes Vierteljahrhundert von dem von der EU-Kommission gesteckten Ziel, Europa als den ersten CO2-freien Kontinent zu etablieren. Gerrit Nawracala wagt in seinem Editorial eine Prognose: Die in den Messehallen der GMTN 2023 gezeigten Innovationen und Technologien werden uns optimistisch stimmen, die ehrgeizigen Klimaziele zu erreichen. Wir sind gespannt darauf, was uns in 2023 erwartet!
Werfen Sie hier einen Blick ins Inhaltsverzeichnis.

Interview:

“Wir wollen die Hälfte unseres Umsatzes durch den Service generieren”
Jochen Burg und Alexander Heck verantworten bei der SMS group das globale Servicegeschäft. Im Interview mit PROZESSWÄRME sprechen sie über die wachsende Bedeutung des Services, veränderte Kundenanforderungen sowie neue und leistungsbasierte Geschäftsmodelle.
Lesen Sie hier ganz exklusiv das Interview.

Fachberichte:

Schwerpunkt: Energie, Prozesse, Umwelt

Verbesserung des Prozesswirkungsgrades bei einem hybriden Erwärmungskonzept
Die Kombination einer induktiven Bolzenerwärmungsanlage mit einem gasbeheiztem Vorerwärmungsofen ist ein leistungsfähiges Verfahren, welches bei der flexiblen Erwärmung von Nichteisenmetallen prozesstechnische Vorteile bietet. In der Strangpressindustrie, insbesondere für Aluminium, ist dieses Konzept als Stand der Technik zu bezeichnen. Die energieeffizienteste Variante ist hier der Inlineofen, der beide Erwärmungssysteme hintereinander verbindet, um die thermischen Verluste merklich zu reduzieren. Im Fachbericht wird die Möglichkeit der verbesserten Abwärmenutzung beschrieben und Betriebsdaten und Energieverbrauchswerte werden dargestellt.

3D-gedruckter Rekuperatorbrenner zur effizienten Wärmerückgewinnung
Um den Erfolg der Energiewende zu gewährleisten, ist es notwendig, energieintensive Prozesse möglichst effizient zu gestalten und bisher ungenutzte Potenziale auszuschöpfen. Ein Mittel dazu ist die Rückgewinnung der Abgaswärme durch die Verbrennungsluftvorwärmung. Mithilfe des neuentwickelten Rekuperatorbrenners wird es möglich sein, große Wärmemengen auf kleinem Bauvolumen bei gleichzeitig moderaten Druckverlusten zu übertragen. Dies wird durch innovative und komplexe Wärmeübertragerstrukturen erreicht, welche erst durch die Implementierung des 3D-Drucks in der Brennerfertigung realisierbar wurden. Nach numerischen und experimentellen Arbeiten konnten die Projektpartner bereits erste vielversprechende Ergebnisse erzielen.

Modulare Wärmebehandlung beim Nitrieren und Niederdruckaufkohlen (Teil 3)
Die Vakuumwärmebehandlung und mit ihr das Vakuumhärten hat in den letzten Jahrzehnten eine immer größere Bedeutung erlangt. Ergänzend dazu stellt seit mehr als 30 Jahren die Niederdruckaufkohlung eine Alternative zu den herkömmlichen Verfahren der Aufkohlung dar. Neue Überlegungen und Anwendungen bringen nun auch die Verfahren des Nitrierens und Nitrocarburierens mit der modularen Vakuumhärtetechnik zusammen. Der dreiteilige Beitrag stellt die grundlegenden Betrachtungen zur Verfahrens- und Anlagentechnik in Verbindung mit den wirtschaftlichen und umweltrelevanten Faktoren vor. Teil 1 hat die Anlagentechnik vorgestellt (PW 5/2020) und in Teil 2 wurden die Grundlagen der betrachteten Wärmebehandlungsverfahren erläutert (PW 6/2020). Im abschließenden Teil 3 geht es um die umweltrelevanten Faktoren.

Solare Prozesswärme für die Oberflächenbehandlung
In diesem Fachbericht wird die solarthermische Energieerzeugung für industrielle Prozesse und speziell für den Einsatz in der Oberflächenbehandlung erläutert. Der Beitrag vermittelt die Grundlagen der Solartechnologie und zeigt, wie solare Prozesswärme gespeichert werden kann. Außerdem werden Möglichkeiten zur Integration der Solaranlage im industriellen Umfeld aufgezeigt. Abschließend werden die Wirtschaftlichkeit, die aktuellen Fördermöglichkeiten, sowie die politischen Rahmenbedingungen (z.B. CO2-Steuer) für den Einsatz solarer Prozesswärme in der Industrie erläutert.

Der Niederdruckguss bietet Potenziale in Effizienz und Qualität für den Leichtbau
Eine neue, mit vielen Potenzialen für den Leichtbau versehene Stahlguss-Alternative drängt auf den Markt: Der Niederdruckguss ist im Vergleich zum Schwerkraftgießen vor allem dann interessant, wenn es um die Verarbeitung von Stahl als Leichtbau-Alternative zu CFK, Magnesium oder Aluminium geht. Denn in Verbindung mit immer filigraneren und komplexeren Bauteilgeometrien sowie steigenden Qualitätsanforderungen stellen die prozessbedingten Limitationen bekannter Verfahren Gießer und Gießerei-Ingenieure vor große Herausforderungen. Schließlich sind komplexe Geometrien oft nur durch eine hohe Menge an Kreislaufmaterial mit teilweise gleichzeitig hohen Ausschussraten herstellbar. Der Niederdruckguss schafft hier Abhilfe.

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