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The platform for the Entire Casting Industry
Fazit
Zusammenfassend hat sich das EcoSpray-System als effiziente und umweltfreundliche Lösung für Druckgießereien erwiesen, die ihre Produktionsprozesse verbessern wollen. Die Fähigkeit der Technologie, die Zykluszeit und den Energieverbrauch zu reduzieren sowie die Gussqualität und die Lebensdauer der Formen zu verbessern, macht sie für Gießereien attraktiv, die ihre Umweltauswirkungen reduzieren und Kosteneinsparungen erzielen möchten.
Der Ansatz mit Großgussteilen möglichst viele Einzelteile und Prozesse zu substituieren und damit sogar noch Kosten; Gewicht und CO2 Faktoren zu senken und gleichzeitig den Fertigungsprozess zu vereinfachen klingt verlockend. Demgegenüber stehen hohe Vorabinvestitionen in neue Anlagen und Infrastruktur, die Neukonfiguration von Produktlinien, sowie technische Herausforderungen im Zusammenhang mit der Herstellung und der weiteren Verwendung der großen Teile.
Bei einem Hintergrundgespräch mit Klaus Sammer und Dr. Thomas Kopp in der Leichtmetallgießerei von BMW in Landshut, konnten wir die wesentlichen Argumente pro und contra diskutieren und die spezifische BMW-Sichtweise erfahren.
„Es gibt bei der Frage Giga-/Megacasting kein „richtig“ oder „falsch“
Kopp und Sammer sind gefragte Gesprächspartner auf Kongressen und Symposien, denn sie haben sich intensiv mit den Fragen zur Herstellung von Großgussteilen auseinandergesetzt und sind sich der Vor- und Nachteile sehr wohl bewusst.
Wie ist die Situation in der Leichtmetallgießerei von BMW in Landshut Stand 2024?
Die BMW Group Leichtmetallgießerei in Landshut ist ein hochinnovativer Standort, der sich durch ein breites und einzigartiges Spektrum an Gießtechnologien auszeichnet. Hierzu zählen sowohl der konventionelle Schwerkraft- als auch Niederdruckkokillenguss. Ein spezielles Schwerkraftgießverfahren ist das Injektor Casting Verfahren, welches 2007 von Gießspezialisten in Landshut entwickelt und patentiert wurde. Es verheiratet die Vorteile des Schwerkraft- und Niederdruckkokillengusses. Die Kavität wird hier mittels Injektor befüllt, wobei sich zu Beginn des Abgusses die Austrittsöffnung im unteren Bereich der Form befindet. Während des Abgusses wird der Injektor langsam nach oben geführt. Die Austrittsöffnung befindet sich zu jedem Zeitpunkt des Füllvorgangs unterhalb der Schmelzebadoberfläche. Dies führt zu einer geschichteten Formfüllung, was sich positiv auf den Erstarrungsprozess auswirkt. In diesem Verfahren lassen sich hochkomplexe und -funktionale Bauteile, wie beispielsweise die Zentralgehäuse der E-Motoren herstellen. Die zur Darstellung von Hinterschneidungen notwendigen Sandkerne werden ausschließlich mit anorganischen Bindersystemen hergestellt. Dies führt zu einem nahezu emissionsfreien Guss – und das seit mehr als 15 Jahren, wie Kopp und Sammer betonen. Neben dem konventionellen Kernschießen können Sandkerne am Standort Landshut auch im additiven Kerndrucken mit anorganischen Bindersystemen hergestellt werden. Dies stellt die Zukunftsfähigkeit des Standorts sicher.
Ein erster gemeinsamer Auftrag befindet sich bereits in der Abwicklung. Dabei steht pour-tech AB seinem Partner Wesman mit seinen Erfahrungen aus bereits über 500 installierten Anlagen kontinuierlich unterstützend zur Seite.
Ziel der Kooperation sind der eigenständige Vertrieb, Projektierung, Fertigung, Installation bei den Kunden und der anschließende Service von KI-unterstützten 3D-Linienlaser gesteuerter, unbeheizten Stopfengießeinrichtungen durch Wesman für den indischen Markt. Dadurch soll das große Potential der indischen Gießereiindustrie gehoben werden, um bereits vorhandene und neu zu errichtende Hochleistungsformanlagen und Kernpaket-Linien durch einen adäquaten Gießprozess mit gleichzeitigem erhöhtem Ausbringen nutzen zu können. Der Gießprozess soll nicht länger die installierten Kapazitäten der Formanlagen begrenzen.
Während der IFEX 2024 in Bangalore kam es zu einem ersten gemeinsamen Auftritt, der durch ein sehr hohes Interesse durch die indischen Gießereien gekennzeichnet war.
Druckgusslösungen für nicht entfernbare Hohlkanäle im Bauteil
Der Schwerpunkt liegt auf der Herstellung von Bauteilhohlräumen im Aluminium-Druckgussverfahren. Mit Hilfe der Gasinjektionstechnik können komplexe Strukturen und Innenkanäle während des Gießprozesses ohne zusätzliche Bearbeitungsschritte erzeugt werden. Bilder 1 und 2
Als Hoffnungsträger zur Erreichung dieser ehrgeizigen Ziele werden gegenwärtig die erneuerbaren Energien und grüner Wasserstoff diskutiert. Derzeit sind jedoch die Kapazitäten der erneuerbaren Energien in vielen Teilen der Welt, Europas und auch in Deutschland nicht groß genug, um in ausreichender Menge grünen Wasserstoff mit dem Elektrolyseverfahren herzustellen. Natürliche Wasserstoffvorkommen sind eher selten auf unserem Planeten und bieten keine Versorgungssicherheit. Im Klimaschutzplan 2050 [1] sind Ziele enthalten, welche die Reduzierung der Treibhausgasemissionen bis 2030 beschreiben (Tabelle 1). Demnach sollen in der Industrie ca. 50% der Treibhausgasemissionen (in CO2-Äq.) eingespart werden.
Zu den Ausstellern auf der GrindingHub gehört die Diamant-Gesellschaft Tesch aus Ludwigsburg. Das Produktportfolio des Unternehmens umfasst Schleifwerkzeuge in verschiedenen Bindungssystemen sowie Abrichtwerkzeuge. Tesch ist spezialisiert auf Superhartstoffe.
Geschäftsführer Dr. Georg Gerlitzky ist überzeugt: „Durch die Verwendung neuer Werkstoffe wird der Einsatz hochharter Schneidstoffe wie cBN und Diamant beim Schleifen und Abrichten noch an Bedeutung gewinnen.“
Neben den wachsenden technologischen Anforderungen beschäftigen nach Einschätzung von Gerlitzky die Branche die schlechter werdenden Rahmenbedingungen. Zwar habe der Schleifmarkt den Vorteil, dass er viele Nischen bietet, in denen spezialisierte mittelständische Unternehmen erfolgreich arbeiten können. Der Veränderungsdruck erfordere jedoch eine ständige Neubewertung: „Wie ändert sich der Markt? Wie reagiere ich als Unternehmen?“ So habe Tesch frühzeitig auf Automatisierung und Dokumentation von Erfahrungswissen gesetzt, um dem Fachkräftemangel vorzubeugen. Bei den Lieferketten gelte es, der Abhängigkeit von China entgegenzuwirken. So wurde in Ludwigsburg die strategische Entscheidung getroffen, trotz deutlich höherer Kosten 20 Prozent der Superhartstoffe aus anderen Regionen als China zu beziehen. Tesch hat eine hohe Fertigungstiefe und produziert ausschließlich in Deutschland. Rohstoffe müssen importiert werden.
Neue Materialien als Innovationstreiber
Die größten technologischen Herausforderungen sieht der Geschäftsführer vor allem im Umgang mit neuen Materialien, für die in immer kürzer bemessenen Zeiträumen Schleiflösungen gefunden werden müssen:
„Wir haben es teilweise mit einer sehr hohen Anzahl an Materialverbünden zu tun“, sagt er.
Diese Entwicklung ist auch für Karpuschewski am Bremer IWT ein Thema. „Die Bearbeitung von neuen Werkstoffen und Materialverbünden ist uns aus der geometrisch bestimmten Zerspanung und der Präzisionsbearbeitung von optischen Werkstoffen seit langem bekannt“, stellt er fest. „Aus Sicht der Wissenschaft stellen wir uns diesen Fragen aktiv und arbeiten an einer Vielzahl von technologischen Lösungen.“
Entscheidend sei die Bewertung der Prozesseinflüsse auf die Bauteilqualität in den unterschiedlichen Werkstoffen, für die in Bremen eine umfassende physikalische Analytik vorgehalten werde.
Mehr Aufwand für die Vermittlung von Prozesswissen
Bei Tesch arbeitet ein interdisziplinär besetztes Forschungsteam an der Werkzeugentwicklung. Werkzeuge müssen häufig individuell an Kundenanforderungen angepasst werden. Zugleich wachse der Aufwand für die Prozessbegleitung. „Es geht immer häufiger darum, Prozesswissen an Anwendende zu vermitteln, um qualitativ hochwertige und reproduzierbare Schleifprozesse gewährleisten zu können“, betont Georg Gerlitzky. Dies setze in jedem Fall hochqualifiziertes Personal mit langjähriger Erfahrung voraus.
Die Zusammenarbeit mit wissenschaftlichen Einrichtungen hat bei Tesch Tradition. Das Unternehmen arbeitet nach eigenen Angaben mit unterschiedlichen Instituten zusammen, ist in verschiedenen Arbeitskreisen aktiv und schätzt den Austausch. Dazu gehört auch die Mitarbeit an Forschungsprojekten. Aktuell arbeitet das Unternehmen mit der TU Berlin an einem Projekt zur Herstellung metallischer Schleifwerkzeuge mittels additiver Fertigung.
Wissenstransfer durch Forschungsprojekte
Von den guten Perspektiven der additiven Fertigung sind auch die Schleifexperten am ISF (Institut für Spanende Fertigung) der TU Dortmund überzeugt. Dr. Monika Kipp, Abteilungsleiterin Schleiftechnologie, stellt dazu fest, dass die Nutzung in der Schleifbranche inzwischen angekommen sei und neue Perspektiven eröffne.
Am ISF läuft aktuell eine Reihe von Forschungsprojekten zu neuen Fertigungsverfahren und alternativen Werkzeugkonzepten. Zu den Highlights zählt Kipp die Grundlagenuntersuchungen zum Einsatz diamantbelegter Schaumstoffe zur Oberflächenfeinstbearbeitung, die eine zielgerichtete Bearbeitung filigraner Strukturen ermöglichen sollen. Zwei weitere Projekte bestätigen die wachsende Bedeutung von Diamant und cBN. So befasst sich eine Gruppe mit der Bestimmung der mikroskopischen Verschleißmechanismen von Diamant sowie cBN bei der Präzisionsschleifbearbeitung von gehärtetem Stahl. In einem anderen Projekt geht es um die Untersuchungen des Kaltgasspritzens zur Herstellung von cBN-Metall-Verbundschichten und deren Qualifizierung zum Einsatz als Schleifwerkzeug, was ebenfalls im Kontext der additiven Fertigung steht.
Monika Kipp sieht im engen Schulterschluss zwischen Wissenschaft und Industrie eine große Chance. Durch den ständigen Austausch erhalten sowohl die Wissenschaft als auch Unternehmen Anregungen für neue Themen und Forschungsprojekte, sagt sie. Auf der anderen Seite könnten die Institute durch Grundlagenforschung unterstützen oder durch Verweise auf verwandte Forschungsergebnisse entscheidenden Mehrwert generieren. Kooperationspartnerschaften gebe es am ISF sowohl mit größeren als auch mit kleineren Unternehmen.
Potenziale nutzen beim Thema Nachhaltigkeit
Wie andere Bereiche der industriellen Produktion, trifft das Thema Nachhaltigkeit auch die Schleiftechnologie. Für den Schleifprozess sieht Karpuschewski vor allem zwei Ansatzpunkte: „In Bremen beschäftigen wir uns seit vielen Jahren mit einem bedarfsgerechten Einsatz von Kühlschmierstoffen beim Schleifen, da hier nach wie vor ein enormes Einsparpotenzial schlummert.“ Durch angepasste Zufuhr und Düsenauslegung könne der Energiebedarf bei gleichbleibender Bauteilqualität drastisch reduziert werden, was sich unmittelbar auf die Nachhaltigkeit des Verfahrens auswirke. Vor dem Hintergrund rasant steigender Energiekosten könnten sich zudem beim Recycling von Schleifabfällen neue erfolgversprechende Ansätze auftun.
Laut Geschäftsführer Gerlitzky sieht sich die Diamant-Gesellschaft Tesch einer energie- und ressourcenschonenden Produktion seit langem verpflichtet, wenngleich die Einflussmöglichkeiten für Werkzeughersteller auf den Einsatz bei Kundinnen und Kunden eher beschränkt seien. Bei Tesch wurde etwa der Primärenergieträger Strom bereits komplett auf Grünstrom aus Wasserkraftwerken umgestellt. Möglich machte das die Zusammenarbeit mit einem lokalen Partner.
„Das Thema Nachhaltigkeit sollte zur DNA eines jeden Mittelständlers gehören“, betont er. „Wir müssen uns hier progressiv positionieren, nur dann können wir uns langfristig Vorteile erarbeiten.“
Das Konzept der PARTS FINISHING ist damit speziell auf den Zweck von Messen zugeschnitten: den Aufbau und die Pflege von Kontakten zwischen Anwendern und Anbietern sowie die Vernetzung und Vertiefung von Verbindungen zwischen Ausstellern. "Letzteres ermöglicht die Bildung strategischer Partnerschaften und das gemeinsame Anpacken neuer Projekte als Systemanbieter", so Hartmut Herdin.
Quelle: www.parts-finishing.de
ISO-DIN-Zertifizierungen etc.
AAR-QA-5000 Compliance Program Certication
ABS Offshore Mooring Chain or Accessory Facility and Process Approval
ABS Quality Assurance System Approval
BV Marine BV Mode II Scheme
Production of Steel Casting Acessories for Mooring and Operation of Steel Ships and Offshore Units
DNV-GL Steel Castings Approved Manufacturer
HPQ Manufacturer Product Qualification for Railway Rolling Stock Components by DB
KOREAN REGISTER Approval Certificate for Steel Castings Manufacturing Process
LLOYD´S REGISTER EM 15085 CL1 Welding of Railway Vehicles and Components
LLOYD´S REGISTER Steel Castings Manufacturer Approved
TGP PRI Transport and Power Generation
TUV NORD Quality-Assurance System – PED 2014-68-EU
ISO 9001:2015 (BVC)
ISSO 14001:2015
Ausklang im Kunden- und Innovationscenter „Future Dome
Beim gemeinsamen Ausklang im Kunden- und Innovationscenter „Future Dome konnten die Gäste aus nah und fern ihre Impressionen noch einmal Revue passieren lassen und sich anschließend bei Fingerfood austauschen. Der Innovationstag der Gießereitechnik bei Fill war ein voller Erfolg mit noch spannenderem Ausblick in die Zukunft, welche technischen (und architektonischen) Neuerungen von Fill in den nächsten Jahren zu erwarten sind.
Über Fill
Fill ist ein international führendes Maschinenbauunternehmen mit Sitz in Gurten, Oberösterreich. Mit hoch entwickelten High-Tech-Anlagen und individuellen Fertigungslösungen für Metall, Kunststoff und Holz macht Fill seine Kunden zu den Besten in ihrem Bereich. Die Automobil-, Luftfahrt-, Sport- und Bauindustrie profitieren von der Kompetenz von Fill. Seit der Gründung im Jahr 1966 zeichnet sich das Unternehmen durch enorme Innovationskraft, klare Werte und gute Arbeitsplätze aus. "Wenn Sie nach der besten Lösung suchen, dann gestalten Sie Ihre Zukunft mit Fill" ist der Leitsatz der mehr als 1.000 Mitarbeiter. "Wir sind eins" ist ihre Vision und steht für ein Miteinander nicht nur im Team, sondern auch mit Kunden, Lieferanten und Partnern. Das Unternehmen ist zu 100 Prozent in Familienbesitz und wird von Andreas Fill (CEO), Martin Reiter (CFO), Alois Wiesinger (CTO) und Günter Redhammer (COO) geführt. Im Jahr 2023 erzielte Fill einen Umsatz von rund 210 Millionen Euro.
Wie verlässlich ist das Verfahren?
Machen wir gemeinsam mit den Experten von ALUWAG den Praxistest und schauen, wie stabil das Verfahren ist und wie sich die Vorteile zusammenfassen lassen. Gemeinsam mit den Projektpartnern MAGIT, Surtechno und HS Aalen konnten die Schweizer Druckgießer im Vorfeld viele Hürden überwinden. Mit Flow 3D ist es nun möglich, den Gasinjektionsprozess in Bezug auf die Füllung und Erstarrung sowie den kompletten Fluss der Schmelze zu simulieren.
Die Qualitätsmerkmale für das Bauteil werden gemeinsam mit dem Kunden ermittelt und in Bezug auf Querschnitt, Wanddickenverteilung, Restschmutz, Dichtheit und Bohrung definiert.
Der Einspritzvorgang an der Druckgießzelle verläuft reibungslos mit erfahrenen Mitarbeitern an der Gasinjektionsanlage mit fachgerechter Bedienung des Schiebers zum Einspritzen des Stickstoffs.
Wie dies im Einzelnen erreicht werden kann ist derzeit noch nicht konkret beschrieben. Es werden Vorbereitungen getroffen, um die Infrastruktur und Energieverfügbarkeit möglich zu machen. Ob dies jedoch trotz der jetzt schon bekannten Krisen und eventuellen neuen Risiken auch geschafft wird, ist offen. Bis wann welche Mengen grünem Wasserstoff wo verfügbar sind kann heute noch nicht bestätigt werden. Die einfachste Methode Energie und CO2-Emissionen um 50% zu verringern wäre auch die Produktion um 50% und den Konsum um 50% zu reduzieren. Diese Idee steht jedoch im Wiederspruch zum Wohlstands- und Wachstumsstreben vieler Menschen und Unternehmen.
Es drängt sich die Frage auf: Was kann heute schon gemacht werden, um Treibhausgasemissionen und Energieverbrauch zu senken ohne die Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff?
Der Vortrag auf dem 23. Druckgusstag [2] in Nürnberg auf der EUROGUSS 2024 und dieser Artikel sollen Ideen und Anreize geben sich mit dem Thema auseinanderzusetzen und mit heute verfügbaren Methoden und Mitteln [3, 4], also auch ohne grünem Wasserstoff Energieeinsparungen umzusetzen.
Produktionsverlagerung und einfach abwarten sind keine Option
Nicht gut wären die folgenden Szenarien für unser Klima: 1. Die Produktion wird ins Ausland verlagert, weil dort die Energie günstiger und Kostendruck wegen Klimaschutz geringer sind. 2. Abwarten bis grüner Wasserstoff für alle verfügbar ist. In beiden Fällen wären aus globaler Sicht keine Verbesserungen für den Klimaschutz erreicht.
Die Druckgussindustrie sowie allen anderen energieintensiven Industrien in Deutschland und Europa leiden besonders unter den hohen Energiekosten und Klimaschutzabgaben. Hierdurch entsteht heute schon ein Handlungsbedarf.
In der Druckgussindustrie werden feste Metalle eingeschmolzen bis sie die gewünschten Eigenschaften als Flüssigmetall haben, um in Druckgussmaschinen in Form gebracht werden zu können. Diese Metalle werden oft in fossil befeuerten Schmelzöfen eingeschmolzen. In einigen Fällen kennen die Betreiber der Schmelzöfen die Kennwerte ihres Schmelzprozesses gut und sind über Vergleiche mit anderen Schmelzprozessen gut darüber informiert, wo sie stehen in Bezug auf Energieeffizienz, Produktivität und Emissionen. Wo dies nicht der Fall ist, kann ein Vergleich die Augen öffnen. Er zeigt, wo man derzeit steht und was noch zu tun ist, um die Zielvorgaben aus dem Klimaschutzplan 2050 zu erreichen.
Das Schmelzen des festen Aluminiums geschieht während des Schmelzprozesses in einem Schmelzofen. Ein Benchmarking der mit Erdgas befeuerten Schmelzöfen kann weiter helfen zu verstehen, wie gut die verwendete Technik ist. Der Schmelzprozess besteht aus mehreren Prozessschritten wie: Chargieren, Schmelzen, Überhitzen, eventuell Legieren und Gießen beziehungsweise Transfer. Aus dem Energieeinsatz und der Schmelzrate lassen sich Kennwerte ermitteln, die vergleichbar sind.
Für diesen Vergleich der Schmelzprozesse ist es nur selten ausreichend die Schmelzöfen des eigenen Werkes miteinander zu vergleichen und daraus Maßnahmen abzuleiten. Vielmehr ist es sinnvoll zu schauen, und sich die Frage zu stellen: Was wird anderswo anders und besser gemacht und wie kann ich als Betreiber von eigenen Schmelzöfen dies auch schaffen? Welche Grenzen gibt es für meinen Schmelzprozess? Wie weit kann mit herkömmlichen Methoden der Prozess weiter verbessert werden? Jede Umrüstung und jeder Umbau kosten Geld, hier ist es wichtig informiert und vorausschauend zu handeln. Jede Investition sollte durch eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung begründbar sein.
Zusammenfassung
Aus den Vorgaben des Klimaschutzplans 2050 ergeben sich viele Aufgaben und Fragen für die Druckgussindustrie in Deutschland. Die Bundesregierung lässt keine Zweifel daran die Zielerreichung durchzusetzen. In Zukunft ist mit höheren Energiekosten und Klimaabgaben zu rechnen. Der hieraus entstehende Handlungsdruck für die Erzeuger von Druckgussteilen lädt nicht zum Abwarten ein. Das Ziel die Treibhausgasemissionen bis 2030 um ca. 50% zu verringern lässt sich auch jetzt schon mit herkömmlichen Maßnahmen zur Energieeffizienzsteigerung erreichen. Auch ohne grünen Wasserstoff.
Ein Beitrag von Dr.-Ing. Thomas Niehoff
Durch das gezielte Einblasen von Gas in die Schmelze während des Gießprozesses entstehen Hohlräume, die das Gewicht der Bauteile reduzieren und gleichzeitig deren Festigkeit erhöhen. Es ermöglicht eine effizientere und kostengünstigere Produktion von hochwertigen Bauteilen mit komplexen Geometrien. Optimierte Materialeigenschaften, eine höhere Formfüllung sowie eine Verringerung von Verzug und Porosität sind weitere Vorteile des Verfahrens.
Das Ergebnis sind hochwertige Aluminium-Druckgussteile mit Hohlräumen und/oder inneren Kanälen.
Insbesondere bei Bauteilen der Leistungselektronik, aber auch bei medienführenden Komponenten oder wenn es um gezielte Gewichtsreduzierung geht, liegen die Vorteile auf der Hand, denn das mit Gasinjektion hergestellte Teil ersetzt in der Regel eine ganze Baugruppe und spart Werkzeuge oder zusätzliche Schweißprozesse.
Die ALUWAG hat sich gemeinsam mit ihren Forschungspartnern intensiv mit diesem Thema beschäftigt und kann nun aufgrund ihrer praktischen Erfahrungen und des gesammelten Know-hows feststellen, dass die Serienfertigung mit Gasinjektionsverfahren eine ernsthafte Möglichkeit darstellt. Die Einsparpotenziale bei Werkzeugen, Material und Bearbeitungskosten eröffnen im Vergleich zu anderen Verfahren enorme Vorteile, die zu optimalen Lösungen für die richtigen Bauteile führen.
Über ALUWAG:
ALUWAG liefert maßgeschneiderte Druckgussteile und sogar ganze Baugruppen an Weltmarken aus verschiedenen Branchen. Das Unternehmen geht auf individuelle Kundenwünsche ein, die weit über die üblichen Standards hinausgehen.
Erfahrung, Kompetenz und Leidenschaft bilden die Basis für innovative Druckgusslösungen.
ALUWAG verfügt über ein integriertes Qualitätsmanagementsystem und ist nach folgenden Normen zertifiziert:ISO 9001
IATF 16949
ISO 14001 / 45001
Am Standort Niederbüren sind folgende Maschinen mit unterschiedlichen Schließkräften in Tonnen im Einsatz:
400, 530, 800, 1'200, 1'800, 2'200
Im Bereich Druckguss verfügt der Standort über zehn Anlagen mit Schließkräften von 3.000 t bis 6.000 t. Zum Einsatz von Druckgießzellen von über 6.000t bis hin zu 16.000t Schließkraft gibt es durchaus starke Argumente. Die Frage „richtig“ oder „falsch“ stellt sich so kategorisch nicht, denn es geht immer um den Gesamtkontext.
Die Entscheidung für oder gegen den Einsatz von Megacastings hängt stark von den spezifischen Anforderungen des Produktionsprozesses, den Bedingungen vor Ort (z.B. Materialfluss / Logistik) und den Maßstäben bzw. Zielsetzungen des Unternehmens ab.
Ein allseits bekannter Vorteil von Gussbauteilen ist die Substitution von Blechbauteilen, in dessen Folge Herstellungs- und Montageschritte entfallen können. Als einfaches Beispiel wird die Federbeinstütze genannt, wodurch ca. 15 Bauteile substituiert werden können. Das Leichtbaupotential ist in diesem Fall aufgrund der wenigen substituierten Bauteile eher gering. Federbeinstützen werden auf Druckgussmaschinen im Bereich 2.000 t bis 3.000 t Schließkraft hergestellt.
Einen höheren Substitutionsgrad, sowie ein höheres Leichtbaupotential zeigen Hecklängsträger. Durch die größere Sprengfläche sind jedoch auch größere Anlagen von 4.000 t notwendig.
Ist das Ziel, möglichst viele Bauteile zu substituieren ist man beim einteiligen Hinterbau. Hier können 80 bis 100 Bauteile substituiert werden. Diese sogenannten Gigacastings werden auf Anlagen mit mehr als 8.000 t Schließkraft hergestellt. Das ist jedoch nicht unbedingt die Lösung mit dem größten Leichtbaupotential. Um das Bauteil im Druckguss herstellen zu können, müssen die in untenstehender Grafik rot eingefärbten Blechflächen, wie beispielsweise der Kofferraumboden oder die Radhäuser eine gewisse Mindestwandstärke aufweisen. Diese ist oftmals höher als die, durch die Belastungen benötigte Wandstärke und sorgt daher für ein höheres Gesamtgewicht der Bauteile. Mit dem Mehrgewicht gehen auch höhere Materialkosten einher, da der teure Leichtbauwerkstoff Aluminium in Bereichen eingesetzt wird, die auch durch ein dünneres, z.B. umgeformtes Blechbauteil dargestellt werden können.
Es wird entscheidend sein, das richtige Material mit dem richtigen Fertigungsverfahren am richtigen Ort (topologieoptimiert) einzusetzen. Der Sweetspot aus Gewicht und Substitutionsgrad wird bei Bauteilen, welche auf Druckgussmaschinen zwischen 4.000 t und 6.000 t hergestellt werden, gesehen.
Neben dem Leichtbaupotential gibt es jedoch eine Vielzahl weiterer Faktoren, die es in die Entscheidung einzubeziehen gilt. An dieser Stelle sind die funktionalen Anforderungen zu nennen, welche mit einer Wärmebehandlung einher gehen können. Auch die Wichtigkeit einer Reparaturlösung sollte nicht außer Acht gelassen werden. Diese ist bei Großguss eingeschränkt vorhanden und meist unter Mehraufwand realisierbar.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt sind die Logistikaufwände, die mit zunehmender Bauteilgröße signifikant ansteigen. Um dem zu entgegnen, müsste die Gießerei am Fahrzeugwerk angeschlossen sein und somit in neue Druckgussanlagen investiert werden. Die Anzahl der benötigten Anlagen hängt hier maßgeblich von der Ausbringung des Fahrzeugwerks und der Variantenanzahl je Linie ab. Zur sicheren Versorgung der Fahrzeuglinie sind häufig mehrere Druckgussmaschinen notwendig.
Eine ähnlich große Herausforderung sind die Druckgusswerkzeuge. Durch die große Bauteilgröße ist mit einem erhöhten Werkzeugverschleiß zu rechnen, was kürzere Wartungsintervalle und somit eine höhere Anzahl an benötigten Werkzeugen zur Folge hat.
Grundsätzlich ist festzuhalten, dass es bei BMW derzeit keine validen Vorteile für den Einsatz von Gießzellen > 6.000 t Schließkraft gibt. Das BMW Komponentenwerk Landshut agiert mit einem starken Lieferantennetzwerk und stellt dadurch die Versorgung der Fahrzeugwerke sicher.
Im Mittelpunkt steht bei BMW weniger die Machbarkeit, sondern der Ansatz mit Innovationen und viel Knowhow optimale Ergebnisse zu erzielen und dabei das richtige Material mit dem richtigen Verfahren am richtigen Ort zu vergießen.
Über BMW Landshut:
Im BMW Group Werk Landshut produzieren rund 3.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Motor-, Fahrwerks- und Karosseriestrukturkomponenten aus Leichtmetallguss, Kunststoffkomponenten für das Fahrzeugexterieur, Karosseriekomponenten aus Carbon, Cockpit- und Ausstattungsumfänge, Motoren sowie Gelenkwellen. Das Werk Landshut ist das weltweit größte Komponentenwerk der BMW Group und liefert Bauteile an alle Fahrzeug- und Motorenwerke der BMW Group weltweit – und damit für nahezu jeden BMW, MINI, Rolls-Royce sowie für BMW Motorrad. Das BMW Group Werk Landshut steht für eine von Digitalisierung geprägte und auf Nachhaltigkeit ausgerichtete Komponentenfertigung sowie für einen verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen.
Mit zukunftsorientierten Technologien spielt das BMW Group Werk Landshut die Rolle eines Innovationstreibers in der technologischen Transformation der Automobilbranche und deren Zulieferindustrie. Im Leichtbau- und Technologiezentrum (LuTZ), das dem Werk unmittelbar angeschlossen ist, treiben Spezialisten verschiedenster Fachrichtungen die nachhaltige Entwicklung zukünftiger Fahrzeugmodelle aktiv mit voran. Sie sind frühzeitig in die Entwicklungsprozesse neuer Fahrzeuge eingebunden. In der Region Landshut und Niederbayern ist das BMW Group Werk Landshut ein sozial verantwortungsvoller, innovativer und attraktiver Arbeitgeber.
Über Dr. Thomas Kopp und Klaus Sammer
Klaus Sammer ist seit 1985 Teil der BMW Group und war zuletzt Planungsleiter für die Lackierte Karosserie im Werk Dingolfing sowie von 2018 bis 2021 Leiter der Lackierten Karosserie für das im Aufbau befindliche Werk in Debrecen (Ungarn). Anschließend übernahm er die Leitung für die Produkt- und Prozessplanung der Leichtmetallgießerei des BMW Group Werkes Landshut. Neben seinen Aufgaben in der BMW Group engagiert sich Sammer als Mitglied in Beiräten verschiedener Verbände.
2001 bis 2005: Projektmanager – Plant Munich BMW
2005 bis 2011: Team Lead Research Development – Plant Munich BMW
2011 bis 2015: Head of the department for assembly and total vehicle validation – Plant Munich BMW
2015 bis 2018: Head of Planning Body Shop – Plant Dingolfing BMW
2018 bis 2021: General Manager Pressshop and Bodyshop – Plant Debrecen BMW
2021 bis 2023: Leiter Technologiezentrum Gießerei, Werkezugbau, Instandhaltung und Prototypenbau sowie Produkt- & Prozessplanung – Plant Landshut
Dr. Thomas Kopp ist seit seiner Promotion im Jahr 2016 bei der BMW Group tätig. Derzeit verantwortet er als Teamkoordinator Vorentwicklung im Technologiezentrum Leichtmetallguss die Weiterentwicklung innovativer Gussbauteile für zukünftige Fahrzeuge. Vorherige Stationen umfassen u.a. die Positionen des Teilprojektleiters Produktion und des Teamleiters Qualität im Schwerkraft- und Niederdruckguss. Neben seiner Tätigkeit bei der BMW Group engagiert sich Dr. Thomas Kopp auch als Mitglied in Beiräten verschiedener Verbände.
Cutting, deburring, cleaning and surface treatment
Building on this foundation, SIR Spa's robotic solutions extend to an array of specialized applications in foundry processes. These include the cutting, deburring, and cleaning of aluminium castings, ensuring a smooth finish and precise dimensions. In the realm of iron castings, their robots adeptly handle cutting, deburring, and finishing, reflecting a high level of attention to details.
For die-casting operations, SIR Spa's robots excel in tending die-casting units, as well as in the critical task of die-cast casting risers removal. This precision work ensures the integrity and quality of the final product. The challenging process of sand flogging, vital for mold preparation, is also efficiently managed by these advanced robotic systems.
Furthermore, the handling and gluing of cores, a task demanding utmost accuracy and consistency, is seamlessly executed by SIR Spa's robots. Their involvement in gravity casting processes showcases their ability to adapt to different casting methods, maintaining high efficiency and product quality.
Finally, SIR Spa's expertise in foundry automation is a testament to their innovative approach. They provide solutions that encompass the entire spectrum of foundry operations, ensuring that every aspect of production benefits from automation's precision, speed, and reliability.
But SIR Spa's commitment goes beyond just supplying robots. They are a partner in progress, offering comprehensive support from initial consultation to post-implementation maintenance. Their team of experts is always on hand to ensure that each robotic system operates at its peak, delivering consistent value to your foundry operations.
In a world where efficiency and quality are the currencies of success, SIR Spa is your trusted ally. Explore the future of foundry with SIR Spa's robotic solutions and witness a transformation in your production capabilities, safety standards, and overall operational excellence.
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Figure 1 shows the principle of the new circulation dosing system. If there is no request from the mixer (9), the slip is kept in circulation by the circulation pump (2) so that the components of the slip remain homogeneously mixed. As soon as there is a request for binder dosing, the circulation pump stops. Valves 3 and 8 close and valve 6 opens. The dosing device is actuated by the actuator (5) and the slip is dosed into the mixer via valve 6 and the dosing bolt. When the required dosing quantity is reached, the actuator stops and valve 6 closes. Valves 3 and 8 open, the circulation pump starts again and the actuator returns to the starting position. The device is now ready for the next dosage.
The proven and well-known product range of bellow dosing equipment from KLEIN Anlagenbau AG has now been extended to include the new BDG-ULD recirculating dosing device. The BDG 254-ULD can reliably and reproducibly dose slip amount of 12.5 to 220 grams per dosing process with an accuracy of ± 0.6% (FS). The BDG-ULD can be equipped with a flow control upon request and features a user-friendly multi-point calibration integrated into the control. It is fully automated and can be integrated into existing binder dosing systems.
The BDG-ULD has proven itself at Hansgrohe SE. In its endeavour to produce its world-famous products sustainably, Hansgrohe is now using eco-friendly binders from Reinsicht with success. Step by step, the proportion of inorganic binders is now to be further increased. Figure 2 depicts a BDG-ULD in continuous industrial use.
With the development and confirmation of BDG-ULD in continuous operation, the eco-friendly binder from Reinsicht GmbH and the tailor-made bellow dosing equipment BDG-ULD from KLEIN Anlagenbau AG are now available for general use.
This can be particularly interesting not only for smaller foundries. Often, the desire for innovation and implementation of existing ideas has to be put aside for reasons of capacity utilization. Reinsicht and KLEIN Anlagenbau AG offer a low-threshold entry point here by providing binders and mixing technology ready for in-house trials and using their expertise to develop optimal solutions on site together with the process operators. This approach can achieve both environmental protection and economic efficiency. Contact us - we look forward to hearing from you!
Nach der Umbauphase wurde das Sprühwerkzeug ebenfalls gespült, gereinigt und mit Adaptermodulen versehen, um einen Sprühabstand von weniger als 150 mm zu erreichen. Alle Wollin SD-Düsen wurden entfernt und durch Wollin FSD Düsen ersetzt. Bis auf 2 Kugeldüsen KD-A-06 wurden ausschließlich KD-A-L-08 und KD-A-L-10 eingebaut.
Um die Installation während des Stillstands abzuschließen, war Waupaca Foundry auf die Zusammenarbeit mit den Auftragnehmern Beson and Houle und IVI sowie auf die hausinterne Technik und Wartung angewiesen.
"Es war ein großer Vorteil, dass wir über eigene Ingenieure verfügten", so Rob Jezwinski, Engineering Manager bei Waupaca Foundry. "Wir wohnen in dieser Umgebung und waren daher mit den Details vertraut, die nötig waren, um einen effizienten Prozess zu schaffen und zu Weihnachten ein völlig neues Betriebssystem zu installieren."
Das alte Vibrationssystem war oft anfällig für Anschnittstörungen, so dass alle Formanlagen zur Reparatur stillgelegt werden mussten. Die Magaldi Superbelt Förderbänder verbessern die Betriebszeit von Anschnitt und Anguss, senken die Energiekosten und reduzieren die Wartungskosten - alles in allem verbessern sie die Qualität und die Lieferleistung für die Kunden der Waupaca Gießerei. Ebenso wichtig ist, dass die neuen Förderer den Arbeitsplatz in der Gießerei verbessern, da sie leiser laufen und die Luftqualität in den Räumen verbessern.
"Die Sicherheitsvorteile des neuen Systems waren ebenso wichtig wie die Einsparungen unter dem Strich", so Osborn. "Durch den Austausch des Vibrationssystems konnten wir die Staubbelastung in der Luft erheblich reduzieren und eine gesündere Arbeitsumgebung für unser Team schaffen."
Nach Angaben von Vertretern von Magaldi verfügt das System über innovative Merkmale, die für den Transport großer Mengen von Anschnitt- und Angussmaterial geeignet sind.
"Da unser System nicht vibriert, sammeln sich die Eisenrückläufe nicht und stauen sich nicht, es entsteht kein Silikatstaub und das System ist sehr leise", so Brandon Kruse, Geschäftsführer von Magaldi Technologies. "Um den Energieverbrauch zu minimieren, können wir das Förderband beschleunigen oder verlangsamen, wenn wir eine hohe Tonnage feststellen, denn das System verfügt über einen fortschrittlichen Algorithmus, der die Schrottauslastung auf allen sechs Linien verfolgt."
Dies ist bereits das zweite große Investitionsprojekt in der Gießerei für duktiles Eisen in Marinette, WI, innerhalb der letzten Jahre. Im Werk 4 wurde 2023 eine mehrjährige Modernisierung der Stromversorgung abgeschlossen. Das Werk hat eine Fläche von 327.000 Quadratmetern und kann sechs verschiedene Sorten von Sphäroguss - gleichzeitig mit umweltfreundlicher Elektroschmelztechnik - herstellen.
Über Waupaca Foundry
Waupaca Foundry, Inc. ist Nordamerikas führender Lieferant von Eisengussteilen für die Automobil-, Nutzfahrzeug-, Landwirtschafts-, Bau- und Industriemärkte und produziert Grauguss, Gusseisen mit Kugelgraphit und austemperiertes Gusseisen mit Kugelgraphit unter Verwendung modernster Verfahren und Technologien. Der Hersteller ist auch auf Präzisionsbearbeitung und Montage spezialisiert. Waupaca Foundry hat seinen Hauptsitz in Waupaca, Wisconsin, und betreibt sechs Eisengießereien in Waupaca, Wisconsin, Marinette, Wisconsin, und Tell City, Indiana. Das Unternehmen betreibt in Waupaca, Wisconsin, eine mechanische Bearbeitung und Montage. Waupaca beschäftigt etwa 4.000 Mitarbeiter. Weitere Informationen finden Sie unter www.waupacafoundry.com.
Über Magaldi Technologies
Magaldi Technologies (www.Magaldi.com) ist die US-Niederlassung der Muttergesellschaft Magaldi Power SpA mit Sitz in Salerno, Italien. Die Magaldi-Gruppe wurde 1929 gegründet und ist der weltweit führende Hersteller von Stahlbandförderern für den Transport von Materialien unter schwierigen Bedingungen - einschließlich hoher Temperaturen, abrasiver und schwerer Materialien -, die in Gießereien, Kohlekraftwerken, Stahlwerken, Mineralienverarbeitungsanlagen, Zementwerken, Müllverbrennungsanlagen und Kraftwerken für feste Brennstoffe eingesetzt werden, mit mehr als 1.500 Anlagen weltweit. Die Magaldi Gruppe hat es sich zur Aufgabe gemacht, zuverlässige und qualitativ hochwertige Systeme zu entwickeln, zu produzieren und zu vermarkten, die in der Lage sind, weltweit umweltverträgliche Industrielösungen zu bieten. Auf der Grundlage seiner patentierten Technologien stellt Magaldi hochautomatisierte Systeme her, die in der Lage sind, die Kosten zu senken und das höchste Qualitätsniveau in Übereinstimmung mit den wichtigsten Standards zu erreichen. Magaldi vertreibt seine Produkte weltweit über Tochtergesellschaften und Lizenznehmer.
Die deutschsprachige Gießereiwelt steht im Jahr 2024 vor großen Herausforderungen. Während einige Segmente einen bemerkenswerten Aufschwung erleben, stehen andere vor dem zunehmenden Druck durch neue Wettbewerber und Produkte, sich verändernde Lieferkettenstrukturen und neue Geschäftspotenziale. Vor diesem Hintergrund müssen die strategischen Prioritäten angepasst werden.
Im Namen der österreichischen, schweizerischen und deutschen Gießereiverbände wird Salzburg am 25. und 26. April 2024 wieder zum Zentrum der deutschsprachigen Gießereiwelt.
Die "Große Gießereitechnische Tagung 2024" wird ein wichtiges Forum für den Informations- und Erfahrungsaustausch für Gießer, Gussanwender und die Zulieferindustrie sein.
Im Vorfeld wollen wir einen Blick in die verschiedenen Regionen werfen und haben dazu die Verantwortlichen der Verbände aktuell befragt:
DI Christa Zengerer
Geschäftsführerin OGI, Österreichisches Gießerei-Institut
Marcel Menet
Geschäftsführer Gießereiverband der Schweiz GVS
Max Schumacher
Hauptgeschäftsführer BDG, Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie
Lifetime Legacy-Sponsoren
Die WFO ist stolz darauf, bei der Organisation dieser virtuellen Konferenz auf die Unterstützung einiger führender Unternehmen zählen zu können, sowie auf die kontinuierliche Unterstützung ihrer Lifetime Legacy Sponsors.
Regenerierungsanlagen in der Nähe von Gießerei-Standorten
Das Dienstleistungsmodell ist einfach: FSP betreibt in der Nähe von Gießerei-Standorten Regenerierungsanlagen, holt den Altsand von den Gießereien ab, regeneriert ihn und liefert seinen Kunden den Sand wieder zurück. Die dabei eingesetzte Prozesstechnik stellt sicher, dass es zu keinerlei Vermischungen der Regenerate kommt und jeder Kunde das Regenerat aus seinem Altsand erhält.
Sand im Kreislauf
Basis der Regeneration bei FSP ist das Nass-Regenerierungsverfahren für Wasserglasgebundene Altsande, das in der Pilotanlage am Standort Stuttgart seit 2022 im Einsatz ist und die Bewährungsprobe bestanden hat. Für die Regenerierung organisch gebundener Sande wird FSP außerdem ab Mai 2024 eine zusätzliche Technikumsanlage betreiben, die über mechanisch-thermische Stufen verfügt. Die Qualität beider Regenerate kommt der von Neusand gleich: Sie substituieren ihn zu rund 95 Prozent.
Das Dienstleistungsmodell von FSP entlastet die Kunden zum einen von Investitionen in die Anlagenteile, die für die Anbindung an die Regenerierung benötigt werden. Je nach Prozess und eingesetztem Bindersystem sind dies Sandtrockner, Knollenbrecher, Siebe, Magnete für das Entfernen metallischer Anteile oder Kühlanlagen für das Regenerat nach der Regenerierung. Auf der anderen Seite entfallen viele Tätigkeiten, die mit der Entsorgung von unbehandeltem Altsand, Abfällen und vor allem der Deponierung von Stäuben zusammenhängen. Im Vergleich zur eigenen Anlage setzt das Betreibermodell im Bereich des Betriebes der Anlagen personelle Kapazitäten frei und vermeidet die kostenintensive Instandhaltung und Ersatzteilbevorratung. Darüber hinaus entfallen für die Gießereien jegliche Genehmigungsverfahren.
FSP übernimmt die Entsorgung sämtlicher Reststoffe
Im Gegensatz zu Modellen, bei denen Anlagen auf dem Gelände einer Gießerei gebaut werden oder für die pro Monat neben einer Miete ein Preis für die Tonne aufbereiteten Sandes (Pay-per-use) fällig wird, übernimmt FSP auch den An- und Abtransport, sowohl für den Altsand als auch für den regenerierten Sand. Darüber hinaus übernimmt FSP die Entsorgung sämtlicher bei der Regenerierung entstehender Reststoffe, insbesondere des anfallenden Staubes. Er wird bei FSP analysiert und wenn möglich anderen Industrien als Ersatzmaterial zugeführt. So wird auch der Staub zu Kreislaufmaterial.
Insgesamt reduziert FSP den Stoffstrom in den Werken der Kunden deutlich, dies gilt nicht nur für die Abfallmenge, sondern auch für den Werksverkehr. Zusätzlich vermeidet das Modell Leerfahrten für An- und Abtransport von Stoffen, denn jeder Lkw und jeder Güterwaggon, der Altsand aus einer Gießerei abholt, ist mit Regenerat beladen. Am Standort Stuttgart ist sogar eine Versorgung über den Bahn- und Schiffsweg möglich.
Alle bei der Regenerierung anfallenden Abfälle entsorgt FSP über einen zertifizierten Entsorgungsweg über die Heinrich Feess GmbH & Co. KG in Kirchheim/Teck, den Gesellschafter der FSP. Dies entlastet die Kunden davon, im Personalbereich eigene Kapazitäten für die Entsorgungen aufzubauen und vorzuhalten. Außerdem werden die Kunden von Arbeiten mit umweltschädlichen Materialien entlastet.
Sowohl das Regenerat als auch die Feinanteile, die bei der Regenerierung entstehen, entsprechen den Deponieklassen DK 01 oder DK 02, die zu niedrigeren Kosten deponiert werden können. Damit rechnet sich das Betreibermodell auch für Gießereien, die den Sand wegen spezieller Prozesse nicht wieder einsetzen können.
Außerdem bietet das Regenerat die Möglichkeit, andere Entsorgungswege zu nutzen: Die zukünftig geltenden EU-Normen besagen, dass regenerierter Altsand wieder im Straßenbau, als Zusatz bei der Produktion von Zement und Gips oder in der Glasindustrie einfacher wiederverwendet werden kann. Dennoch muss es oberstes Ziel der Regenerierung von Altsand sein, das Regenerat in einem beständigen Kreislauf immer wiederzuverwenden – nur so ist ein verantwortungsvoller und zukunftssicherer Umgang mit der natürlichen Ressource Sand gewährleistet.
Das Betreibermodell in der Praxis
FSP verfolgt einen konkreten Fahrplan: Die seit 2022 bestehende Technikumsanlage für die Nassregenerierung wird auf einen Durchsatz von 2,5 Tonnen pro Stunde, also rund 20.000 Tonnen pro Jahr, erweitert. Eine weitere Versuchsanlage für die mechanisch-thermische Regenerierung mit einer Kapazität von etwa einer Tonne pro Stunde ist im Bau und wird ab Mai 2024 den Kunden für Versuchsreihen und Freifahrprozesse zur Verfügung stehen.
Außerdem wird FSP im Laufe dieses Jahres am Stammsitz in Stuttgart eine mechanisch-thermische Anlage mit einem Durchsatz von sechs Tonnen pro Stunde, also von rund 70.000 bis 75.000 Tonnen pro Jahr, installieren. Sie wird Anfang 2025 im Serienbetrieb lieferbereit sein und vorwiegend Gießereien im Großraum Stuttgart und im übrigen Baden-Württemberg beliefern.
FSP plant außerdem, in naher Zukunft zwei bis drei weitere Standorte zu eröffnen, die im Umkreis von jeweils 200 bis 300 km andere Gießereien bedienen. Sie werden über eine Kapazität von jeweils rund 180.000 bis 200.000 t Altsand pro Jahr verfügen.
Ab Mai 2024 stehen den Gießereien beide Versuchsanlagen zur Verfügung. In ihnen können anorganisch oder organisch gebundene Sande oder sogar Mischsande auf ihre Regenerierbarkeit hin getestet und analysiert werden. Interessierten Kunden bietet FSP ein Spektrum unterschiedlicher Versuche an – von der einfachen Testreihe mit bis zu 1 t-Sand bis hin zum vollständigen Freifahrprozess mit Bestimmung des bestmöglichen Verhältnisses von Regenerat und Neusand in der Kernfertigung. Nach Beendigung der Versuche erhalten die Kunden das Regenerat, den Staub und die Abfälle in Big-Bags verpackt zurück. So können sie Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des Regenerates ziehen, zum Beispiel zum Verhältnis von Regenerat zu Feinanteilen und Reststoffen.
Im hauseigenen Sandlabor werden die wesentlichen für beide Bindersysteme (Anorganik und Organik) relevanten Qualitätsmerkmale bestimmt: Feinkornanteil und AFS-Zahl, Aktivton und Schlämmstoffgehalt, pH-Wert, Restalkalität, elektrische Leitfähigkeit, Glühverlust, Festigkeiten und Kerngewicht.
Für die Versuchsreihen und im späteren Serienbetreib werden Sandmuster bei Anlieferung des Altsandes und bei Lieferung des Regenerates analysiert. Im Serienbetrieb der Regenerierungsanlagen wird die Qualität online erfasst und dokumentiert. So sind Abweichungen von den vereinbarten Qualitätskriterien des Regenerates ausgeschlossen. Zusätzlich können auch externe Laboreinrichtungen hinzugezogen werden.
INFO: Die Technik im Detail
Für beide Regenerierungsvarianten gilt: Die Anlieferung des Altsandes kann sowohl in Silo- als auch in Muldenfahrzeugen erfolgen. Die komplexe Anlagen- und Prozesstechnik stellt sicher, dass der Altsand – bevor er der eigentlichen Regenerierung zugeführt wird – frei von Fremdmaterialien, Altmetallen und Knollen sowie trocken-rieselfähig ist. Nach der Regenerierung wird das Regenerat in Außensilos gefördert und steht zum Transport in Silo-Lkws zur Abholung bereit.
Um den Handlingsaufwand der Kunden so gering wie möglich zu halten, werden gegebenenfalls erforderliche Anpassungen in dessen Werk, die die reibungslose und qualitativ gleichbleibende Versorgung mit Regenerat sicherstellen, im Einzelfall gemeinsam geklärt und vor Ort umgesetzt.
Das von FSP weltweit patentierte Verfahren, für die Nass-Regenerierung anorganisch gebundener Kernsande, wäscht anhaftende Reststoffe zu 98 Prozent vom Altsand ab. Alle gängigen Wasserglas-gebundenen Altsande sowie Sondersande aus dem 3-D-Druck können vollständig aufbereitet werden.
Im patentierten Trocknungssystem wird der Sand nicht mit Luft getrocknet, sondern die Feuchtigkeit wird ihm energieeffizient durch Kondensation entzogen. Anschließend wird der Sand in einem Sichter mit patentierter Fluidisierung gekühlt und zusätzlich entstaubt.
Grundsätzlich ist bei der Regenerierung anorganischer Binder das Waschen die schonendste Variante, da keinerlei direkte mechanische Einwirkung auf das Sandkorn erfolgt. Dadurch bildet sich außer den Feinanteilen, die bereits im Altsand enthalten sind und ausgewaschen werden, kein zusätzlicher Staub. Das für den Waschvorgang benötigte Prozesswasser wird zu 100 % aufbereitet und im geschlossenen Kreislauf gehalten. Binderanteile und Abfälle aus dem Gießprozess werden vollständig ausgewaschen und dem Prozess über die Wasseraufbereitung als Schlämmstoffe entzogen. Die dabei entstehenden Abfälle werden in einem zertifizierten Verfahren entsorgt, die korrekte Behandlung wird dokumentiert.
Auch mit der mechanisch-thermischen Regenerierung setzt FSP neue Maßstäbe im Bereich der Regenerierung über Serienanlagen mit mittlerer und hoher Durchsatzleistung. Das Verfahren ist sowohl für Bentonit gebundenen Grünsand als auch für organisch gebundenen Kernsand (Coldbox, Hotbox, Shellsand, Furan) einsetzbar. Im Vergleich mit bisher gängigen Verfahren der mechanischen oder der rein thermischen Regenerierung, reduziert die Verfahrenstechnik den Staubanteil auf Minimum.
Die thermisch-mechanische Regenerierung zeichnet sich durch die hohe Effizienz des Drei-Stufen-Systems aus. Nach der Vorbehandlung des Altsandes wird der Sand trocken und rieselfähig der ersten – mechanischen – Stufe zugeführt, in der Sandkorn an Sandkorn und dadurch der Binder entfernt wird.
Im zweiten Schritt wird der Sand der thermischen Stufe zugeführt. In einem Sandbett vermischen sich Gas und Luft, es fluidisiert und der organische Binder sowie die Feinanteile werden verbrannt. Durch den Effekt des Quarzsprungs werden noch vorhandene Binderreste aus den natürlichen Vertiefungen eines Sandkorns gelöst oder gar regelrecht abgesprengt. In der dritten, ebenfalls mechanischen Stufe werden die letzten Anhaftungen vom Korn gerieben; sie arbeitet wie Stufe eins.
Vor Ort informieren
Im Juni 2024 wird FSP eine „Woche der offenen Tür“ am Standort Stuttgart veranstalten: Interessenten können alle Anlagen besichtigen und sich sowohl von der Leistungsfähigkeit der beiden Regenerierungsverfahren überzeugen und sich über die Vorteile des Betreibermodells informieren.
Über die FSP GmbH
Die im Mai 2022 in Stuttgart gegründete FSP GmbH Foundry Sand Processing entwickelt und vertreibt Systeme und Lösungen für die Regenerierung und Aufbereitung von Schüttgütern. Die Grundlage ist die jahrzehntelange Erfahrung im Recycling von Rohstoffen und der mechanisch-thermischen oder Nass-Regenerierung von Gießerei-Altsanden.
Gründungspartner sind die Heinrich Feess GmbH & Co. KG in Kirchheim/Teck und die DEANTEC GmbH in Kirchhundem. Das 2016 mit dem Bundesumweltpreis ausgezeichnete Unternehmen Feess bringt das Know-how beim Recyceln von mineralischen Abfällen ein, DEANTEC die Erfahrung mit ihrer einzigartigen, patentierten Nass-Regenerierung und Trocknung – einer Anlagentechnik, die bei der Aufbereitung von Altsanden ausschließlich erneuerbare Energien verwendet.
Der Zusammenschluss zur FSP GmbH bietet den Kunden die vollständige, nahezu CO2-neutrale Prozesskette der Sandaufbereitung. Das Regenerat substituiert Neusand zu bis zu 95 Prozent und liefert einen wichtigen Beitrag zur Ressourcenschonung und nachhaltiger Produktion.
Autor: Dipl.-Oec. Stefan Zimmermann, Geschäftsführer, FSP GmbH Foundry Sand Processing, Stuttgart
Christa Zengerer
Die gegenwärtige Situation in der Gießereiindustrie in Österreich ist von verschiedenen Herausforderungen geprägt. Aufgrund der globalen wirtschaftlichen Unsicherheiten und der zunehmenden Regulierungen stehen die Unternehmen vor Herausforderungen wie steigenden Kosten für Energie und Rohstoffe, sowie einem verstärkten Wettbewerbsdruck aus dem Ausland. Trotzdem gibt es auch positive Aspekte, wie beispielsweise das Bestreben vieler Unternehmen, innovative Technologien einzuführen und die Produktionsprozesse zu optimieren.
Marcel Menet
Da viele Schweizer Gießereien stark exportorientiert sind, hängen die Aussichten wesentlich von der konjunkturellen Entwicklung der für uns wichtigen Zielmärkte wie Deutschland und Frankreich ab. Der anhaltend starke Aufwertungsdruck auf den Schweizer Franken erzeugt Teuerungen im Export, die kurzfristig nicht zu kompensieren sind und so das Exportgeschäft stark belasten. Wir rechnen in den kommenden Monaten mit einer weiteren Abkühlung. Gemäß Aussagen einiger Großkunden soll sich eine Erholung erst im Laufe der zweiten Jahreshälfte abzeichnen und die Nachfrage wieder anziehen, teils mit einer Stabilisierung auf tiefem Niveau.
Max Schumacher
Die Produktion sank 2023 insgesamt um 1,6 % - ein sehr schwacher Jahresabschluss. Und auch in den ersten Monaten 2024 kommt die Konjunktur nicht in Schwung. Die Gießerei-Industrie befindet sich aktuell in schwerem Fahrwasser. Ob und wie weit sie in der zweiten Jahreshälfte zulegen kann, ist aufgrund der geoökonomischen und bundespolitischen Rahmenbedingungen schwer einzuschätzen. Die Gespräche, die ich bislang mit Gießern führen konnte, zeigen dann auch, dass ihre Jahresplanung mit massiven Unsicherheiten belastet ist. Immer öfter und dringlicher wird die Forderung an die Politik nach Planungssicherheit laut.
Allgemein wird erwartet, dass die Zinsen in der zweiten Jahreshälfte schrittweise gesenkt werden. Das hätte Auswirkungen auf die Investitionsbereitschaft im Allgemeinen und natürlich auf die Bauindustrie im Besonderen. Auch die Gießereien können von möglichen Effekten auf die Kundenbranchen profitieren, so dass die 5 % für die Gießerei-Industrie zum Jahresende doch noch übertroffen werden könnten.
Christa Zengerer – „Wir müssen bürokratische Hürden und hohe Steuern abbauen und ich fordere ad hoc eine bessere Koordinierung zwischen Unternehmen, Regierung und Bildungseinrichtung“
Max Schumacher – „Wir brauchen Planungssicherheit, Deutschlands energieintensiver Mittelstand bekennt sich zum Standort und zur ökologischen, ökonomischen und sozialen Nachhaltigkeit. Wir ragen mit unseren Produkten und Innovationendie Transformation und ermöglichen Klimaschutz und Dekarbonisierung.“
2) Die Unternehmen des kompletten Gießereiumfelds hadern momentan mit diversen Unwägbarkeiten. Welche Hindernisse und Verunsicherungen könnten durch gute Standortbedingungen national wir europäisch sofort verbessert werden? Was fordern Sie ad hoc?
Christa Zengerer
Um die Standortbedingungen für die Gießereiindustrie sowohl national als auch europaweit zu verbessern, ist es entscheidend, Hindernisse wie bürokratische Hürden und hohe Steuern abzubauen. Gute Infrastruktur, Zugang zu qualifizierten Arbeitskräften und eine förderliche Forschungs- und Innovationslandschaft sind ebenfalls wichtig. Ad hoc fordere ich eine bessere Koordination zwischen den Unternehmen, der Regierung und den Bildungseinrichtungen, um die Ausbildung und Qualifizierung von Fachkräften zu verbessern und Innovationen voranzutreiben.
Marcel Menet
Sorge bereitet den Schweizer Gießereien zurzeit das nachhaltige Einpreisen der Energieteuerungen – nebst der grundsätzlichen Teuerung. Hier bedarf es Finderspitzengefühl bei den Kundengesprächen.
Dazu kommen die Auswirkungen der interventionistischen Politik der Großen Wirtschaftsblöcke USA, China und EU. Europa ist gezwungen, mit den USA und China im Subventionswettbewerb gleichzuziehen, da ansonsten Unternehmen aufgrund der Standortnachteile abwandern. Ein kleines Land wie die Schweiz hat hier nur begrenzte Möglichkeiten in diesem Subventionswettkampf mitzumischen.
Hinzu kommt, dass vor allem die europäische Interventionspolitik unter dem Deckmantel des «European Green Deal» zusätzlich die Märkte und damit die Preisstrukturen verzerrt. Es wäre wünschenswert, wenn die Schweiz auf diese Verzerrungen reagiert, sei es durch Förderprogramme für die energie-intensive Industrie oder beispielsweise einem Industriestrompreis
Max Schumacher
Die Unternehmen der Gießerei-Industrie brauchen – wie die Unternehmen anderer Industriesektoren auch – Planungssicherheit. Um die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie wiederherzustellen, ist schnelles und entschlossenes politisches Handeln erforderlich. Der sich bereits abzeichnende Niedergang Deutschlands als Industriestandort hat gravierende Folgen für den allgemeinen Wohlstand, die Versorgung mit wichtigen Produkten, die Transformation zur Klimaneutralität und die Zukunftsfähigkeit der Gesellschaft. Um es klar zu sagen: Die deutsche Industrie steht angesichts des Klimawandels hinter der Transformation zur Klimaneutralität. Sie will ihre Produktionsprozesse schnellstmöglich dekarbonisieren und sieht sich als aktiver Enabler der Transformation. Das ist aber eine Jahrhundertaufgabe, die nur mit einer leistungsstarken und international erfolgreichen deutschen und europäischen Industrie zu bewältigen ist. Deutschlands energieintensiver industrieller Mittelstand bekennt sich ausdrücklich zum Standort Deutschland, zur ökologischen, ökonomischen und sozialen Nachhaltigkeit und damit zu umfassender unternehmerischer Verantwortung. Wir tragen mit unseren Produkten und Innovationen die Transformation und ermöglichen Klimaschutz und Dekarbonisierung.
Es stellt sich aber für uns die Frage: Ist Industrieproduktion – ausdrücklich auch des energieintensiven industriellen Mittelstandes – am Standort Deutschland weiterhin gewollt?
Gesellschaft und Verwaltung müssen umdenken: Das Zulassen, nicht das Verhindern wertschöpfender Industrieproduktion als Basis für Arbeitsplätze und Wohlstand in allen Teilen Deutschlands ist das Gebot der Stunde. Unsere Forderung an die Politik geht daher konkret in Richtung grundlegende politische Weichenstellungen, die die Unternehmen entlasten. Und die bisher für die Transformation geschaffenen Instrumente müssen daraufhin geprüft werden, ob sie den Klimaschutz wirklich voranbringen oder ob sie lediglich mehr Aufwand und Verteuerung bedeuten.
Wir haben daher zusammen mit anderen Verbänden das Bündnis faire Energiewende (BfE) gegründet und haben unsere Forderungen für die deutsche Industrie in einem Manifest zusammengefasst. Es kann unter Ein Manifest für die mittelständische Industrie! (faire-energiewende.de) heruntergeladen werden. Politische Entscheidungsträger auf Bundes-, Landes- und kommunaler Ebene sind aufgefordert, ein klares Bekenntnis zum Industriestandort Deutschland abzugeben.
3) Die deutschsprachigen Länder nehmen in der Gießereiindustrie eine führende Rolle in Europa und der Welt ein. Welche Trends mit positiven Entwicklungschancen sehen sie momentan und was wird sich durchsetzen?
Christa Zengerer
In der deutschsprachigen Gießereiindustrie gibt es einige positive Entwicklungschancen. Dazu gehören beispielsweise die verstärkte Nutzung von digitalen Technologien wie 3D-Druck und die Simulation von Gusskomponenten- und prozessen, um die Effizienz der Produktion zu steigern. Ebenso könnten umweltfreundliche Fertigungsmethoden und Materialien an Bedeutung gewinnen. Diese Trends werden sich voraussichtlich weiter durchsetzen, da sie sowohl ökonomische als auch ökologische Vorteile bieten.
Marcel Menet
Eine große Herausforderung für die ganze Industrie und die Gesellschaft im Allgemeinen ist die Dekarbonisierung. Daher ist es auch nicht verwunderlich, dass sehr viele Innovationen im Bereich der Nachhaltigkeit stattfinden. Einige Gießereien möchten beispielsweise Erdgas und Öl durch CO2-neutrale Energieträger ersetzen. Für den Ersatz durch Elektrizität gibt es konkrete Projekte, der Einsatz von Wasserstoff ist eher noch in der Ideenphase. Grundsätzlich fördern die Trends im Klimaschutz und in der Individualmobilität hin zu Leichtbau die wachsende Nachfrage nach nachhaltigen und innovativen Gusslösungen.
Max Schumacher
Der hohe Ausbildungsstandard und interdisziplinäre Kompetenz in der Forschung sind ein ganz klares und großes Plus für die deutschsprachigen Länder, aus dem ihre führende Stellung bei der Entwicklung von Schlüsseltechnologien resultiert. In Kombination mit einem exzellent aufgestellten Mittelstand sichern sie sich so die technologische Souveränität im internationalen Wettbewerb.
Green Production, Circular Economy, Nachhaltigkeit sind zunehmend die Randbedingungen der Weltwirtschaft. Das dürfte dazu führen, dass die zulässigen Grenzwerte für den CO2-Footprint o.Ä. weiter verschärft werden. Insbesondere im deutschsprachigen Raum wird deshalb schon jetzt intensiv an technologischen Lösungen gearbeitet. Eine noch stärkere Verzahnung innovativer Bereiche wie KI, Material Science, Industrial Engineering ist hierbei ganz klar erkennbar.
Die Bündelung dieser Kompetenz ermöglicht es, neue Werkstoffe und Prozesse mit intelligentem Design zu entwickeln und derart zu kombinieren, dass die Grenzen des Leichtbaus weiterhin verschoben werden können - bei gleichzeitiger Berücksichtigung nachhaltiger Produktionsprozesse. Automotive und Energy sind da starke Treiber. Wir sind Technologieführer und ich sehe da noch viel Entwicklungspotenzial. Und die Gießerei-Industrie im deutschsprachigen Raum wird maßgeblich beteiligt sein.
4) Wie kann man die Standorte halten, gleichzeitig für die Transformation und Digitalisierung fit machen und dem Fachkräftemangel begegnen? Reichen gute Ausbildung und Erfahrung oder werden die Angebote künftig noch austauschbarer?
Christa Zengerer
Um die Standorte zu erhalten und sie für die Herausforderungen der Transformation und Digitalisierung vorzubereiten, ist eine umfassende Strategie von entscheidender Bedeutung. Neben der Schärfung der Fähigkeiten und Erfahrungen der Mitarbeiter ist verstärkte Investition in Forschung und Entwicklung unerlässlich. Die Bedeutung von Innovationen liegt darin, dass Unternehmen dabei unterstützt werden, wettbewerbsfähig zu bleiben und neue Märkte zu erschließen.
Es ist ebenso von großer Bedeutung, attraktive Arbeitsbedingungen und Entwicklungsmöglichkeiten anzubieten, um Fachkräfte langfristig zu binden und ihr Engagement zu fördern.
Zusätzlich können flexible Arbeitsmodelle und die Nutzung digitaler Plattformen zur Vernetzung von Fachkräften dazu beitragen, den Fachkräftemangel zu mildern. Insgesamt ist eine Kombination aus Investitionen in F&E, Mitarbeiterentwicklung und die Schaffung einer flexiblen Arbeitsumgebung entscheidend, um den Herausforderungen der Zukunft erfolgreich zu begegnen und die langfristige Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten.
Marcel Menet
Die IT-Security und die Digitalisierung bzw. Automatisierung wird in Schweizer Gießereien dank intensiver Ausbildung der Mitarbeiter stark vorangetrieben. Eine Herkulesaufgabe bleibt auch in diesem Jahr der anhaltende Fach- und Hilfskräfte-Mangel. Massive Führungskräfte- und Mitarbeiterschulungen sind nötig, denn es braucht sowohl in der Breite wie in der Tiefe Fach- und Führungs-Knowhow, damit komplexe Bauteile mit hochautomatisierten Prozessen stabil gefertigt werden können.
Max Schumacher
Zum Thema Fachkräfte könnten wir eine eigene Fachkonferenz machen, daher will ich hier nur einige wenige Bemerkungen loswerden: Sicher ist, dass die Austauschbarkeit gerade das ist, von dem wir uns absetzen können und müssen. Wir sind Technologieführer und müssen hart daran arbeiten, dies auch in Zukunft zu bleiben. Ich hatte das soeben ausgeführt. Als Verband sind wir auf allen oben angesprochenen Gebieten unterwegs, um der Branche Hilfestellungen zu bieten. Einige Beispiele: Mit dem Projekt ReGain versuchen wir, KI in viele Bereiche des Gießprozesses zu integrieren. In puncto Fachkräfte – oder genauer Arbeitskräfte – muss sich die Branche als attraktiver Arbeitgeber profilieren, um im Wettbewerb um Mitarbeiter die Nase vorne zu haben. Da Guss ein wesentlicher Bestandteil der Transformation ist, können wir zum Beispiel dem Wunsch der jungen Generation, mit der Arbeit nicht nur einen Job zu machen, sondern sinnvolle nachhaltige Beiträge zu leisten, sicher nachkommen. Das sorgt dann dafür, dass wir motivierte Mitarbeiter haben werden, die uns von der Masse abheben und eben nicht austauschbar sind.
Marcel Menet – "Das wichtigste Branchentreffen der D-A-CH-Gießereiindustrie soll ein Zeichen des Aufbruchs sein"
5) Welche Impulse erwarten Sie von der Großen Gießereitechnischen Tagung in Salzburg, haben Sie einen persönlichen Wunsch?
Christa Zengerer
Ich erhoffe mir, dass die Große Gießereitechnische Tagung in Salzburg einen lebhaften Austausch zwischen sämtlichen Akteuren der Gießereiindustrie ermöglicht. Zusätzlich zu meinen Erwartungen an einen regen Austausch von Wissen und Erfahrungen wünsche ich mir auch eine angenehme und gesellige Veranstaltung, bei der sich die Teilnehmer in entspannter Atmosphäre vernetzen und unterhalten können.
Marcel Menet
Es entspricht einem großen Bedürfnis der Branche, sich gerade in schwierigeren Zeiten austauschen zu können. Der wichtigste Branchentreff der D-A-CH Gießerei-Industrien soll ein Zeichen des Aufbruchs werden!
Max Schumacher
Zunächst einmal freue ich mich darauf, dass wir in dem großartigen Salzburger Ambiente die Gießer aus den deutschsprachigen Ländern zusammenbringen, so dass sie sich ungezwungen austauschen können. Auch das Programm ist vielversprechend. Es spannt einen weiten Bogen von interessanten gießereitechnischen Beiträgen über wichtige Impulse zu Nachhaltigkeitsthemen und Circular Economy, bis hin zu Paneldiskussionen. Auf die spannenden Keynotes zu Beginn und Ende der Tagung freue ich mich persönlich besonders. Das sollte man nicht verpassen. Die Ausstellung ist ebenfalls bestens gebucht, sie wird zu manchem Fachgespräch Anlass geben. Hatte ich schon erwähnt, dass der Gießerabend wieder einmal ein Highlight sein wird? Ich glaube schon, aber das kann man nicht oft genug erwähnen
Worauf freue ich mich? Darauf, einer Traditionsindustrie in stürmischen Zeiten, ihre Chancen, ihre Relevanz und ihr Potenzial zu zeigen, auch, kompromisslos das Bekenntnis zu heimischem Guss einzufordern.
Mein persönlicher Wunsch ist, dass ich bei der Abreise die dringende Empfehlung der Teilnehmer mitnehmen kann, dieses Treffen alsbald zu wiederholen. Ich wäre dabei!
Glück auf!
Desinged von: Maximilian Schröck – Foundry-Planet GmbH
Es konnte beim Versuch mit dem Trennmittel HERA™ light Chem-Trend® SL-68504 1:5 verdünnt eine ausreichende Formtemperierung durch das Minimalmengensprühen erreicht werden. Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass für eine erfolgreiche Durchführung des Minimalmengensprühens ein wasserbetriebenes Heiz-Kühlgerät zur ausreichenden Temperierung der Form notwendig ist. Im Versuch wurden ca. 200 Schüsse abgegeben und die Trennwirkung konnte nach Anpassung der Düsenausrichtung als in Ordnung bewertet werden. Die Bauteiloberfläche zeigte eine leichte Schlierenbildung, war aber nach Aussage der Qualitätssicherung von Fritz Schmidt gut. Die Maßhaltigkeit lag ebenfalls innerhalb der Toleranz. Alle definierten Ziele konnten mit dem Minimalmengensprühverfahren erreicht werden.
Durch den Einsatz mit einer einfachen, standardmäßig ausgelegten Formtemperierung konnte mit dem Minimalmengensprühen eine Energieersparnis der Heiz-Kühlgeräte von 72% erzielt werden.
Durch die Reduzierung der Trennstoffsprühmenge konnte der Verbrauch an Trennstoffkonzentrat um ~ 60 % gesenkt werden und durch den geringeren Trennstoffauftrag wird die thermische Belastung reduziert, wodurch eine längere Formstandzeit zu erwarten ist.
Zusätzlich konnte durch den Einsatz der MMS-Technologie die Zykluszeit um 18% reduziert werden. Dies bedeutet, dass mehr Teile in der gleichen Zeit produziert werden können, was zu einer Erhöhung der Ausbringung führt.
Ein weiteres Ziel des Versuchs war es, den Wasserverbrauch und die Kosten für die Abwasserentsorgung zu reduzieren. Durch den Einsatz der Wollin EcoSpray Technologie konnte der Wasserverbrauch um 97% gesenkt werden, was zu einer erheblichen Kosteneinsparung führte. Die Kosten für die Abwasserentsorgung entfallen vollständig.
Die Reduzierung des Druckluftverbrauchs führte auch zu einer Verringerung der Lärmemissionen, wodurch sich die Arbeitsbedingungen in der Gießerei verbesserten. Durch die kürzere Sprüh-/Blaszeit bei geringerem Druck konnte der Druckluftverbrauch um ~ 76% reduziert werden.
Fazit
Insgesamt konnte durch den Einsatz der MMS-Technologie in Kombination mit dem wasserbasierten Trennmittel HERA™ light Chem-Trend® SL-68504 eine erhebliche Kosteneinsparung und Produktivitätssteigerung erzielt werden.
Insgesamt zeigt der Versuch, dass auch eine einfache Formtemperierung in Standardausführung für den Einsatz der Minimalsprühtechnik geeignet sein kann, wenn sie mit der richtigen Ausrüstung und Technologie kombiniert wird.
Abschließend kann festgestellt werden, dass die Fritz Schmidt Metallgießerei GmbH & Co. KG durch den Einsatz der MMS-Technologie und des wasserbasierten Trennmittels HERA™ light Chem-Trend® SL-68504 in der Lage war, die Produktivität zu steigern und die Kosten zu senken. Der Versuch zeigt, dass es sich lohnt, innovative Technologien in der Gießereiindustrie einzusetzen, um wirtschaftlicher und nachhaltiger zu produzieren.
Über STIHL:
Die STIHL Gruppe entwickelt, fertigt und vertreibt motorbetriebene Geräte für die Forst- und Landwirtschaft sowie für die Landschaftspflege, die Bauwirtschaft und private Gartenbesitzerinnen und -besitzer. Ergänzt wird das Sortiment durch digitale Lösungen und Serviceleistungen. Die Produkte werden grundsätzlich über den servicegebenden Fachhandel und STIHL eigene Onlineshops, die in den nächsten Jahren international ausgebaut werden, vertrieben – mit 42 eigenen Vertriebs- und Marketinggesellschaften, rund 120 Importeuren und mehr als 55.000 Fachhändlerinnen und händler in über 160 Ländern. STIHL produziert weltweit in sieben Ländern: Deutschland, USA, Brasilien, Schweiz, Österreich, China und auf den Philippinen. Seit 1971 ist STIHL die meistverkaufte Motorsägenmarke weltweit. Das Unternehmen wurde 1926 gegründet und hat seinen Stammsitz in Waiblingen bei Stuttgart. STIHL erzielte 2022 mit 20.552 Beschäftigten weltweit einen Umsatz von 5,49 Milliarden Euro.
[FP]-LIMS Software: The standard LIMS for foundries
[FP]-LIMS stands out as the standard Laboratory Information Management System in the foundry sector, distinguished by its unique selling propositions (USPs) that cater specifically to the needs of foundries. Key among these is its unparalleled adaptability to various foundry processes, allowing for seamless integration with existing systems and machinery. This flexibility ensures that [FP]-LIMS can handle diverse types of data, from raw material inputs to finished product quality assessments. Additionally, its user-friendly interface simplifies complex data management tasks, making it accessible to personnel at all levels of technical proficiency. Another major USP is the software's robust data security features, ensuring that sensitive information remains protected, which is critical in industries like nuclear technology.
Furthermore, [FP]-LIMS enhances traceability of products from start to finish, providing a comprehensive audit trail that is vital for quality assurance and regulatory compliance. Lastly, its advanced analytics capabilities empower foundries to make data-driven decisions, optimizing processes, and reducing waste, thereby contributing significantly to cost savings and environmental sustainability. These features collectively make [FP]-LIMS an indispensable tool for modern foundries seeking to enhance efficiency, reduce costs, and maintain a competitive edge in a challenging industry.
Real-life Examples of Foundries Saving Costs with LIMS Software
Many foundries have already embraced [FP]-LIMS software and achieved remarkable achievements. Let's highlight a couple of real-life examples that demonstrate how this technology can revolutionize foundry operations. One of them is Siempelkamp Foundry.
Siempelkamp Foundry: LIMS proves itself in practice for 30 years
The introduction of LIMS software by Fink & Partner at Siempelkamp Foundry, a globally renowned manufacturer of large and heavy castings made of nodular graphite cast iron, has significantly contributed to the optimization of their complex casting production. Over the course of 30 years, LIMS from Fink & Partner has established itself as a reliable system for managing and evaluating chemical analyses. Every day, about 60 analyses are conducted in the laboratory, which automatically feed into the LIMS and are thus also communicated in the melting shop. This substantially aids in quality assurance for the highly precise production processes required for the manufacturing of large castings weighing up to 320 tons.
Read success story: https://www.fp-lims.com/en/siempelkamp-foundry/
Recommendations and Conclusion
Implementing LIMS software in foundries is a strategic investment that has a lasting impact on cost savings and operational efficiency. To fully reap the benefits of LIMS software, it is crucial to choose a solution that is tailored to meet the specific needs of the foundry industry. Foundries considering the adoption of LIMS software should thoroughly evaluate their requirements and select a reputable vendor with proven experience in the industry.
In conclusion, LIMS software provides foundries with the tools necessary to achieve long-term cost savings while boosting operational efficiency. By streamlining workflows, optimizing inventory management, ensuring quality control, enabling real-time analytics, centralizing data, and enhancing traceability, LIMS software revolutionizes the foundry industry. Foundries that embrace this technology position themselves for success, reducing expenses, and elevating their overall competitiveness in the market.
Download the whitepaper “The future of foundry labs: Efficiency and precision with [FP]-LIMS” now: Whitepapers - foundry-planet.com B2B Portal
Book your personal [FP]-LIMS demo: https://www.fp-lims.com/en/lims-software/demo/
HWS-Versuchsanlage zur Sandregenerierung
In der hauseigenen Versuchsanlage bietet HWS interessierten Gießereien die Möglichkeit, sich von der Effizienz der Altsandregenerierung zu überzeugen. Mit der USR-II-Maschine in seriennaher Ausführung können Rekultivierungsversuche unter produktionsnahen Bedingungen durchgeführt werden. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Ermittlung der Reklamationseignung und der Prozessparameter für die Konzeption einer Gesamtanlage.
The competition entries are assessed individually in the materials and evaluated in terms of innovation, quality, cost-effectiveness, resource-efficient design and degree of difficulty. The three best entries for each material will be awarded a prize.
We need a clear statement that this industry is wanted here
As VDD President Hartmut Fischer and VDD Managing Director Thomas Krüger emphasized in their opening remarks, the competition in particular demonstrates the high performance of the European die casting industry in challenging times. Those responsible were delighted with the large number of excellent submissions to the competition.
The mood in the industry is surprisingly good, what the industry still needs now is competitive energy, a favorable investment climate and a clear statement from politicians that this industry is wanted.
Here you can see the current award winners with their exhibits: Foundry-Planet congratulates all award winners
Magnesium: Place 1
Hohes Marktpotenzial
Ibrahim Anil, Gründer und Geschäftsführer der „Hannover Messe Ankiros Fuarcılık A.S.“, betont die Vorteile der Partnerschaft: „Um die Erfolgsgeschichte der ANKIROS/TURKCAST und ALUEXPO fortzusetzen und das Unternehmen weiter zu stärken, gebe ich den Stab in kompetente Hände weiter. Während ich meine Rolle als Geschäftsführer beibehalte, übertrage ich meine Gesellschafterrechte an die Messe Düsseldorf. Mit der Messe Düsseldorf und der Deutschen Messe AG werden nun zwei weltweit führende Messegesellschaften für das weitere Wachstum der Messen sorgen. Die stetig wachsende türkische Wirtschaft und die hohe Nachfrage nach Metallurgie- und Gießereiprodukten in der Türkei, der Region und weltweit bieten dafür den idealen Rahmen.“ Die Türkei hat im letzten Jahrzehnt durch ein überdurchschnittlich hohes Wirtschaftswachstum auf sich aufmerksam gemacht. Zwar haben Faktoren wie die Pandemie und der weltweite Konjunkturabschwung diese Entwicklung gebremst, der Internationale Währungsfonds geht jedoch davon aus, dass die türkische Wirtschaft bis 2028 jährlich um ca. drei Prozent wachsen wird. Mit ihrem großen Binnenmarkt und ihrer starken Industriebasis ist die Türkei seit langem ein wichtiger Handelspartner für Deutschland und NRW. Im Jahr 2022 umfasste das Handelsvolumen zwischen Deutschland und der Türkei 27 Milliarden Euro, davon macht NRW mit 11,5 Milliarden Euro 42,6 Prozent aus. In den vergangenen Jahren hat die Türkei zudem hohe Investitionen, unter anderem in den Bau von Wohnungen, Straßen, Brücken und Schienenwegen getätigt. Weitere Großprojekte sind in Vorbereitung. Dies führt insbesondere zu einer hohen Nachfrage nach Metallurgie- und Gießerei-Produkten, für die das Joint Venture der Messe Düsseldorf GmbH und der Deutschen Messe AG die zentralen Marktplätze in der Region veranstaltet. Zudem nehmen türkische Unternehmen in der Aluminium- und NE Metallindustrie eine bedeutende Marktposition ein.
Sehen Sie sich das Video von 30 Gefond auf der Euroguss 2024 an
Mit einer stilvollen Geburtstagsparty feierte die Firma Gefond ihr 30-jähriges Bestehen während der EUROGUSS 2024 mit Kunden, Partnern und Wegbegleitern.
In ihrer empathischen und sehr persönlichen Ansprache schilderte Tiziana Tronci die Entwicklung des Unternehmens, das von ihrem Vater Pierluigi gegründet wurde. Tiziana Tronci führt Gefond nun in einer Zeit höchster Herausforderungen mit Akribie und Charme und wie es scheint ist der Generationswechsel gut gelungen.
Die Gäste waren voll des Lobes und genossen die Feier bei bester Laune.
The future is green hydrogen
According to the EU, renewable energy, including renewable hydrogen, is a central pillar of the REPowerEU Plan*. As well as increasing Europe’s energy security, green hydrogen is important in the EU's push for net zero emissions, with a target to achieve a reduction of 55% by 2030, compared to levels measured in 1990 (source: European Union, Energy)
Digital twin
Calderys is a key partner - and the sole supplier of refractories, in the Spain-based TWINGHY project.
As its name suggests, this project to modify the heat transfer process in reheating furnaces is being developed alongside a digital ‘twin’, which will be used to control the combustion of hydrogen and oxygen in hybrid burners. The aim of the project is to deliver significant carbon dioxide emission reductions while also saving energy and maintaining low Nitrogen Oxides (NOx) emissions.
Like HYDREAMS, TWINGHY is financed by the European Union under the Research Fund for Coal and Steel (RFCS). Initiated in the summer of 2023, the TWINGHY project will run until 2027.
Bruno Touzo: “We’ll be involved in many more hydrogen green-steel projects in coming years, as the industry moves towards the EU’s targets for zero emissions. What we’re learning with HYDREAMS and TWINGHY will eventually bring operational and cost benefits to all of our customers, and sustainability, not just in Europe, but worldwide.”
What is green hydrogen?
In industry, hydrogen is produced by the electrolysis process, which uses electricity to separate water into its constituent, atomic parts of hydrogen and oxygen. This simple, but energy intensive process allows the hydrogen to be caught and stored for use as a highly-combustible, clean-burning, and efficient fuel.
To produce green hydrogen, the electrolysis process is powered by electricity generated by renewable sources, instead of fossil fuels. If 100% renewable sources (solar, wind, and hydro) are used, the hydrogen is made with zero carbon emissions. Hence, green.
Kennametal, ein führendes Unternehmen im Bereich Industrietechnologie, und Voith, ein führender Anbieter von Antriebstechnologien, haben eng zusammengearbeitet und mittels 3D-Druck beziehungsweise additiver Fertigung einen Weg zu neuartigen, leichteren Werkzeuglösungen gefunden, die derartige Herausforderungen meistern und gleichzeitig die Produktivität und Effizienz verbessern.
Die Herausforderung: Bearbeitung von multiplen Bohrungen mit großen Durchmessern und engen Toleranzen auf vorhandenen Bearbeitungszentren
Voith suchte nach einer innovativen Lösung, um Bearbeitungsprozesse für Getriebegehäuse weiter zu optimieren. Das Unternehmen benötigte ein mehrstufiges Werkzeug, das mehrere Bohrungen in einem Arbeitsgang bearbeiten kann, um die erforderlichen Toleranzen zu erreichen. Das Werkzeug musste auch zwei effektive Schneidkanten an den Hauptdurchmessern haben, um die angegebene Zykluszeit zu erreichen. Schließlich musste das Werkzeug weniger als 12 kg wiegen, um die Anforderungen an Werkzeugwechsel und Kippmoment an der Werkzeugkette zu erfüllen.
"Die Endbearbeitung eines großen Aluminiumgehäuses mit mehreren Bohrungen bis zu 350 mm und der Toleranzklasse IT7 ist eine anspruchsvolle Anwendung", sagt Werner Penkert, Manager Product Engineering. "Um diese großen Bohrungen mit so engen Toleranzen zu bearbeiten, benötigen wir sehr steife Werkzeuge, was typischerweise ein hohes Gewicht bedeutet. Bei der Herstellung mit herkömmlichen Methoden könnte eine typische Werkzeuglösung für diese Art von Anwendung bis zu 25 kg wiegen, zu schwer für die vorhandenen Maschinen oder für einen Bediener, der mit dem Werkzeug arbeitet."
Fasziniert davon, wie Kennametal den 3D-Druck nutzte, um ein leichteres Statorbohrungswerkzeug für die Bearbeitung von Statorgehäusen für Elektrofahrzeuge herzustellen, wandte sich das Voith-Team an Kennametal, um gemeinsam an einer Lösung zu arbeiten.
"Kennametals innovativer Ansatz beim 3D-Druck hat uns begeistert und inspiriert, diesen Weg gemeinsam zu gehen", sagt Friedrich Oberländer, Director Production Technology bei Voith.
Die Lösung: Kennametal-Expertise in generativem Design und 3D-Druck
Wie beim Statorbohrungswerkzeug nutzte Kennametal sein Know-how in der additiven Metallfertigung sowie das Konzept des generativen Designs, um die anspruchsvollen Anforderungen des Getriebewerkzeugs von Voith zu erfüllen.
Bei der konventionellen subtraktiven Fertigung wird das Gewicht reduziert, indem überschüssiges Material entfernt wird. Aber mit dem 3D-Druck können Hersteller mit nichts anfangen und Material nur dort platzieren, wo es benötigt wird, was zu leichteren, komplexeren Geometrien führt, die mit herkömmlichen Fertigungsprozessen nicht möglich sind.
Um die Designfreiheit im additiven Bereich voll auszuschöpfen, verwendete Kennametal generatives Design – einen iterativen Prozess, der das Design von 3D-gedruckten Teilen optimiert, um anwendungsspezifischen Einschränkungen Rechnung zu tragen. Der generative Designprozess führt oft zu komplexen, organischen Formen, die an Strukturen aus der Natur erinnern.
Im Falle des Voith-Werkzeugs ging die generative Konstruktion direkt auf die Bearbeitungskräfte auf das Werkzeug ein, so dass Kennametal eine Lösung entwickeln konnte, die für Stabilität, Steifigkeit, Auswuchtung/Ausbalanciertheit und Kühlmittelzufuhr optimiert war – mit einem Gewicht von nur 11,5 kg.
Kennametal setzte nicht nur sein Know-how in der additiven Fertigung ein, sondern auch seine Expertise im Fertigungsbereich, um das Werkzeug herzustellen. Die Werkzeugtaschen sind präzisionsgefertigt und für den Einsatz in Kombination mit der bewährten RIQ-Schneidkörpertechnologie von Kennametal konzipiert.
"Additiv ist ein Werkzeug in unserem Werkzeugkasten, aber wir haben auch unser tiefes Know-how in der Präzisionsbearbeitung eingesetzt, um eine neuartige Lösung zu entwickeln, die die Herausforderungen beim Bohren tiefer Löcher in Verbindung mit mehreren großen Durchmessern effizient angeht", Penkert. Das Design des 3D-gedruckten Getriebegehäuses von Kennametal ahmt die organischen Formen der Natur nach und bietet dem Kunden Voith ein geringeres Gewicht und eine Reduzierung der Bearbeitungszeit um 50%. Bildnachweis: Kennametal
Das Ergebnis: 50% kürzere Bearbeitungszeit
In enger Zusammenarbeit mit Voith fertigte Kennametal ein Prototypwerkzeug und testete es in seinem Demonstrationszentrum in Fürth, Deutschland, welches Teil eines globalen Netzwerks von Test- und Demonstrationszentren ist, in denen das Unternehmen mit Kunden zusammenarbeitet, um Bearbeitungslösungen zu entwerfen, zu iterieren und zu validieren.
Diese spezifische Lösung war eine besondere Herausforderung, um sowohl die Anforderungen an die Fertigung als auch an die Teilequalität zu erfüllen. Konstruktionssimulation, additive Fertigung und praktische Tests im Demonstrationszentrum ermöglichten es dem Team, die Bearbeitungsergebnisse zu validieren. Voith führte dann erste Tests vor Ort durch, gefolgt von längerfristigen Tests in der Serienproduktion. Weitere Kundenwünsche wurden umgesetzt und das Werkzeug gemeinsam perfektioniert und finalisiert.
"Das Kennametal-Werkzeug lieferte vom ersten Einsatz an hervorragende Qualität und Leistung und erzielte eine Reduzierung der Bearbeitungszeit um 50 % bei gleichzeitiger Erfüllung der Anforderungen an Genauigkeit und Oberflächengüte. Darüber hinaus begrenzt das reduzierte Gewicht die Belastung von Magazin, Werkzeugwechsler und Spindel – was die Wartungskosten effektiv senkt", so Oberländer. "Unsere Zusammenarbeit mit Kennametal zeigt deutlich das enorme Innovationspotenzial der additiven Fertigung in einer solchen kooperativen Partnerschaft."
Sand capacity of 130 tons per hour
The SAVELLI Sand-Cooler Type SK 120 comprises a sand capacity of 130 tons per hour (year 2000). The molding line is 850X740X (270/270) mm, 180 mph (year 2014). The molding system enables Formimpress high pressure double squeezing and model side compaction.
13 Sand Coolers sold in the last months
During the last 18 months, SAVELLI installed and sold 13 Sand Cooler Type SK from size 45 to 350. One SK 200 was sold in Italy; 5 SK 180 were sold to Mexico (2), Poland (2) and Italy (1); 3 SK 150 were sold to Italy (1), Japan (1) and Turkey (1). 3 SK 120 were delivered to Italy (2) and Mexico (1). 1 SK 90 was sold to Bosnia and Herzegovina. The SAVELLI company highly welcomes this development and expects further sales in the coming months.
Die ANKIROS/TURKCAST fand zuletzt 2022 statt und verzeichnete 2,7 Prozent mehr ausstellende Unternehmen (1.048), acht Prozent mehr Netto-Ausstellungsfläche (23.582 qm) und 9,2 Prozent mehr Besucherinnen und Besucher (18.786). Die diesjährige ALUEXPO verzeichnete 15,8 Prozent mehr ausstellende Unternehmen (403), eine um 37,8 Prozent höhere Netto-Ausstellungsfläche (15.191 qm) und ein Plus von 12,8 Prozent bei Besucherinnen und Besuchern (12.401).
Rückgewinnung von Altsand anstelle von Deponierung
Ist die Rückgewinnung von Altsand eine echte Alternative zur Deponierung? Diese Frage müssen sich viele Gießereien stellen. Bei entsprechender Eignung, individueller Konzeptplanung in Zusammenarbeit mit dem Verfahrenslieferanten und einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung für die Gesamtinvestition kann die Rekultivierung eine echte Alternative sein. Dabei muss eine nachhaltige Kostenreduzierung gewährleistet sein. Weitere Effekte, wie die Schonung natürlicher Ressourcen und die verbesserte CO2-Bilanz der Anlage, tragen ebenfalls zu mehr Nachhaltigkeit bei und sollten bei der Entscheidungsfindung zur Investitionsgenehmigung berücksichtigt werden. Die Rekultivierung muss bereits heute in die Strategie zur langfristigen Zukunftssicherung unserer Gießereien in Europa einbezogen werden. HWS bietet mit einem eigenen Rekultivierungsverfahren und einem eigenen Technikum einen Full-Service, um dieses Thema erfolgreich anzugehen.
Über Gefond:
Das 1994 gegründete Unternehmen vertritt führende Zulieferer im Druckgusssektor und vertreibt technologisch fortschrittliche Systeme für Leichtmetallgießereien, die hauptsächlich für die Automobilindustrie tätig sind.
Im Jahr 2016 trat Tiziana Tronci, Tochter des Eigentümers und Gründers Pierluigi Tronci, aktiv in das Unternehmen ein, nachdem sie das Familienunternehmen genau verfolgt hatte, das nach einer langen internationalen Erfahrung in den Bereichen Kommunikation und Marketing in anderen Bereichen die Rolle des Vorstandsmitglieds und der Leiterin der Entwicklung neuer Produkte innehat.
Im Jahr 2018 begann die Entwicklung der Perpetuo-Software für vorausschauende Wartung, die von Gefond in Zusammenarbeit mit T4SM – Tools for Smart Minds, einem seit über 20 Jahren führenden Unternehmen in der Erstellung von Predictive-Maintenance-Algorithmen in anderen Industriesektoren, entwickelt wurde. Im Jahr 2020 erwarb das Unternehmen das Patent und das Know-how von Greenbox für Temperiergeräte und startete eine eigene Produktion mit HPDC von Gefond, um näher und flexibler an den Kundenbedürfnissen zu sein.
Die Herausforderung von Gefond besteht darin, mit dem Wandel Schritt zu halten, indem er versucht, ihn zu antizipieren, Trends in der Fertigungsindustrie mit innovativen technischen Lösungen zu unterstützen, wobei der Schwerpunkt auf Digitalisierung und Nachhaltigkeit liegt. Erweiterung des Leistungsspektrums; die Ausbildung voranzutreiben, um die Produktivität zu steigern. Die strategische Vision von Gefond ist in fünf Geschäftsbereichen verkörpert: Gefond Products, Gefond Software, Gefond Technology, Gefond Accademia, Gefond Service.
The award honours a future component of outstanding casting quality that requires no machining, is burr-free and has a dark-walled design. A complex component that has high demouldability requirements. In addition, very tight tolerances must be adhered to for large quantities in order to ensure consistent quality. A component that impresses in all respects thanks to the technical casting challenges.
Magnesium: Place 2
The award for the cylinder head cover is a well-deserved recognition of its outstanding properties and casting challenges, especially when it comes to ensuring pressure tightness with a low wall thickness. In addition, the high surface requirement is another important aspect that was taken into account in the award. A flawless surface is of great importance to ensure optimum performance and aesthetics. Profitability is given by manufacturing advantages with 30% weight savings even for die casting in small series, with an additional investment saving through a uniform casting blank for two mirror-symmetrical finished parts.
Magnesium: Place 3
The award honours a component that embodies the key advantages of Mg die casting, such as low weight. With four slides per cavity and two cavities, the moulding technology used is impressive. Mastering the long flow paths and good thermal management of the mould require knowledge and precision. In addition, resource-saving moulding by means of reduced quantity spraying is used. The component is particularly characterised by high surface requirements and high strength combined with high ductility.
Zinc: Place 1
This is a sanitary component for a high-quality and exclusive shower system. With a length of approx. 60 cm and a weight of 1.3 kg, it is a large component with particularly high demands on the surface and dimensional stability.
Zinc: Place 2
The prize was awarded to an electronics housing for mining, which is a substitution of a steel construction with a weight of 4.13 kg and thus a 50 % weight saving. The development of a new market sector with high demands on explosion and corrosion protection as well as tight tolerances, particularly in the area of the 12 connector sockets, also characterise this component.
Zinc: Place 3
The award honours a component of outstanding casting quality combined with compliance with the highest tolerance requirements. Due to the use of identical internal components, the internal shielding cross is 45 degrees to the main mould division. The requirement for a conductive housing shielded against electromagnetic effects is also recognised.
Aluminium: Place 1
A highly innovative aluminium structural casting with a wall thickness of just 1.5 mm was honoured. The special feature is the production using 4-plate technology with considerable advantages in terms of flow paths and sprue. This means that the sprue areas can be produced in high quality. In addition, the aluminium lightweight construction has been able to reduce the CO2 footprint by 75% by replacing magnesium with aluminium.
Aluminium: Place 2
The casted e-coil for wheel hub motors is a completely new component application and manufacturing method. The coils made of rotor aluminium produced using the die-casting process have a 50% reduction in component weight and almost comparable performance data as well as better heat dissipation of the aluminium coils with a simultaneous 60% reduction in material costs compared to wound copper coils. Lower processing temperatures significantly reduce the CO2 footprint during production compared to copper coils.
Aluminium: Place 3
The prize was awarded to a component in which a die-cast component with cavities was successfully produced using the die-casting process with the recycled alloy AlSi9Cu3. The salt core technology already used in many development projects could be realised here in large-scale production using two composite salt cores to reproduce the water channels. This enabled both weight and costs to be saved compared to the chill casting variant.
Für Denise Ulbrich, Vorständin der Stiftung Bienenelfe, aber sind das nur Teilaspekte:
„Wir sind überzeugt, dass CASTCO/L perfekt geeignet ist, unsere Vision der „Veränderung im Kleinen, um Großes zu bewirken" umzusetzen. Forschung und Wissenschaft ist es gelungen, ein Naturgesetz in der Produktion von Elektromotoren zu überwinden. Jetzt muss es darum gehen, die Transformation zu gestalten und die Reduktion von Treibhausgasen (insbesondere C02 und FCKW) mit Hilfe von CASTCO/L zu beschleunigen."
Die Stiftung geht mit ihrem Seed-lnvestment bei dem jungen Unternehmen ins Risiko und liefert damit die finanzielle Basis für den Aufbau von Produktionskapazitäten in Deutschland und einer weltweiten Nutzung der Technologie. ,,Finanziell mag das Patentportfolio mit einem deutlich zweistelligen Millionenbetrag bewertet sein, die positive Wirkung von CASTCO/L bewerten wir aber um ein Vielfaches höher." führt Denise Ulbrich zur Beteiligung der Stiftung weiter aus.
Über die Stiftung Bienenelfe
Sinnbildlich steht der kleinste Vogel der Welt (die „Bienenelfe") für die große Veränderung, die die Stiftung im Kleinen bewirken kann. Regional verwurzelt, ökologisch wie ökonomisch nachhaltig aufgestellt - tritt dieStiftung Bienenelfe den Beweis an, dass Tier- und Naturschutz fernab von radikalen Ideologien möglich ist. Lebewesen nicht als industrielles Produkt im Sinne einer rationalen Kosten-/ Nutzenanalyse zu behandeln, Tier- und Umweltschutz nicht als Doktrin verordnen zu wollen, sondern im Kleinen durch Herz und Verstand eine große Motivation zum Mitmachen zu bewirken - das ist das Leitbild der Stiftung Bienenelfe.
Über Castol
Die Cast Coil GmbH mit Hauptsitz in Münster hat sich die exklusiven Nutzungs- und Vermarktungsrechte der CASTCOIL Technologie von Fraunhofer gesichert. Mit einem Team von Wissenschaftlern und Praktikern versetzt das Unternehmen Lizenznehmer in die Lage, CASTCOILs in hoher Stückzahl und Qualität zu produzieren und vermittelt gleichzeitig das Know-How über den Einsatz und Möglichkeiten neuer Geometrien und Werkstoffe an die Hersteller von Elektromotoren und -generatoren.
Quelle: www.castcoil.de
Keynote-Speaker wie Roberto Vavassori zeigten eindrucksvoll, wie die Energiewende erfolgreich gestaltet werden kann aber auch wieviel Einsatz und Energie notwendig sein werden, gerade wenn man die geopolitisch unterschiedlichen Wettbewerbsbedingungen zugrunde legt.
Aus den USA war Sandy Munro angereist, um mit den Teilnehmern leidenschaftlich und plakativ seine Erfahrungen zum Bereich Produktentwicklung zu teilen. Klar, dabei ging es natürlich um die Vorteile von Giga-Casting und Aluminium für die E-Mobilität und da hält Munro noch vieles für möglich und der der Hype für große Strukturbauteile im Druckguss ist für ihn erst der Anfang.
Bei der Themenauswahl gelingt es den Veranstaltern immer wieder einen gelungenen Mix aus generellen Statements, Fachvorträgen aus dem Umfeld von Gießereien und Produktpräsentationen der FSA-Mitglieder zu einem interessanten Ganzen zu vermengen.
Der Austausch von Wissen, Erkenntnissen und Erfahrungen ist für die die Villa Baiana zum Synonym geworden und soll fortzusetzt werden. Große Veränderungen werden kommen, da ist sich IDRA-Chef Riccardo Ferrario sicher, wir müssen nur vorbereitet sein. Die Zukunft eröffnet Chancen, und die Veranstalter sind sicher, dass sie mit Unterstützung und Beteiligung der Partner diese innovativ und nachhaltig gestaltet werden können.
Der Dank der Veranstalter richtet sich zu Recht an das Engagement der Teilnehmer, die integraler Bestandteil sind und wesentlich zum Gelingen beitragen. Dazu kommt der Charme der Location in Franciacorta, die Nähe zur Zentrale von IDRA mit der Möglichkeit für alle FSA-Mitglieder ausreichend Ausstellungsfläche zu ermöglichen und die große Gastfreundschaft.
Über Foundry Star Alliance
Die Foundry Star Alliance ist eine Gruppe von in ihrem spezifischen Tätigkeitsbereich führenden Unternehmen, die sich entschieden haben, zusammenzuarbeiten und ihre Anstrengungen zu bündeln, um das schnelle Wachstum der globalen HPDC-Leichtlegierungsmärkte bestmöglich zu unterstützen. Der globale Ansatz der OEMs erfordert ein Niveau an Wissen und Fähigkeiten, das in einem einzelnen Unternehmen nicht verfügbar ist. Die FSA-Mitglieder arbeiten zusammen und bündeln ihre gemeinsamen Ressourcen und spezifischen Technologien, was zum besten integrierten, automatisierten und zuverlässigen Hochdruck-Druckguss-Produktionskern auf dem Markt führt.
IDRA – STØTEK – KMA – MECCANICA PI.ERRE – IECI – COSTAMP – FONDAREX – WOLLIN
Schmelzbehandlung
In den letzten Jahren haben wir unsere FDU und MTS-Technologien zur automatischen Behandlung von Aluminiumschmelzen um eine Reihe von Funktionen und Technologien erweitert. Diese Fortschritte bieten den Gießereien die Möglichkeit, neue Perspektiven und Kontrolle über ihren Behandlungsprozess zu gewinnen.
Unsere SMARTT Entgasungssoftware bietet verschiedene Programme für die Rotationsentgasung; der Bediener muss lediglich eine Zielschmelzequalität definieren. Auf der Grundlage der Umgebungsbedingungen, der Schmelzetemperatur, der Rotorkonstruktion und der Legierungszusammensetzung berechnet die Software dann die beste Behandlungsmethode, um dieses Ziel zu erreichen. Es stehen auch Optimierungsmodi zur Verfügung, um den Inertgasverbrauch zu reduzieren, den Verschleiß des Entgasers zu minimieren oder die schnellste Entgasungs- und Behandlungsgeschwindigkeit zu erreichen. Die Behandlungsparameter werden automatisch an die FDU/ MTS Anlage weitergeleitet, während ein individuelles Berichtssystem alle Parameter aufzeichnet.
Low Pressure vs. Counter Pressure – a real-life example
Depending on the application we have already replaced 12 counter pressure casting machines with 8 low pressure casting machines.
Sounds interesting? We think so too!
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OEMs master the know-how of integrated die casting through independent research and development
After Tesla Model Y adopted the integrated die casting process for the first time, a new wave of integrated die casting has staged worldwide. A complete industrial chain layout has been formed between upstream die casting machine manufacturers, material manufacturers and mold manufacturers, as well as midstream die-casting companies and downstream automakers.
There are currently two main business modes:
Independent research and development of OEMs: OEMs: directly purchase die casting machines, molds and materials, and then build their own factories to produce die casting parts. Tesla, Xpeng and Volvo adopt this mode.
Procurement: OEMs directly purchase die casting parts from die-casting manufacturers who buy relevant materials to produce die casting parts and deliver them to OEMs. HiPhi, NIO and Li Auto follow this mode.
Was verbindet Wasserkraft und Gießereitechnik? Es sind traditionsreiche Branchen, bei denen große Kräfte wirken. Sie gelten zudem als konservativ und werden bei Themen wie der digitalen Transformation gerne unterschätzt. Zu Unrecht, denn z.B. VERBUND, der Betreiber der großen österreichischen Wasserkraftwerke, sichert schon seit Jahren die Einsatzbereitschaft seiner Anlagen digital ab.
Dazu füttern echte Sensoren die digitalen Abbildungen kritischer Bauteile mit realen Lastdaten. Virtuelle Sensoren an kritischen Stellen erlauben die Auswertung der auftretenden Belastung und die Bewertung des Verschleißes. Werden definierte Grenzwerte erreicht, die einen Ausfall ankündigen, können sich die Techniker ohne Komplikationen um Wartung oder Austausch kümmern.
Viele reden noch von „Digitalen Zwillingen“ – VERBUND hat sie gemeinsam mit den Partnern ITficient und CADFEM bereits realisiert.
Ein weiterer Link zur Gießereitechnik entstand 2019 auf der CADFEM Conference in Linz. Die Vorstellung des VERBUND-Projektes beeindruckte Florian Sipek, Physiker beim österreichischen Spezialisten für Schmelztechnik RAUCH-FT so sehr, dass er es auf die eigenen Produkte übertrug und mit dieser Idee auch seine Kollegen begeisterte. Was nicht verwundert, denn Innovation und Mut zu neuen Wegen, gehören zur DNA von RAUCH-FT. Sie haben das hochspezialisierte Unternehmen an die Weltspitze in der Schmelztechnik geführt, bei Mg-Schmelzanlagen gilt es als Weltmarktführer. Das verpflichtet.
Florian Sipek
Head of R&D, RAUCH Furnace Technology
Mit dem digitalen Zwilling treiben wir die Digitalisierung auch in einer so traditionsreichen Branche wie der Giessereiindustrie voran und zeigen die Benefits auf.
In den letzten Jahren wurden neue Legierungen für den Strukturguss entwickelt, welche keine anschließende Wärmebehandlung benötigen. Hierdurch kann Zeit, Geld, Energie und Equipment eingespart werden. Allerdings werden dadurch auch die Trennmittelreste auf der Gussteiloberfläche nicht mehr thermisch zersetzt! In den meisten Fällen müssen für Strukturteile ohne Wärmebehandlung spezielle Trennmittel verwendet werden, die sich anschließend auch leicht von den Gussteilen entfernen lassen.
Die Geiger + Co. Schmierstoff-Chemie GmbH hat für diese Anwendung schon vor Jahren mit einem namenhaften OEM das polysiloxanfreie Trennex CI 7 entwickelt und erfolgreich im Markt eingeführt. Trennex CI 7 besitzt daher eine OEMFreigabe für naturharte Legierungen ohne Wärmebehandlung, die anschließend verklebt werden. Trennex CI 7 enthält keine Polysiloxane oder schwer abwaschbare Inhaltstoffe. Dadurch liegt bereits bei ungewaschenen Rohteilen die für Beschichtung und Lackierung benötigte Oberflächenspannung deutlich höher als bei herkömmlichen Trennstoffen:
Seine erfolgreiche Position auf dem Weltmarkt verdankt SAVELLI u. a. der Strategie des „Re-Shoring“ und „Friend-Shoring“ – das heißt durch die Zusammenarbeit mit internationalen Konzernen, die derzeit in Mexiko, Polen, Deutschland, Bosnien, der Türkei und im Vereinigten Königreich investieren.
Internationale Unternehmen wie Brembo, MAT Foundry Group, Fritz Winter Eisengießerei, Castings PLC-William Lee, PMP Industries und Elginkan-Odöksan haben sich für SAVELLI und seine Technologien für die Entwicklung neuer Green- und Brown-Field-Gießereiprojekte entschieden. Damit reagiert das Unternehmen auf den Verlust des wichtigen russischen Marktes, der 50 % des Umsatzes SAVELLI ausmachte (von 21,3 Mio. € im Jahr 2021 auf 10,6 Mio. € im Jahr 2022).
Trotz des Bestrebens des Europäischen Parlaments zur Elektrifizierung der Mobilität zulasten des Verbrennungsmotors bleibt die Automobilindustrie auch zukünftig der Schwerpunkt für SAVELLI. Die Produktion großvolumiger Gusseisenprodukte wie Bremsscheiben, Trommeln, Fahrgestellhalterungen usw. für Personenkraftwagen und Lastkraftwagen bleibt erhalten, genauso wie die Produktion großer Motorblöcke und Zylinderköpfe für schwere Fahrzeuge. Projekte im Zusammenhang mit der Produktion von Schwertransportern- und Landwirtschaftsfahrzeugen stehen ebenfalls auf der Agenda.
In den letzten Jahren, in denen globales Kapital bevorzugt in Südostasien investierte, haben wir die Gelegenheit ergriffen, unsere Kernkompetenzen und unseren Markeneinfluss kontinuierlich zu konsolidieren und zu verbessern und so eine große Anzahl von Kunden und Partnern anzuziehen.
Singapur ist ein wesentlicher Bestandteil der globalen Wertschöpfungskette von YIZUMI. Wir haben die lokalen multinationalen Unternehmen mit dem lokalen Vertreter Nah Industries in Branchen wie Verpackung, 3C-Elektronik, Haushaltsgeräte usw. kontinuierlich und aktiv ausgebaut.
In Zukunft werden wir den lokalen Markt weiter ausbauen und unsere Partnerschaft mit dem lokalen Vertreter stärken, um aktiv auf die Bedürfnisse der lokalen und benachbarten Märkte mit qualitativ hochwertigen und leistungsstarken Produkten sowie promptem und durchdachtem Service-Support zu reagieren und unsere Expansion auf dem südostasiatischen Markt voranzutreiben.
Über SPETA
SPETA wurde 1982 gegründet und kann auf eine über vierzigjährige Geschichte zurückblicken. Sie ist ein führender Industrieverband in Singapur, der den Einsatz von fortschrittlichen Fertigungstechnologien und Industrie 4.0 in der Präzisionsindustrie unterstützt und fördert, mit dem Ziel, ein professioneller und angesehener Industrieverband zu werden. Er hat derzeit über 300 aktive Mitglieder, darunter lokale registrierte KMU, multinationale Konzerne, Hersteller und Händler, die feinmechanische Komponenten, Produkte, Werkzeuge, Geräte und Maschinen herstellen, sowie Unternehmen, die Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automobil, Gesundheitswesen und Halbleiter unterstützen und bedienen.
Nachhaltige Werbegeschenke für unsere Gäste
Wir möchten weitgehend auf Einwegplastik verzichten. Daher war uns wichtig, dass für die Produktion der Werbegeschenke an unserem Stand möglichst wenig Gedrucktes, Plastik und Verpackung genutzt wird. Wir wollten unseren Besuchern auf keinen Fall Artikel mitgeben, die einen hohen CO2-Fußabdruck und damit eine „dunkle Seite“ haben.
Daher gibt es dieses Jahr keine Plastikstifte für unsere Gäste. Wir verteilen Bleistifte, die mit lokalen Ressourcen produziert wurden, und Infokarten, die nach Gebrauch gepflanzt werden und ein zweites Leben als Kräuter oder Blumen haben können.
In unserem speziellen Nachhaltigkeitsbereich werden wir außerdem eine Selfie-Zone einrichten, in der Besucher ein Foto machen können – und wir belohnen das mit einer Spende an Water.org, eine globale gemeinnützige Organisation, deren Mission es ist, die Wasserversorgung und sanitären Einrichtungen auf der ganzen Welt zu verbessern.
Das Wort verbreiten
In unserem Nachhaltigkeitsbereich werden wir interaktive Aktivitäten anbieten, die dazu beitragen, dieses wichtige Thema zu verbreiten. Von einer virtuellen Gießereiführung, die auf die unterschiedlichen Herangehensweisen von Gießereien und Druckgießern an das Thema zugeschnitten ist, bis hin zu einem Quiz, das das Wissen der Besucher testen soll (und vielleicht einige überraschende Statistiken offenbart!).
Was Sie tun können
Auf der Euroguss werden wir Informationen darüber bereithalten, warum wir uns der Science Based Targets Initiative verpflichtet haben. Und wenn Sie glauben, dass Ihre Gießerei davon profitieren könnte, werden wir Experten vor Ort haben, die mit Ihnen darüber sprechen, was es damit auf sich hat und wie wir Ihnen helfen können, die Ziele zu erreichen. Und natürlich werden Vertreter von Strikowestrofen, DISA, ItalpresseGauss und Monitizer bereitstehen, um Sie mit spezifischen Lösungen für Ihre Ziele zu unterstützen - von der Senkung Ihres Gasverbrauchs bis zur Lösung des Schrottproblems.
Wir freuen uns darauf, Sie dort zu sehen. Und darauf, gemeinsam mit Ihnen aktiv zu werden und die Führung zu übernehmen.
Besuchen Sie uns in HALLE 7, Stand 7-278
Zusätzlich kann die Trennmittelversorgungsanlage mit einer Versorgung von konzentriertem Trennmittel für Minimalmengensprühen oder Entformungsöl ausgestattet werden. Die Größe der Pufferbehälter wird entsprechend dem zu erwartenden Maximalverbrauch ausgelegt. Die Menge der Trennmittelmischung in diesen Behältern ist einstellbar. Dadurch kann die vorgehaltene Menge dem tatsächlichen Verbrauch angepasst werden, was eine kontinuierliche Erneuerung des Trennmittelgemisches gewährleistet. Bei Trennmitteln, die sich schnell entmischen, kann ein elektrisches Rührwerk verwendet werden, um die Mischung permanent oder intermittierend aufrechtzuerhalten.
Zur weiteren Reduzierung des Wartungsaufwands können dezentrale Trennmittelversorgungsanlagen mit einer automatischen Spülfunktion ausgestattet werden. Dadurch kann bei Produktionsende oder -unterbrechung nicht nur die Anlage, sondern auch die komplette Leitungsverbindung bis zum Sprühkopf gespült werden. Hierfür können verschiedene Reinigungsmittel sowie Heißwasser aus einem separaten Tank verwendet werden.
Besuchen Sie die Gerlieva Sprühtechnik GmbH auf der EUROGUSS 2024 in Halle 7 | Stand 7-234
Das Interview macht Laune auf tiefere Einblicke und vor allem auf den Austausch während der EUROGUSS in Nürnberg.
Riccardo Ferrario lädt Sie zum Besuch der italienischen Unternehmen und zuvor hören Sie im FP-Podcast das ganze Interview: Für die vollständige Ausstellerliste klicken Sie bitte hier
Besuchen Sie AMAFOND in Halle 9 / Stand 9-329
Fink & Partner hat sich mit seiner [FP]-LIMS-Lösung einen Namen als zuverlässiger und etablierter Partner in der Gießereiindustrie gemacht. Über Jahrzehnte hinweg haben viele Gießereien weltweit auf dieses LIMS vertraut, um ihre Prozesse zu optimieren und die Produktqualität sicherzustellen. [FP]-LIMS zeichnet sich durch seine Anpassungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit aus, was Gießereien ermöglicht, ihre Daten effizient zu verwalten und präzise Analysen durchzuführen. Die langjährige Präsenz auf dem Markt und das Vertrauen, das Gießereien weltweit in [FP]-LIMS setzen, unterstreichen die Zuverlässigkeit und Effektivität dieser Lösung.
Metal Power: Ein Pionier in der Metallanalyse
Aufgrund Lohes Engagements konnte der CAEF mehrere Meilensteine erreichen, wie zum Beispiel die Stärkung der Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Mitgliedern, die Vertretung der Branche auf der europäischen Bühne, sowie die Förderung von Nachhaltigkeit innerhalb des Sektors bei Mitgliedsverbänden, Gießereien und politischen Entscheidungsträgern. Zu Lohes wichtigsten Errungenschaften zählt die Neuordnung der Führungsstruktur (Statuten) des CAEF sowie eine Neuausrichtung der Verbandsstrategie.
Trotz des Ausscheidens Lohes ist der Vorstand zuversichtlich, was die Widerstandsfähigkeit und Stärke des CAEF angeht. Der Verband wird sich nun auf die Suche nach einem neuen Generalsekretär begeben, der das Amt weiterführen und die Interessen der europäischen Gießereiindustrie in Zukunft vertreten wird.
Chiara Danieli, Präsidentin des CAEF, bedankte sich im Namen des Verbandes, Partnern und Interessenvertretern für die tatkräftige Unterstützung von Herrn Lohe und des Generalsekretariats. Wie Danieli ebenfalls betonte, wird der CAEF das Auswahlverfahren für den neuen Generalsekretär so transparent wie möglich gestalten und regelmäßig über Neuigkeiten informieren.
Über den CAEF:
Der CAEF ist der Dachverband der europäischen Gießereiverbände. Er wurde 1953 gegründet und zählt heute 22 europäische Mitgliedsstaaten, die sich für die wirtschaftlichen, technologischen, rechtlichen und sozialen Interessen der europäischen Gießereiindustrie einsetzen. Zeitgleich verfolgt der CAEF Aktivitäten, die auf die Entwicklung der nationalen Gießereiindustrie und die Koordinierung gemeinsamer internationaler Interessen abzielen. Der Sitz des CAEF-Generalsekretariats ist seit 1997 in Düsseldorf.
Der CAEF vertritt 4.400 europäische Gießereien mit ca. 260.000 Beschäftigten, die einen jährlichen Umsatz von rund 39 Milliarden Euro erwirtschafteten. Rund 20.000 Arbeiter und Ingenieure stellen die Gießereien jedes Jahr neu ein. Die Hauptabnehmerbranchen sind u.a. die Automobilindustrie, der Maschinenbau, die Bauindustrie sowie Elektrotechnik. Es gibt heute keinen Industriezweig ohne den Einsatz von Gussteilen.
Weitere Informationen auf www.caef.eu.
Metal Power hat sich in den letzten zwei Jahrzehnten als Innovator und vertrauenswürdiger Lieferant von optischen Emissionsspektrometern (OES) für die Metallanalyse in der Gießereiindustrie etabliert. Diese Geräte sind bekannt für ihre präzise und schnelle Analyse von Metallproben. Die hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit dieser Geräte tragen erheblich zur Qualitätssicherung in der Produktion bei. Metal Power hat sich kontinuierlich auf Produkte mit neuester Technologie und optischen, analytischen und gestalterischen Innovationen konzentriert, wodurch Gießereien ihre Materialanalyse auf ein höheres Maß an Genauigkeit, Präzision und Effizienz bringen können.
Gemeinsame Stärkung der Gießereiindustrie
Die Kombination von [FP]-LIMS und den OES-Instrumenten von Metal Power schafft eine leistungsstarke Lösung für die Metallanalyse. Die Partnerschaft ermöglicht eine präzisere Kontrolle der Metallzusammensetzung - ein wesentliches Kriterium zur Sicherung der Produktqualität und zur Optimierung der Produktionsprozesse in Gießereien. Mit dieser innovativen Kombination aus Software und Hardware setzen Fink & Partner und Metal Power neue Maßstäbe in der Qualitätssicherung und steigern die Effizienz in der Gießereiindustrie.
Kundenindividuelle Lösungen und „heavy-duty“-Herstellung von Form- und Sandanlagen bilden die Grundlage von SAVELLI. Als „Boutique-Unternehmen“ zählt SAVELLI 45 hoch qualifizierte Mitarbeiter, für die Qualität und Kundenbetreuung an erster Stelle stehen. Die Mission von SAVELLI besteht darin, die besten technologischen Lösungen für die Gussmetallindustrie zu entwickeln, vor allem für Gießereien, die mit dem „Grünsand“-Formverfahren arbeiten, das nach wie vor die geeignetste und kosteneffektivste Methode zur Herstellung großer Mengen von Qualitätsgussstücken ist.
Darüber hinaus verfolgt SAVELLI eine „grüne“ Unternehmensphilosophie. Beispielsweise deckt SAVELLI seinen täglichen Energiebedarf über eine Photovoltaikanlage auf dem Dach des Firmenhauptsitzes. Ebenfalls automatisiert SAVELLI Produkte mit geringem Energieverbrauch und strebt Lösungen zur Energierückgewinnung an.
Granulierte Flussmittel können über das automatisierte MTS zugegeben werden und bieten viele Vorteile, wie z. B. eine verbesserte Fließfähigkeit der Schmelze beim Gießen, weniger Einschlüsse und verbesserte mechanische Eigenschaften. Unser neues Sortiment an granulierten Flussmitteln umfasst die Flussmittel COVERAL*, SIMODAL und NUCLEANT*, die die wichtigsten Gießereivorgänge wie Reinigung, Abkrätzen, Modifizierung und Kornfeinung abdecken. Sie wurden speziell für den Einsatz in Verbindung mit FDU und MTS Anlagen formuliert, um Rauch und Qualm auf ein Minimum zu reduzieren.
In the webinar you get a short process overview but more importantly information and insights you have not heard before!
Meet the Expert during Euroguss 2024!
We warmly invite you to meet our Low Pressure Casting experts in personal and deepen conversation about the webinar content at EUROGUSS 2024 in Nürnberg!
Visit us in hall 7A, booth 650 from January 16 to 18, 2024.
Check out the video about Kurtz Automated Low Pressure Foundry:
In the long run, automotive integrated die casting will gradually return to the procurement mode. OEMs have to invest heavily in building their own production lines, and they may be extremely concerned about the later operation and management. Tesla, the representative of the independent R&D mode, has cooperated with die casting manufacturers in order to add new capacity by outsourcing in the future. The main purpose of the OEM's self-research is to master the know-how of integrated die-casting, which is convenient for technical communication with suppliers in the future.
Upstream: Super-large die casting machines debuted, helping vehicle-level integrated die casting
Large die casting machines are the key to realizing automotive integrated die casting. At present, integrated die casting requires 6000T (or above) die casting machines. Globally, IDRA (a wholly-owned subsidiary of L.K. Technology), Bühler Group, as well as China-based L.K. Technology, Haitian Die Casting and Guangdong Yizumi can produce die casting machines over 6000T.
ÜBER RAUCH-FT
RAUCH-FT steht für hochwertige Schmelztechnik-Lösungen für Magnesium, Zink und Nichteisenmetalle, die sich perfekt in individuelle Produktionsprozesse integrieren. Know-how aus der Forschung und Erfahrung in der Umsetzung komplexer Systeme gewährleisten Nachhaltigkeit und Ausfallsicherheit über etliche Produktionszyklen hinweg. Höchste Qualitätsansprüche bei unbedingtem Kostenbewusstsein zeichnet das Team von RAUCH-FT ebenso aus wie die vertrauensvolle, langjährige Beziehung zu Geschäftspartnern. www.rauch-ft.com
67 Beschäftigte am Firmensitz in Gmunden, Österreich
45 Länder weltweit – das Vertriebsgebiet der RAUCH-FT
2,2 Mio. Tonnen Schmelzleistung wird von RAUCH-FT Produkten erbracht
DIE DIGITALISIERUNG DER EXTREME
Schmelzöfen haben es „in sich“: Wenn darin Metalle geschmolzen, recycelt und auflegiert werden, ist es bis zu 2000°C heiß, Gasströme haben Geschwindigkeiten von 1.000 km/h, Belastungswechsel sind die Regel.
Mehr Ausfallsicherheit der Schmelzanlagen ist für die Betreiber viel wert. Denn steht eine Anlage plötzlich still, drohen neben den Schäden am Ofen empfindliche Produktionsverzögerungen oder -ausfälle. Schlimmstenfalls kommt es zur Gefährdung der Mitarbeitenden.
Die Idee: Digitale Zwillinge sollen solche Gefahren erheblich reduzieren, indem sie Probleme früh sichtbar machen. Darüber hinaus will RAUCH-FT den Kunden im laufenden Betrieb wertvolle Erkenntnisse liefern, d.h. sie auf Wartungs- oder Reinigungsbedarfe hinweisen.
Fällt ein Schmelzofen plötzlich aus, sind die Folgeschäden für unsere Kunden oft gravierend. Das erheblich geringere Risiko bei unseren Anlagen ist ein echter Wettbewerbsvorteil.
Hannes Viertbauer, Sales Manager, RAUCH FT
DATEN UND SIMULATIONSWISSEN PERFEKT ORCHESTRIERT
In der Gießereitechnik gibt es noch keine vergleichbaren Ansätze. RAUCH-FT ist die Herausforderung – wie schon die Impulsgeber von VERBUND - mit ITficient und CADFEM angegangen. ITficient für Datenmanagement, Geschäftsmodell- und IT-Architektur, CADFEM für die Simulation, von Strömung über verschiedene transiente und nichtlineare strukturmechanische Anwendungen und Sensitivitätsstudien bis hin zu Systemsimulationen inklusive Zustandsüberwachung.
RAUCH-FT war gerüstet für den Digitalen Zwilling. Zum einen werden bereits viele Anlagen und Komponenten simuliert. Meist geht es um Strömungsmechanik, das Spektrum reicht von transienten Abkühl- und Aufheizprozessen über Vorgänge in Dosier- oder Strömungspumpen bis hin zu chemischen Reaktionen.
Zum anderen ist neben einer leistungsfähigen IT-Infrastruktur über die Fernwartung schon ein großer Datenpool zur Anlage vorhanden. Dessen Auswertung liefert wertvolle Erkenntnisse zum Betrieb der Öfen, die ebenfalls in den Digitalen Zwilling einfließen.
Teresa Alberts
ITficient AG
Die Umsetzung von digitalen Zwillingen ist unabhängig von einer Branche. Sie basiert auf Daten, Physik und dem Produktwissen des Kunden.
GROSSES ANWENDUNGSSPEKTRUM
Trennex CI 7 hat in den letzten Jahren verschiedene Anwendungen in Strukturteilen und anderen dünnwandigen Gussteilen gefunden, die für eine nachträgliche Verklebung oder Beschichtung geeignet sein sollen:
»Trennex CI7 wird je nach Anwendung zwischen 1:50 und 1:150 mit Wasser verdünnt.
» Bei der Entwicklung wurde auch der zukünftige Einsatz im Minimalmengenspritzen oder Hybridspritzen berücksichtigt.
» Für optimale Ergebnisse bei der Minimalmengenspritzung empfehlen wir unsere Weiterentwicklung Trennex CI7 B, die auf unserem Trennex CI7 basiert.
Besuchen Sie Trennex auf der EUROGUSS 2024 in Halle 7 / Stand 7-114
Speakers at the 2nd International FSA Forum:
Automotive News
Luca Ciferri
Wie künftige CO2-Vorschriften die Wahl des Antriebsstrangs auf der ganzen Welt beeinflussen werden
Munroe & Associates
Sandy Munro
The Die is Cast
Raffmetall S.P.A.
Ruggero Zambelli
Neue Generation von Premium-Recycling-Aluminiumlegierungen
Gnutti Carlo Group
Eric Müller
Konnektivität @ Saltcore - Technologie für Nachhaltigkeit
Stotek A/S
Hans Henrik Würtz
Zukünftiges Schmelzmetall-System für emissionsfreie Gießereien
KMA GmbH
Christian Kurtsiefer
Neue Lösungen für Wärmerückgewinnung und Abluftreinigung an Schmelzöfen
FSA
John Stokes
GIGA Tech - Was kommt als nächstes?
Brembo S.P.A.
Roberto Vavassori
Licht...Jahre voraus
Arcelormittal S.A.
Jérome Favero
Stahl E-Motiv
Voestalpine AG
Karl Radlmayr
Unterschiedliche Materialverwendung
Magna Group
Bastian Drees
Strukturelle Anwendung und Herausforderungen für die Gießerei
Costamp Group S.P.A.
Andreas Kant
Herausforderungen und Chancen von Giga Tools
Fondarex S.A.
Dominik Baumgartner
Vakuum- und Strahlkühlung für Giga Castings
IDRA S.R.L.
John Stokes
Neues Thixo-Verfahren
Bocar Germany
Jochen Merz
Bocar bleibt ein zuverlässiger Partner
IECI S.R.L.
Fderico Di Giovanni
Thermische Kontrolle für Giga-Gussteile
Wollin GmbH
Björn Wollin
Herausforderungen beim Sprühen von Druckgussformen
Meccanica Pi.Erre SRL
Federica Pederzoli
Trimmen und Entgraten
Schmelztiegel
Wir verbessern unsere Tiegeltechnologie kontinuierlich, um Lösungen anzubieten, die den Energieverbrauch senken, den Ausstoß erhöhen und die Produktionseffizienz verbessern. Zu den jüngsten Innovationen, die auf der EUROGUSS 2024 zu sehen sein werden, gehören:
- ENERTEK* ISO Tiegel, die mit einer hochisolierenden, geschützten Vesuvius-Beschichtung ausgestattet sind, die den Wärmeverlust und den Energieverbrauch beim Induktionsschmelzen oder Stranggießen erheblich reduziert.
- DURATEK* Tiegel, die für eine längere Lebensdauer konzipiert sind, insbesondere unter hochkorrosiven Bedingungen. Die neuesten DURATEK SUPERMELT Tiegel verfügen über eine überragende Bruchzähigkeit, Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit, um eine lange Lebensdauer in aggressiven Aluminiumschmelzverfahren zu gewährleisten.
Higher-tonnage die casting machines can facilitate breakthroughs in die casting size and structure. Now, Tesla, L.K. Technology, Guangdong Hongtu, Haitian Die Casting and other companies have started research and development of die casting machines above 12,000T. In September 2022, L.K. Technology and Guangdong Hongtu successfully released a 12,000T super-large intelligent die casting unit jointly, marking the advent of world's highest-tonnage die casting machine. This is expected to boost vehicle-level integrated die-casting.
Midstream: Die casting leaders emerged
As midstream die-casting companies, Wencan Group, Tuopu Group, Guangdong Hongtu, Xusheng Auto Technology, Millison, etc., have deployed automotive integrated die casting by purchasing large die casting equipment and cooperating with automakers.
WIE LANGE HÄLT DER TIEGEL DURCH?
Das ideale Bauteil für die erste praktische Umsetzung ist der Tiegel. Die Schweißkonstruktion aus Stahl ist hoch belastet: „2000°C heißes Rauchgas außen, korrosives Schutzgas und hydrostatischer Druck von bis zu 4t schwerer Schmelze innen“, erklärt Florian Sipek. „Hinzu kommen extreme Temperaturgradienten, die Strahlungsleistung der Flamme und hohe Geschwindigkeiten bei einer inhomogen verteilten Strahlungsenergie“.
Versagt der Tiegel, steht das System still. Die Wartung basiert üblicherweise auf Erfahrungswerten, was funktionieren kann - in einer idealen Welt. Sobald aber Unregelmäßigkeiten in den Prozessen oder bei der Handhabung auftreten, droht ein Versagen und damit Folgeschäden. „Genau dann zeigt sich der Wert der prädiktiven Wartung“, fasst Florian Sipek zusammen.
Christian Abramowski
Leiter Technik Hannover, CADFEM Germany GmbH, Hannover
Digitale Zwillinge sind eine wichtige symbiotische Erweiterung der Realität durch Simulation.
Innovative Sandkernbindemittel-Lösung für HPDC
Eine wesentliche Einschränkung des Druckgussverfahrens (HPDC) besteht darin, dass es nicht möglich ist, komplexe, hohle Gussteile in großen Mengen kosteneffizient und nachhaltig herzustellen. Dies ist auf die Schwierigkeit zurückzuführen, geeignete Kerne herzustellen. Standard-Sandkerne können nicht verwendet werden, da sie nach dem Gießen nur schwer zu entfernen sind und keine ausreichende Oberflächengüte bieten. Salzkerne sind besser geeignet, sind aber teuer in der Herstellung und weisen andere betriebliche Einschränkungen auf.
Als Antwort auf diese Herausforderung haben wir das wasserlösliche Bindemittel und die Beschichtung WASCO* entwickelt, die wir auf der EUROGUSS 2024 vorstellen werden. Dieses innovative Bindemittelsystem weist eine hohe Biegefestigkeit auf und wurde sowohl in flüssigen als auch in halbfesten HPDC-Verfahren erfolgreich eingesetzt, auch unter schwierigen Bedingungen. Mit einer entsprechenden Umhüllung können Sandkerne auf WASCO-Basis 1000 N/cm² überschreiten und sind bis zu 750 °C hitzebeständig. Die Entfernung nach dem Gießen erfolgt einfach durch Spülen mit Wasser, wodurch jedes Risiko einer Beschädigung oder Rissbildung vermieden wird.
Currently, Wencan Group, Tuopu Group and Guangdong Hongtu have first-mover advantages in experience accumulation and order intake. All three have established cooperation with automakers and successfully completed the trial production of integrated die casting parts. Especially, Guangdong Hongtu is superior to others thanks to its heat-treatment-free aluminum alloy patent and the yield rate of 85%-90%. So far, it has not only obtained the designation from Xpeng, but also become Tesla's only die casting partner in integrated die casting.
Downstream: Automakers scramble to deploy integrated die casting in a bid to integrate the upper and lower car body
At present, Tesla, NIO, Xpeng, HiPhi, Volvo, Great Wall and other automakers have made layout in the field of automotive integrated die casting.
In terms of emerging automakers, Tesla has officially delivered Model Y with integrated die casting floors. NIO ET5 with an integrated die casting rear subframe is about to be delivered. In addition, Xpeng, Li Auto and HiPhi have put integrated die casting on the agenda, and they may apply it to vehicles in 2023.
As for traditional automakers, Volkswagen and Volvo have a long-term timetable for the layout of integrated die casting, and they expect to achieve mass production around 2025. Chinese automakers Changan and Great Wall have started bidding for integrated die casting projects, and they are likely to accomplish mass production in the next two to three years.
BEISPIEL: EINFLÜSSE DER SEGREGATION
Die Idee der digitalen Zustandsüberwachung des Tiegels ist ein Zusammenspiel aus realen Messwerten und virtueller Sensorik. Durch die in der Schmelze auftretende Segregation, d.h. Absetzung bestimmter Verbindungen, bildet sich ein Sumpf am Tiegelboden. Er führt lokal zu einer Änderung der Strömungsbedingungen und der Materialparameter Wärmeleitung und Wärmekapazität, was den Wärmetransport am Tiegelboden von Ofenraum zu Schmelze stört. In Verbindung mit der inhomogenen Temperaturverteilung an der Außenwand entstehen hohe Spannungen im Tiegel.
Die Sumpfmenge ist demnach eine wichtige Kenngröße für eine korrekte Aussage zur Echtzeit-Belastung des Tiegels und damit auch für die Verlässlichkeit der prädiktiven Wartung. Aufgrund der Umgebungsbedingungen im Tiegel und im Ofen ist die Nutzung realer Sensorik für die Temperaturmessung kaum möglich. Daher sah das Konzept von CADFEM virtuelle Sensoren für die Simulationen vor. Zusammen mit einer aus den Temperaturen berechneten Sumpfmenge und den Prozessparametern kann so mit wenigen Messstellen und Eingangsgrößen auf eine lokale Belastung am Tiegel geschlossen werden.
Für die Vorhersage der verbleibenden Standzeit des Tiegels sind die präzise Modellierung der Temperaturverteilung im Ofenraum durch Computational Fluid Mechanics (CFD) und der Spannungen an den Schweißnähten (Strukturmechanik, FEM) essenziell. CFD-seitig wird für eine korrekte Vorhersage der Flammentemperatur, der Wärmestrahlung und des Impulseintrags eine Verbrennungssimulation des Brenners und des Ofenraums durchgeführt. Auf Basis der CFD-Ergebnisse werden eine Temperaturfeld- und eine Spannungsanalyse durchgeführt, mit der Schmelze als variable Wärmesenke, um das Aufschmelzen eingeworfener Barren abzubilden.
Now, major OEMs mainly apply integrated die casting to the rear floor, the front cockpit, etc. With the advent of higher-tonnage die casting machines, integrated die casting is expected to spread to lower body assembly, upper body integrated casting parts, and even body-in-white in the future.
Tesla plans to replace the 370-part lower body assembly with 2-3 large die casting parts. Tesla has extended the integrated die casting to the front and rear floors. At the same time, the upper cover of the battery pack and the middle floor of the vehicle are combined into one for integrated die casting, which can reduce the vehicle weight by 10% and increase the cruising range by 14%.
IN JEDER INFRASTRUKTUR
Der Digitale Zwilling muss die individuellen Voraussetzungen beim Endkunden adaptieren – bei den abzubildenden Prozessen genauso wie bei der genutzten IT-Infrastruktur. Ein Konzept zur IT-Integration ist ein wichtiger Baustein bei der Umsetzung, es geht u.a. um den Umgang mit Sensordaten, den Betrieb des Zwillings, Security- und Netzwerk-Themen. ITficient konnte bei RAUCH-FT auf einen Datenpool und eine IoT-Plattform aufsetzen.
Die notwendigen Microservices – Entgegennahme der Sensor- und Maschinendaten, Berechnung der virtuellen Sensoren, Modelle und Prozesse, Datenhaltung und -auswertung sowie Visualisierung von Ergebnissen – wurden dort so integriert, dass IT-Ressourcen optimal ausgeschöpft wurden, keine Insellösungen entstanden sind und RAUCH-FT die volle Kontrolle über alle Vorgänge in der Hand behalten hat, d.h. auch, sie eigenständig weiterentwickeln kann.
Source: http://www.researchinchina.com/
ITFICIENT UND CADFEM
Ein leistungsfähiger Digitaler Zwilling hat zwei wesentliche Ebenen: Akkurate Simulationen und eine zuverlässige IT-Infrastruktur. Erfolgreich wird das Projekt dann, wenn beide Seiten ineinandergreifen. Dies ist bei RAUCH-FT auch deshalb gelungen, weil mit CADFEM und ITficient zwei Partner eingebunden wurden, die in ihrem jeweiligen Bereich viel Erfahrung mitbringen. Gleichzeitig stehen sie in engem und vertrauensvollem Austausch, sind sie doch beide als Unternehmen der CADFEM Group auch organisatorisch eng miteinander verbunden.
Denn der Tiegel war erst der Startpunkt – RAUCH-FT will die erworbenen Fähigkeiten zu Planung, Aufbau und Management eines Digitalen Zwillings skalieren und künftig alle relevanten Bauteile wie Dosierpumpen, Beheizungssysteme oder Umwälzpumpen und ganze Anlagen mit digitalen Lösungen zur prädiktiven Wartung zur Verfügung stellen und damit in der Gießereitechnik und bei Kunden wie Georg Fischer Maßstäbe setzen.
Über ITficient :
ITficient, ein Unternehmen der CADFEM Group, unterstützt Unternehmen auf ihrem Weg zu digitalen Lösungen wie der prädiktiven Wartung durch Digitale Zwillinge. Vom Einstieg bis zur Implementierung und Skalierung geht es darum, gemeinsam mit dem Kunden den besten Weg zu dessen Digitalisierungszielen zu finden und zu gehen. www.itficient.com
Sowohl die Arbeitssicherheit als auch der Arbeitsaufwand wird durch den digitalen Zwilling verbessert. Dies macht GF Casting Solutions als Arbeitgeber attraktiv, insbesondere In Zeiten von erhöhtem Personalmangel.
Andreas Thaler, Head of Operating Technology GF Casting Solutions Altenmarkt
Diese Vision endet nicht bei den eigenen Produkten. Eine klassische Druckgusszelle besteht nicht nur aus dem Schmelzofen, sondern aus weiteren Komponenten verschiedener Hersteller. Seien es Roboter, Presse, Heiz-/Kühlgerät oder die Druckgussmaschine selbst - in der Gießerei hat beinahe jedes Bauteil das Potenzial für einen Digitalen Zwilling.
Der Anfang ist gemacht: Von RAUCH Furnace Technology (FT).
EIN DIGITALER ZWILLING BRAUCHT LIEBE … ZUM DETAIL
Stakeholder: Wer im Unternehmen ist betroffen?
Sichtweisen: Welche Herausforderungen gibt es, was sind die Mehrwerte?
Personas: Wer sind die zukünftigen aktiven Nutzer?
Priorisierung: Welcher Use Case eignet sich zum Einstieg?
Technische Analyse: Welche Modelle, Sensordaten, IT-Infrastrukturen sind vorhanden?
Empfehlung: Ein moderierter Intensiv-Workshop mit eingehender Analyse von Anforderungen, Zielen und Voraussetzungen hat sich als Basis für ein erfolgreiches Digital-Twin-Projekt bewährt. Darauf aufbauend folgen Grobkonzept des Use Cases, detaillierter Proof of Concept, Implementierung und Skalierung auf weitere Use Cases. workshop(at)itficient.com
Was bedeutet das vom metallurgischen Standpunkt aus gesehen? Im Kupolofen geschmolzenes Eisen hat verfahrensbedingt einen hohen Schwefelgehalt. Für die Herstellung von Gusseisen mit Kugelgrafit werden daher ein- oder zweistufige Verfahren zur Herstellung der gießfertigen Schmelze eingesetzt. Die Herstellung von Vermiculargraphit basiert jedoch durchweg auf zweistufigen Verfahren. In diesen zweistufigen Prozessen wird die erste Stufe zur Entschwefelung genutzt, wobei typischerweise Schwefelwerte von 0,06 bis 0,025 % erreicht werden. In der zweiten Stufe werden dann die Morphologie der Graphitphase und die Zusammensetzung der metallischen Matrix eingestellt, um die gewünschten mechanischen und physikalischen Eigenschaften des Werkstoffs im Bauteil zu erreichen (Abb. 2).
When this is achieved: automatic evaluation with cost rates = calculation (= “cost to cast” / “C2C”) the FRP®.DTG can, with only a few inputs, generate your complete casting part with all materials and operations (=digital twin) in a structured way up to the calculation (cost to cast). Use the FRP®.DTG to optimize your work preparation, to protect the company know-how and establish a connection between your design and development (CAD / CAE) with the corporate level (ERP/FRP®).
Heunisch Vertriebschef Thomas Laue führte dann durchs abwechslungsreiche Programm, das unter anderem folgende Vorträge beinhaltete:
Impulsvortrag Dampfkugel
Dr. Pillkahn, PROASSORT GmbH
Entwicklung am Energiemarkt
Dr. Schimansky, BDGuss
Deutsche Gießereiindustrie
Herr Gerhäuser, Heunisch GmbH
Dekarbonisierung
Herr Eckl, Heunisch GmbH
Entwicklung am Schrottmarkt
Dr. Pillkahn, PROASSORT GmbH
Podiumsdiskussion
Die Energiewende aus der Sicht der Industrie und der Politik
Teilnehmer:
Barbara Fuchs (Grüne), Dr. Christian Schimansky (BDGUSS), Carsten Träger (SPD), Kai Kowalewsky (Bitzer), Tobias Winkler (CSU) und Dr. Christiane Heunisch-Grotz
Keine Frage, da war genügend Diskussionsstoff drin und ermöglichte den Teilnehmern ein breites Betrachterspektrum. Insbesondere Dr. Christian Schimansky als Teilnehmer des BDGuss fokussierte die Anliegen deutscher Gießereien
und forderte für die energieintensive Gießereiindustrie den gesetzlich geregelten Brückenstrompreis. Auch in der spannenden Podiumsdiskussion mit Landes- und Bundespolitikern wies er auf den eklatanten Wettbewerbsnachteile für deutsche Gießereien hin.
Kundenvertreter Kai Kowalewsky (Bitzer Kältetechnik) bestätigte, dass sich potenzielle Gusskunden natürlich am Weltmarkt umschauen, obwohl sie die Qualität und die Zuverlässigkeit deutscher Unternehmen sehr zu schätzen wissen. Ganz im Sinne der Industrie ergänzte der Unternehmer
In der Podiumsdiskussion gegenüber der Politik ganz deutlich: „Wie Deutschland sich derzeit ökonomisch verhält, das macht Angst“.
Nur gut, dass die von fränkischer Gastfreundschaft geprägte Veranstaltung auch jede Menge Hoffnungsschimmer zu bieten hatte und nach der gelungenen Abendveranstaltung am nächsten Tag die Deponiebesichtigung und Gießereirundgang einen positiven Abschluss bildeten.
Über die Gießerei Heunisch GmbH in Bad Windsheim
Am Standort Bad Windsheim stellt Heunisch GmbH maschinengeformte Gussteile aus GJL und GJS her.
- Gussteilgewichte: von 20 kg bis 600 kg
- Serien von 500 Stück bis 50.000 Stück pro Jahr
- Agrarindustrie: z.B. den kompletten Antriebs-, Achsenbereich
- Luft- und Kältekompressorenbau: z.B. Verdichterblöcke, Lagerdeckel
- Nutzfahrzeugindustrie: z.B. Differentialgehäuse, Getriebegehäuse
- Antriebstechnik: z.B. Zylinderköpfe, Kurbelgehäuse, Räderkästen
- Baumaschinen: z.B. Rüttelplatten, Getriebegehäuse
- Marinetechnik: z.B. Wellenlagerböcke, Getriebegehäuse, Drucklager
- Armaturen- und Hydraulikpumpenhersteller: z.B. Hydraulikblöcke, Ölführungsgehäuse
Im Anschluss an die Ansprachen folgte die Diskussion "History Talk", geführt von Christian Kunz mit Marco Schulz, Franz Holl und Alfred Elser. In diesem Gespräch wurden spannende Einblicke in die Vergangenheit des Unternehmens gewährt, sowie Erinnerungen an vergangene Erfolge und Herausforderungen.
In besonderer Erinnerung bleibt auch die zweitägige Fachausstellung, die im Rahmen der Feierlichkeiten veranstaltet wurde. Das zweitägige, umfassende Rahmenprogramm (https://125jahre-moessner.de/) ermöglichte den Besuchern - darunter viele namhafte Unternehmen - in die Welt von Mössner einzutauchen, die neuesten Trends und Entwicklungen zu entdecken, sowie neue, wertvolle Kontakte zu knüpfen.
Die Feierlichkeiten zum 125-jährigen Jubiläum waren für Mössner ein unvergessliches Ereignis, mit Stolz auf die Vergangenheit und Vorfreude auf die Zukunft des Unternehmens.
Die kontinuierliche Entschwefelung von Kupolofen-Eisen ist mit kalziumhaltigen Verbindungen möglich. Insbesondere die Verwendung von Kalziumkarbid als Entschwefelungsmittel ist eine weitere Option, die jedoch aufgrund von Umweltbelangen heute nur selten in Gießereiprozessen eingesetzt wird.
Zu den diskontinuierlichen Entschwefelungsverfahren gehören das Mg-Drahtspeiseverfahren und das moderne Kalkinjektionsverfahren, das vom Institut für Technologie der Metalle der Universität Duisburg-Essen unter der Leitung von Rüdiger Deike und der Werkstoffentwicklung der Firma Fritz Winter unter Federführung von Marc Walz entwickelt wurde [3], [4].
Um aus dem gewonnenen Roheisen eine gießfertige Schmelze herzustellen, wird in einem zweiten Schritt eine Behandlung mit Magnesium, Seltenen Erden und Impfmitteln durchgeführt. Etabliert haben sich vor allem die Drahteinspeisung und das Übergussverfahren. Bei modernen Drahtvorschubverfahren wird neben dem Magnesiumdraht auch ein Impfdraht verwendet, was zu einer dynamischen Impfung während der Behandlung führt. Der letzte Schritt auf dem Weg zur gewünschten Metallurgie ist das Impfen während des Gießprozesses. Diese Impfung kann mittels einer Gießstrahlimpfung oder einer Impfung im Gieß- oder Angusssystem erfolgen.
Anforderungen an einen modernen Induktionsofen-Schmelzbetrieb
Wie bereits oben beschrieben, kann ein moderner Induktionsofen nur mit hochwertigen Metallen und Schrott arbeiten. Deshalb empfehlen die Hersteller von Induktionsöfen in der Regel auch eine bestimmte Schrottsorte, mit der die Anlage betrieben werden sollte. Ansonsten kann aufgrund der schlechteren Ankopplung nicht die volle Leistung erzeugt werden. Ziel muss aber ein konstanter Leistungsbereich sein - idealerweise mit 100% Energieeinsatz über die gesamte Charge hinweg, um die Schmelzzeit und damit den Energieeinsatz zu minimieren und natürlich die Produktivität zu maximieren.
Die Kopplung des Induktionsofens hängt jedoch vom Lastkreis ab: Die Leistung des Geräts passt sich an die Masse des Ausgangsmaterials aufgrund seiner elektrischen und magnetischen Eigenschaften an. Die Verluste, die durch das Nachladen entstehen, müssen daher optimiert werden. ABP ermöglicht es, diese Vorgänge zu messen und zu bewerten und die Kunden bei der Dosierung zu unterstützen. Zu diesem Zweck setzt ABP das selbst entwickelte und patentierte OptiCharge-Tool ein (Abb. 3). Es misst die elektrischen Einflussgrößen, die zur Leistungsoptimierung notwendig sind. Diese Parameter werden mit dem aktuellen Gewicht verglichen und der Algorithmus ermittelt das geringstmögliche Gewicht, das notwendig ist, um den vollen Stromverbrauch zu erreichen. Das gewünschte Ergebnis ist eine kontrollierte Dosierung zur optimalen Anpassung des Gewichts an die Leistungsaufnahme über die gesamte Chargendauer. Wann immer die physikalischen Bedingungen es zulassen, kann eine Nachdosierung erfolgen. Dieses kalte Material koppelt aufgrund seiner ferromagnetischen Eigenschaften optimal, bis es diese am Curie-Temperaturpunkt bei 760°C verliert.
Die technischen Ofenparameter hierfür werden von der digitalen Umrichtersteuerung erfasst und mit dem OptiCharge-System in Handlungsempfehlungen für eine energieeffiziente Beladung umgesetzt. Beim Anfahren einer Charge mit Teilbefüllung von ferromagnetischem Schmelzmaterial werden kleine Portionen dieses Materials automatisch nachgefüllt. Dadurch lassen sich im täglichen Produktionsbetrieb messbare Energieeinsparungen und Produktionssteigerungen im Vergleich zu einer ungesteuerten Dosierung erzielen. Untersuchungen zeigen, dass Induktionsöfen im Vergleich zu Kupolöfen bereits heute weniger als die Hälfte der CO2-Emissionen zum Schmelzen einer Tonne Gusseisen verursachen. Steigt der Anteil des aus erneuerbaren Quellen erzeugten Stroms, sinken die CO2-Emissionen entsprechend.
Dieses System ist daher für den Übergang vom Kupolofen zum Induktionsofen enorm wichtig, um weiterhin eine hohe kontinuierliche Versorgung des Prozesses mit geschmolzenem Eisen zu gewährleisten. Hier reduziert OptiCharge die Leistungseinbrüche auf ein Minimum.
Der physikalische Hintergrund: Die Möglichkeit, im konstanten Leistungsbereich zu arbeiten, wurde dadurch geschaffen, dass es Thyristoren in verschiedenen Größen gibt und es sich eingebürgert hat, dass immer die nächstgrößere Größe verwendet wird, die über der gewünschten Ausgangsleistung liegt. So wird eine optimale Arbeitsweise erreicht. Das bedeutet aber auch, dass Strom und Spannung im Produkt mehr leisten können - die Ausgangsleistung selbst und ein gewisses Leistungsfenster darüber hinaus.
Das Prinzip funktioniert, wie die Lastkennlinien zeigen (Abb. 4): Wenn man den Induktionsofen mit voller Spannung betreibt und wenig Schrott im Ofen ist, paart sich wenig Material und man betreibt den Ofen mit geringer Leistung. Selbst wenn der Ofenbetreiber mehr Material hinzufügt und der Ofen halb voll ist, wird der Punkt von 100 % Leistung bei voller Spannung erreicht, und dass, obwohl nur 60 % des Stroms verbraucht werden. Wenn man mehr Material hinzufügt, koppelt es noch besser, verbraucht mehr Strom, und der Ofen braucht weniger Energie, um mehr Leistung in den Prozess zu bringen. Dies ist die Spannungsreserve, die trotz voller Leistung genutzt werden kann. In der Praxis wird jedoch manchmal über diesen Punkt hinaus Material zugegeben, da der Prozess dann einfacher wird, indem weniger häufig Material zugegeben werden muss und die Arbeitslast geringer ist. Dies ist jedoch nicht vorteilhaft für den Prozess, denn würde man die Befüllung des Ofens früher beenden, würde sich das zugeführte Material rasch erhitzen, da der Ofen schnell auf die Curie-Temperatur ankoppelt. Der Schrott verliert dann seine magnetischen Eigenschaften, die Kopplung wird schlechter - und der Betrieb wird zurückgeworfen. Jetzt braucht man wieder mehr Spannung, um den Strom zu erzeugen, um auf 100 % Leistung zu kommen. Da jedoch immer weniger Material magnetisch ist, nimmt der Strom weiter ab, während die Spannung auf ihrem Höchstwert liegt. Die Folge ist, dass die Leistung sinkt. Würde man stattdessen jetzt Material hinzufügen, hätte man weiterhin 100 % Leistung.
Dieses System ist für diejenigen, die von Kupolöfen auf Induktionsöfen umsteigen, unerlässlich, da diese Betriebe oft mit schlechteren Schrottqualitäten zurechtkommen müssen, was genau die Ursache für die Verschlechterung der Kupplung ist. Außerdem sind sie für ihre Prozesse auf eine schnelle Versorgung mit geschmolzenem Eisen angewiesen, weshalb ein Kontrollinstrument wie OptiCharge so wertvoll ist.
Umstellung des Schmelzvorgangs
Um besser einschätzen zu können, wie sich Verfahren mit Induktionsschmelzen von solchen mit einem Kupolofen als Schmelzaggregat unterscheiden, werden wir die Besonderheiten anhand von drei Verfahren aus der Praxis erläutern.
Beispiel 1: Bremsscheiben aus Gusseisen mit Lamellengraphit
Bei der Herstellung von gusseisernen Bremsscheiben mit Lamellengraphit kann der Kupolofen von seinem vorteilhaften Keimbildungszustand profitieren. Allerdings sind die Anforderungen an Bremsscheiben in den letzten Jahren erheblich gestiegen. So wird eine hohe Wärmeleitfähigkeit des Werkstoffs gefordert, die nur erreicht werden kann, wenn der Gusswerkstoff übereutektisch erstarrt. In vielen Fällen kann der dafür erforderliche Kohlenstoffgehalt nicht direkt im Kupolofen erzeugt werden, so dass eine Aufkohlung notwendig wird. Außerdem erfordern die Geräuschvorgaben zur Vermeidung von Quietschen bei modernen Bremsscheiben Kohlenstoffgehalte in engen Toleranzen, die nur durch Verdoppelung in einem Induktionsofen hergestellt werden können. All dies wird durch das Schmelzen in einem elektrischen Induktionsofen beseitigt (Abb. 5).
Die Herausforderung bei der Anwendung eines induktiven Schmelzverfahrens ist zum einen die dynamische Impfung, die durch das Anbringen eines Impfdrahtes in der Gießrinne technisch einfach zu realisieren ist. Strontium als inokulationswirksames Element ist hier das Mittel der Wahl. Eine weitere Schwierigkeit ist die Kontrolle von Mikroporositäten, die häufig an den Übergängen von Kappe zu Scheibe auftreten. Mikroporositäten bilden sich zwischen den Armen von großen Austenitdendriten. In diesem Zusammenhang hat sich der gezielte Einsatz von Lanthan im letzten Impfschritt als hilfreich erwiesen.
Beispiel 2: Gusseisenrohre aus Kugelgraphitguss
Gusseisenrohre mit Kugelgraphit werden im Schleudergussverfahren hergestellt. Dabei kühlt das Gussrohr an der Formwand ab und bildet Eisenkarbide. Da Eisenkarbid einen Kohlenstoffgehalt von 6,7 % hat, ist die Menge an freiem Graphit, die während der Erstarrung entsteht, stark reduziert. Folglich kann der freie Graphit der Schrumpfung beim Erstarren der flüssigen Phase nicht entgegenwirken. Dies hat den gewünschten Effekt: Das Gussrohr schrumpft und kann aus der Form genommen werden. Anschließend durchläuft das Rohr den Glühofen, wo sich das Eisenkarbid auflöst und der Graphit zu den Sphärolithen diffundiert. Das Rohr dehnt sich aus und erreicht seine endgültigen Abmessungen. Der ursprüngliche Ausgangszustand der Schmelzaggregate hat einen direkten Einfluss auf die Abmessungen des Bauteils.
Ein Kupolofen erzeugt einen schwankenden metallurgischen Zustand aufgrund unterschiedlicher Füllstände im Vorofen sowie wechselnder Metallurgie während der An- und Abfahrzyklen. Die daraus resultierende Dynamik des Nukleationszustandes erfordert beim Einsatz eines Kupolofens einen komplexen Regelkreis, während diese Regelung beim Schmelzen in einem elektrischen Induktionsofen wesentlich einfacher ist (Abb. 6).
Beispiel 3: Vermicularer Graphit
Gusseisen mit Vermiculargraphit findet sich im Antriebsstrang im Zylinderkopf, in den Zylinderkurbelgehäusen und in den Kupplungsscheiben. Dies ist ein Werkstoff für den Massenmarkt im Schwerlastverkehr. Das Material wird auch in Bremsscheiben für Hochgeschwindigkeitszüge verwendet.
Die Herstellung von Vermiculargraphit durch Zugabe von entschwefeltem Kupfereisen ist begrenzt, da die Begleitelemente aus dem Kupolofen oft die analytischen Endspezifikationen überschreiten können. Der Anteil an entschwefeltem Eisen kann je nach Spezifikation zwischen 30 und 70 % variieren. Bei der Verwendung dieses Materials kann der Kupolofen seine Stärke, den von Natur aus guten Keimbildungszustand, nicht effektiv nutzen. Die Bildung von Vermiculiten tritt bei starker Unterkühlung auf, während ein guter Keimbildungszustand aufgrund metallurgischer Faktoren automatisch zu Sphärolithen führt.
Der Regelkreis für die Herstellung von Vermikulargraphit modifiziert die Schmelze durch Zugabe von Magnesium, Cer-Mischmetall und Impfmittel. Dieser Regelkreis nutzt die Messwerte aus der thermischen Analyse der gießfertigen Schmelze und korrigiert über eine Rückkopplungsschleife rückwirkend die Stellgrößen der nächsten Schmelze. Die Schwankungen im Basiseisen, die durch die Zugabe von Kupol-Eisen verursacht werden, sind dabei eine Störgröße. Eine Umstellung auf vollständig im Induktionsofen geschmolzenes Eisen vereinfacht diesen Prozess erheblich (Bild 7).
Planung und Durchführung der Umstellung
Das Ingenieurteam
"Welche Abmessungen sollte unsere Schmelzanlage haben?" "Wie kann ich die Produktivität steigern?" "Welche Upgrades machen sich in Bezug auf die Kapitalrendite am schnellsten bezahlt? - All dies sind Fragen, die sich Gießereibetreiber bei der Umstellung von Kupolöfen auf Induktionsöfen stellen. Und es sind wichtige Fragen, denn sie sind oft mit hohen Investitionen verbunden oder können den Ertrag steigern. Um eine Schmelzanlage perfekt auslegen, skalieren und planen zu können, hat ABP den Meltshop Designer entwickelt. Dieser ermittelt, welche Lösung für den Materialfluss in der Gießerei die beste ist. ABP-Experten können in enger Abstimmung mit den am Prozess beteiligten Mitarbeitern des Kunden Simulationen für unterschiedliche Gießereisituationen entwickeln, Alternativen bei der Aufstellung des Ofens aufzeigen und verschiedene Konfigurationen von den Pfannen bis zur Befüllung der Formanlage einbeziehen.
Das Metallurgieteam
Das Metallurgieteam muss über Fachkenntnisse in der Gusseisenherstellung mit dem Induktionsofen sowie über Fähigkeiten zur Herstellung des gewünschten Keimbildungszustandes verfügen. Im Gegensatz zum Kupolofen wird dieser im Induktionsofen weitgehend synthetisch hergestellt. Das Metallurgieteam erstellt einen digitalen Doppelgänger der gesamten metallurgischen Prozesskette, um alle Prozessschritte im Vorfeld der Umstellung vom Kupol- auf den Induktionsschmelzbetrieb zu bewerten und zu optimieren.
Die Energieeffizienz des Induktionsschmelzens hängt entscheidend von der Reihenfolge der zu chargierenden Materialien und dem Zeitpunkt der Wiederbeschickung ab. Diese Faktoren fließen in die Wissensbasis des digitalen Doppelgängers ein, so dass die KI von Zorc Genesis die Chargenzusammensetzung und die Schmelzreihenfolge auf der Grundlage dieses Wissens berechnet. Um den optimalen Zeitpunkt für die Beschickung auf der Grundlage der aktuellen Kopplung und Curie-Temperatur zu bestimmen, hat ABP das bereits erwähnte patentierte Opticharge-Tool entwickelt.
Der synthetische Keimbildungszustand wird in mehreren Stufen erzeugt. Er beginnt im Ofen mit der Zugabe von Siliziumkarbid (SiC), dessen besondere Physik während des Auflösungsprozesses die Grundlage für den Keimbildungszustand bildet [5]. Der nächste Schritt zur Erreichung des gewünschten Keimbildungszustands für den Guss von Kugelgraphit und Vermiculargraphitlegierungen ist die Zugabe von Cer-Mischmetall (CerMM) und Kohlenstoff vor der Behandlung. Ceriumverbindungen haben eine hohe Dichte und gehen während des Behandlungsprozesses nicht verloren. Bei der Herstellung von dickwandigem Gusseisen muss natürlich berücksichtigt werden, dass Cerverbindungen zu unerwünschten Graphitformen bis hin zu stückigem Graphit führen können. Dies erfordert einen metallurgischen Spagat, bei dem durch Zugabe von Elementen wie Antimon oder Wismut ein Gleichgewicht geschaffen wird, das sich positiv auf die Graphitausscheidung auswirkt.
Die Verzahnung von Beratung und Produktion ist ein Kernmerkmal des Metallurgieteams. Die breite Erfahrungsbasis des Serviceteams ermöglicht es, das Produktionsteam umfassend zu schulen. Das Produktionsteam wiederum kennt die Gießereiprozesse genau und bringt einen großen Erfahrungsschatz mit, der in die Prozessplanung einfließen muss.
Die spezifische Umsetzung
Zeitplanung
Der Zeitplan für die Umstellung von einem Kupolofen auf eine Induktionsschmelzanlage ist die größte Herausforderung und erfordert einen strategischen Ansatz. Es ist eine Herausforderung für das Planungsteam, das für die Umsetzung verantwortliche ausführende Ingenieurteam und das Produktionsteam, die neu eingerichtete Prozesskette zu nutzen. Dabei muss der Zustand der bestehenden Produktionsumgebung mit allen integrierten Aggregaten auf die neu konzipierte Prozess- und Anlagentechnik unter Berücksichtigung aller Parameter und Einflussgrößen umgestellt werden.
Entwicklungsphase
Der Meltshop Designer wird in der Engineering-Phase eingesetzt, was seine Variabilität so wertvoll macht. Die ABP-Experten können alle Materialien simulieren, indem sie auf eine große Datenbank zugreifen oder neue Materialien einfügen. Auch verschiedene einmalige oder periodische Ereignisse können simuliert werden, zum Beispiel die Strombegrenzung, ein nicht gerade seltenes Problem, bei dem Energieversorger zu bestimmten Zeiten die Stromzufuhr reduzieren, wenn an anderer Stelle im Stromnetz gerade mehr Strom abgenommen wird. Die Grundlage für die Simulation sind Daten: Der Mehrwert ergibt sich aus der Analyse, die die ABP-Experten aufgrund der Verknüpfung der Informationen durchführen. Das Ergebnis der Simulation sind die Handlungsempfehlungen für den Wechsel vom Kupolofen zum Induktionsofen.
Die Genesis AI von Zorc arbeitet ebenfalls mit Daten und nutzt den digitalen Zwilling als Grundlage für die Steuerung von Prozessabläufen. In der Planungsphase wird sie eingesetzt, um die Prozesse im neu konzipierten Schmelzbetrieb zu simulieren und zu optimieren. Dies hilft, Engpässe frühzeitig im Planungsprozess zu erkennen und zu vermeiden.
Übergang der Metallurgie vom Kupolverfahren zum Induktionsschmelzen
Solange der Kupolofen noch aktiv ist, werden Messungen des metallurgischen Zustands mittels thermischer Analyse, Spektrometrie und Verbrennungsanalyse durchgeführt. Hier ist die genaue Zuordnung der Daten wichtig, um eine Verbindung zu den erhaltenen mikrostrukturellen und mechanischen Eigenschaften herzustellen. Dies wird durch die von Zorc entwickelte serviceorientierte Software Foundry Cloud ermöglicht. In der modernen Thermoanalyse werden Doppelkammertiegel eingesetzt, um die Endstromimpfung oder die Gusssteinimpfung zu simulieren.
Die in dieser Phase gewonnenen Daten dienen einerseits dazu, die Zielparameter für den neuen Schmelzprozess so zu definieren, dass die Kernparameter der Schmelze während der Umwandlung stabil bleiben oder sich verbessern, um einen möglichst reibungslosen Übergang bei der Weiterverarbeitung der Bauteile zu gewährleisten. Diese Phase sollte etwa vier Wochen dauern, um alle metallurgischen Bedingungen abzudecken. Wenn der Induktionsschmelzprozess hochgefahren wird, dauert es in der Regel weitere vier Wochen, bis alle Aspekte des neuen Prozesses korrekt im digitalen Zwilling abgebildet sind.
Werkzeuge zur optimalen Planung und Steuerung eines modernen Produktionsprozesses
Wie wird die Metallurgie gesteuert und wie werden die Transportlogistik sowie die Schmelzebehandlung und die Gießanlagen gesteuert? Beides lässt sich in einem Satz beantworten: mit der Zorc Genesis AI, deren Know-how in einen digitalen Zwilling integriert ist. Der digitale Doppelgänger spiegelt den Chargier- und Schmelzprozess wider, indem er die physikalischen Vorgänge im Ofen in einer virtuellen Umgebung nachbildet. Dabei berücksichtigt er das Gießen sowohl in den Chargiermulden als auch im Ofen selbst. Es simuliert den Sauerstoffhaushalt und die Dynamik der Keimbildungselemente. Es beschreibt auch den Energiefluss im Induktionsschmelzofen, einschließlich der Kühlleistung.
Während des Gieß- und Transportprozesses verfolgt er die Wechselwirkungen mit der Umgebung (Luftsauerstoff) und berechnet die Wärmeabgabe durch Konvektion und Strahlungswärme. Der digitale Doppelgänger verfügt über ein umfassendes Wissen über die Physik und Chemie der Drahtvorschubprozesse sowie der Übergießprozesse und simuliert die damit verbundenen Keimbildungsprozesse. Im Gieß- und Erstarrungsprozess führt der Zwilling simulationsbasierte Analysen durch, um die Auswirkungen der Schmelzezusammensetzung und des Keimbildungszustands auf die Bauteileigenschaften zu ermitteln. Darüber hinaus behält der digitale Doppelgänger auch scheinbar alltägliche Prozesse im Auge: Er berechnet die Dauer einer Staplerfahrt, erkennt Engpässe beim Abstich des Eisens und berücksichtigt die Pausenzeiten der Staplerfahrer.
Datenquellen für den digitalen Zwilling
Um seine Prognosen mit der aktuellen Ist-Situation vergleichen zu können, benötigt der Digitale Doppelgänger Informationen über den aktuellen Stand der Produktion. Die "Sinne" des Digitalen Zwillings sind die Messgeräte in der Produktionsumgebung. Traditionelle Messgeräte wie Spektrometer ermitteln die Schmelzzusammensetzung, Temperaturmesslanzen und Pyrometer messen die Badtemperatur. Methoden wie die Thermoanalyse erfassen die Dynamik des Erstarrungsprozesses und lassen Rückschlüsse auf den Keimbildungszustand und die Morphologie des Graphits zu.
Systeme wie das Zorc Track & Trace werden eingesetzt, um die Position von Gabelstaplern auch in Hallen mit "Indoor-GPS" zu bestimmen sowie die Position der Pfanne im Prozessablauf zu verfolgen. Serviceorientierte Software wie die Foundry Cloud stellt alle notwendigen Dienste bereit, um Datenquellen wie Messgeräte, SPS-Systeme oder IoT-Geräte auszulesen und in eine strukturierte Datenbank zu überführen.
Und was macht die KI? Produktionsplanung und Prozesssteuerung
Die KI hat die Aufgabe, die nächsten Schritte kurz-, mittel- und langfristig zu planen, um die gestellten Aufgaben im Produktionsprozess effektiv zu lösen. Ähnlich wie ein Schachcomputer sucht sie nach der optimalen Strategie. Die Art und Weise, wie die Aufgabe formuliert ist, kann den Charakter der Produktion beeinflussen. Es geht um die Frage, ob die Kostenpriorität höher ist als die Termintreue oder umgekehrt. All diese Faktoren können mit Hilfe von Parametern eingestellt werden. Die künstliche Intelligenz berechnet optimale zukünftige Bahnen und entwickelt dabei einen Plan, der Ressourcen wie Arbeit, Energieverbrauch, Stromkosten usw. berücksichtigt.
Interaktion mit Prozessverantwortlichen und Mitarbeitern
Die KI von Zorc Genesis erstellt einen Arbeitsablaufplan auf die gleiche Weise, wie ein Navigationssystem eine Route vorschlägt. Analog zu einem Navigationssystem ist der Planer nicht verpflichtet, sich strikt an diesen Plan zu halten. Stattdessen kann er davon abweichen. Die Genesis-KI berechnet dann einen angepassten Workflow basierend auf der neuen Situation.
Aufgaben innerhalb der Workflows werden über die Foundry Cloud mobil oder stationär an die Mitarbeiter verteilt. Das Feedback nutzt die Genesis-KI, um den aktuellen Status der Produktion zu erfassen und Arbeitsabläufe dynamisch an abweichende Situationen anzupassen. Ein selbstoptimierender Prozess: Durch die oben beschriebene Vorgehensweise generiert die Produktion innerhalb von FoundryCloud Daten, die zur Verfeinerung aller Aspekte des Digital Twin verwendet werden. Dies wiederum ermöglicht es der Genesis AI, alle Aspekte der Produktion weiter zu optimieren und gleichzeitig aus den Erfahrungen der Mitarbeiter zu lernen.
Zusammenfassung
Um die Dekarbonisierungsziele zu erreichen, ist die Umstellung der Betriebe von fossilen Brennstoffen auf eine nahezu CO2-neutrale Produktion von großer Bedeutung. Wie können Gießereien mit Kupolbetrieb der Forderung nach Dekarbonisierung gerecht werden? Für die Experten von ABP Induction und Zorc Technology liegt die Lösung darin, vom Kupolofenbetrieb auf den Induktionsofenbetrieb umzustellen und die Prozesse mithilfe digitaler Tools unter Einbeziehung von KI zu steuern. Beim Betrieb mit hochwertigem Schrott bietet der Induktionsofen klare Vorteile, und zusätzliche Werkzeuge wie ABP OptiCharge und der ABP Meltshop Designer können die Produktionskapazität und den Durchsatz erhöhen und die Energieeffizienz verbessern. Die Flexibilität der Produktion bei hohen Qualitätsanforderungen ist mit Hilfe einer dynamischen Produktionsplanung und -steuerung mittels Digitalisierung erreichbar. Der Einsatz von Zorc Genesis AI stellt die nächste Evolutionsstufe dieser Systeme dar und wird zu einer Effizienzsteigerung auch in komplexen Produktionssituationen führen.
https://abpinduction.com
www.zorc-technology.com
Quellen
[1] Castings, show me your footprint! In: Foundry Planet, retrieved from: https://www.foundry-planet.com/d/castingsshow-me-your-footprint/
[2] A big step towards a small footprint. In: Foundry Planet, retrieved from: https://www.foundry-planet.com/d/abig-step-towards-a-small-footprint/
[3] M. Walz, R. Deike, EKALGU- Automatisierte Einblasanlage zur kalkbasierten Entschwefelung und Legierungseinstellung von Gusseisen, Herausgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung, 2020, retrieved from: https://r-plus-impuls.de/rplus-de/verbundprojekte/projekte/abgeschlossen/ekalgu.php
[4] Deike, R.; Brümmer, A.; Kahrl, A.; Smaha, B.; Walz, M.; Hentsch, R.; Baumgart, W.; Boenkendorf, U.: SubMag – Substitution von Magnesium bei der Entschwefelung von Gusseisen, in Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – Strategische Metalle und Mineralien-Ergebnisse der Fördermaßnahme r³ (Hrsg. A. Dürkoop, C. P. Brandstetter, G.Grabe, L. Rentsch), Fraunhofer Verlag, Stuttgart, 2017, (ISBN: 978-3-8396-1102-9)
[5] Semleit, T., Adhiwiguna, I., Wijaya, J., Deike, R.: Investigation of silicon carbide dissolution behavior in molten cast iron under specific consideration of the formation of reaction layers, GIESSEREI Special 01/2021, 46-53, retrieved from https://doi.org/10.17185/duepublico/77012
The FRP®.DTG has standardized and easy to complete input-parameters leading directly to “C2C” in an instant. PPC and sales persons can collaborate easier and understand faster their manufacturing planning needs!
Here is one example of Input Parameters (Example for Sand Casting)
Example of Digital Twin generated (the FRP® - Resource Plan) with structure Level “Raw-Cast” leading to “Cost to Cast” (right picture):
Gießereien sind komplexe Betriebe, bei denen die Qualität der Gussteile von miteinander verknüpften Prozessen abhängt. Bei Grünsandgussanwendungen ist die Herstellung der Sandform und der Kerne eines der ersten und wichtigsten Elemente. Das Herzstück dieses Prozesses sind die Formsandmaterialien selbst, denn minderwertiger Formsand kann eine Reihe von Gussfehlern verursachen:
- Eine geringe Festigkeit der Formen oder des Formsandes kann zu Schnitten und Auswaschungen, Aufquellen und Tropfen führen.
- Eine zu hohe Durchlässigkeit kann zum Eindringen von Metall in den Formsand führen.
- Unzureichende Feuerfestigkeit des Formsandes kann zu Schmelzfehlern führen.
- Eine übermäßige Ausdehnung des Formsandes bei Kontakt mit geschmolzenem Metall kann zu sogenannten "Rattenschwänzen" führen.
Die Sicherstellung einer gleichbleibenden Formsandqualität ist deshalb eine wichtige Aufgabe. Calderys bietet seinen Kunden seit langem Routineanalysen von Formsand an. Mit dem CALDE® e-Support-Service bringt das Unternehmen diesen Prozess in Europa nun ins digitale Zeitalter und bietet einen zeitnahen Online-Zugang zu den Testergebnissen sowie eine Fehlerbehebung durch das globale Calderys-Expertennetzwerk.
Formsandanalyse und Fehlersuche auf Knopfdruck
"Unsere Kunden bitten uns regelmäßig um Hilfe, die Qualität ihres Formsandes - der unsere Bentonitmischungen und Zusatzstoffe enthält - zu beurteilen und zu verbessern. Sie möchten diese Informationen online abrufen, wenn sie sie brauchen. So haben wir das Konzept von CALDE® e-Support entwickelt“, so Elisabeth van den Berg, Marketingleiterin für Gießereien bei Calderys.
CALDE® e-Support wurde entwickelt, um die Auswertung von Formsandprüfungen näher an die Gießerei zu bringen. Die Reports wurden im gesamten Calderys-Netz von Prüflaboratorien standardisiert und werden derzeit automatisch per E-Mail an die Kunden versendet - zukünftig werden diese Informationen in einem sicherem, cloudbasierten Online-Portal verfügbar sein.
Die Reports enthalten nicht nur die Ergebnisse für die jeweilige Formsandcharge, sondern seit neustem auch eine statistische Analyse von Trends auf der Grundlage historischer Daten. Entscheidend ist, dass sie auch Fehlerbehebung und Empfehlungen von einem Calderys-Experten bieten. Das System ist derzeit in 4 Sprachen verfügbar: Englisch, Deutsch, Französisch und Italienisch.
"Das Ziel von CALDE® e-Support ist es, weit über die bloße Meldung von Testergebnissen hinauszugehen und unseren Kunden dabei zu helfen, die Informationen zu verarbeiten und ihre Prozesse zu verbessern", so van den Berg. "Dies ist nur eine der Möglichkeiten, die wir entwickeln, um unser technisches Fachwissen in einem digitalen Format weiterzugeben.
"Mit der Weiterentwicklung von CALDE® e-Support sind wir in der Lage, proaktiver zu reagieren, eine kundenspezifische Auswertung der Daten sowie eine auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnittene Fehlerbehebung anzubieten."
CALDE® e-Support wurde bereits in Europa für Kunden von Calderys Formsand-Analysediensten eingeführt.
Kundenzentrierte digitale Lösungen
CALDE® e-Support ist eine von immer mehr digitalen Lösungen, die von Calderys angeboten werden und die Kundenprobleme in den Mittelpunkt der Produktentwicklung stellen. Die wichtigsten Vorteile, die die Anwendung bietet, wurden in einer Reihe von Interviews mit Gießereikunden identifiziert und lauten:
- Einfachere Geschäftsabwicklung
- Vorhersehbarkeit
- Effizienz
- Sicherheit und Umwelt
- Zugang zu technischem Fachwissen
"Das Ziel unseres digitalen Programms ist es, Lösungen anzubieten, um diesen Herausforderungen gerecht zu werden", so van den Berg. "Wir sehen digitale Lösungen als Mittel zum Zweck. Einer ihrer Hauptvorteile besteht darin, dass sie eine reibungslose Geschäftsabwicklung ermöglichen, indem sie zum Beispiel einen einfachen und bedarfsgerechten Zugang zu Prozessdaten und Analysen bieten.
"Entscheidend ist auch, dass sie den Zugang zu technischem Fachwissen erleichtern, über die die Gießereien möglicherweise nicht verfügen, was zur Optimierung der Produktion, zur Verbesserung der Qualität, zur Senkung der Kosten und zur Verringerung der Kohlenstoffemissionen beiträgt."
Dies ist besonders wichtig für die Gießereiindustrie in einer Zeit, in der qualifizierte Arbeitskräfte zusehends fehlen. Infolgedessen haben Gießereien Schwierigkeiten, das notwendige Fachwissen zu erhalten. Lösungen wie CALDE® e-Support entschärfen die Situation, indem sie den Zugang zu Calderys Fachwissen für die Fehlersuche und Betriebsoptimierung ermöglichen.
"Unsere Experten werden Teil des Teams der Gießerei und bieten Unterstützung und Beratung, selbst wenn sie sich am anderen Ende der Welt befinden", so van den Berg. "Mit der Weiterentwicklung von CALDE® e-Support und der zunehmenden Menge an Daten, auf die wir Zugriff haben, wird die Idee der kontinuierlichen technischen Unterstützung zu einem zentralen Bestandteil des Angebots."
Fazit
Bei der Digitalisierung von Industrieprozessen und der Entwicklung der Gießerei 4.0 sind Formsandmischungen vielleicht nicht das Erste, woran man denkt. CALDE® e-Support zielt darauf ab, dies zu ändern und die Analyse und Berichterstattung von Formsandprüfungen in das 21. Jahrhundert zu bringen. Und zwar durch:
- Zeitnahe Verfügbarkeit der Daten von Formsandprüfungen
- Ein gemeinsames System für Formsandlabore mit einem standardisierten Berichtssystem
- Sichere Speicherung von Daten mit Zugriff auf historische Daten und Analysen
- Die Möglichkeit, die Berichterstattung bei Bedarf anzupassen
- Zugang zum Calderys-Expertennetzwerk
Trotz der vielen Möglichkeiten, die die digitalen Medien bieten, ist der persönliche Kontakt nach wie vor sehr wichtig. Neben regelmäßigen Kundenbesuchen vor Ort sind Messen daher für uns nach wie vor eine wichtige und unverzichtbare Plattform, um sich über die aktuelle Marktsituation zu informieren. Wir möchten uns bei allen Besuchern für das gezeigte Interesse bedanken." Christian & Helmut Geiger Geschäftsführer
Die GIFA 2023 vom 12. bis 16. Juni 2023 in Düsseldorf und dann die 17. International China Diecasting vom 12. bis 14. Juli 2023 haben gezeigt, dass der persönliche Kontakt nach wie vor geschätzt wird.
Trends wie Giga-Casting und Nachhaltigkeit wurden sowohl in Deutschland als auch in China diskutiert und fließen in die weitere Entwicklungsarbeit mit ein.
In Shanghai war es besonders interessant zu sehen, wie weit sich Giga-Casting entwickelt hat. Wir freuen uns, dass wir mit unseren Produkten ein verlässlicher Partner für die lokalen Anwender sind, sowohl im Bereich der Trennmittel als auch der Kolbenschmierstoffe.
Die Qualität der produzierten Bauteile ist bemerkenswert. Teilweise sind die Prozesse bereits serienreif.
Bemerkenswert ist für uns die Vielfalt der gewählten Ansätze im Hinblick auf den Einsatz von Trennmitteln. Projekte mit wasserfreien Trennmitteln, elektrostatischer Applikation, wässrigen Konzentraten und konventionellen Anwendungen von wassermischbaren Produkten werden von uns begleitet. In diesem Zusammenhang können wir gemeinsam mit unseren Kunden wichtige neue Erfahrungen sammeln.
Die Entwicklung der chinesischen Gießereiindustrie, die Anzahl der großen Maschinen vor Ort und die ehrgeizigen Pläne für die Zukunft machen diesen Markt für uns in Zukunft noch interessanter.
Wir freuen uns auf ein Wiedersehen mit Ihnen auf der EUROGUSS 2024, die als Fachmesse für die Druckgussbranche sicher wieder viele Besucher anziehen wird.
Sidrag AG uses very small die-casting moulds with sizes from 200 x 200 x 200 mm to 800 x 800 x 800 mm. Parts with weights of 3 - 4 g up to max. 3 - 4 kg are produced. The units are used for tempering mould inserts, mould frames, slides and nozzles.
Sidrag's challenge and core competence is its huge knowledge in the casting process and the processing of aluminium, zinc and magnesium. Sidrag is particularly challenged in the production of magnesium components; this is because liquid magnesium with a melt temperature of 650 °C hardens twice as fast as aluminium and therefore requires a high flow rate. In order to achieve stable temperature control and good heat dissipation, it is essential to have higher mould temperatures and the largest possible mould channels to optimise flow.
Therefore, eight 2-circuit oil temperature control units from Tool-Temp are used on several die casting machines. From different device generations, the TT-370/2, TT-380/2 to TT-388/2 perform at the highest level at continuous temperatures of 240 to 280 °C. The powerful and highquality 2-circuit units guarantee stable temperature control and trouble-free continuous operartion, even under tough everyday conditions, especially in the die-casting industry. The easy application of the units and their usability are appreciated by the employees. The equipment, which is fitted with time switches at the customer's request, in addition to various other additional features, ensures an even greater user-friendliness. Thanks to the pre-programmed, autonomous unit start, the heating process is already complete by the beginning of the shift.
2023 WFO Young Researchers and Early Career Conference 1st Best Paper
“High-performance sand castings by means of stair-step-free 3D printing”
Christoph Hartmann
Fraunhofer IGCV, Germany
Christoph Hartmann has a Master of Science in Mechanical Engineering and a Bachelor of Science in Business Administration, Management and Operations by the Technical University of Munich. Having worked as an Experimental Scientist in CSIRO, he is currently a Research Associate at Fraunhofer IGCV, Germany. He has been a PhD student during 2023.
CERABEADS® ist ein vielseitiges Material, das sich durch seine hervorragenden Eigenschaften auszeichnet, wie z.B. gute Fließfähigkeit aufgrund der Kugelform, extrem niedrige thermische Ausdehnung und hohe Hitzebeständigkeit. CERABEADS® wird durch ein Sinterverfahren aus einem Rohmaterial auf Aluminiumoxidbasis hergestellt. CERABEADS® hat eine hohe Recyclingrate und fast keine kristalline Kieselsäure, was neue Möglichkeiten für die Verwendung dieses wertvollen Materials eröffnet. CERABEADS® ist eine Mehrfachlösung.
Zusätzliche Informationen:
Resand Oy
Für die industrielle Nutzung geeigneter Sand wird immer knapper. Durch die Regenerierung und Wiederverwendung von Sand kann jedoch die Gewinnung von Neusand verringert und der daraus resultierende Verlust an biologischer Vielfalt gebremst werden. Resand Oy ist ein finnisches Technologieunternehmen, das sich auf die Regeneration von Gießereisand spezialisiert hat und seinen Kunden sauberen Sand als Dienstleistung anbietet. Die ResandTM -Lösung ermöglicht ein fast 100-prozentiges Recycling von Gießereisand und reduziert die CO2-Emissionen aus Sandverbrauch und -transport um bis zu 80 %.
Resand Oy hat seinen Hauptsitz in Nuutajärvi, Finnland, und verfügt über Mitarbeiter in mehreren europäischen Ländern. Das Unternehmen strebt ein starkes Wachstum auf dem europäischen Gießereimarkt und eine Ausweitung seiner Geschäftstätigkeit außerhalb Europas an.
ResandTM bietet eine Lösung für die globale Herausforderung, Sand zu recyceln - immer und immer wieder.
voxeljet
voxeljet ist ein führender Anbieter von großformatigen Hochgeschwindigkeits-3D-Druckern und On-Demand-Teiledienstleistungen für industrielle und gewerbliche Kunden. Die 3D-Drucker des Unternehmens verwenden eine pulvergebundene, additive Fertigungstechnologie zur Herstellung von Teilen unter Verwendung verschiedener Materialsätze, die aus partikelförmigen Materialien und proprietären chemischen Bindemitteln bestehen. Das Unternehmen bietet seine 3D-Drucker und On-Demand-Teile-Dienstleistungen für industrielle und gewerbliche Kunden in den Bereichen Automobil, Luft- und Raumfahrt, Film und Unterhaltung, Kunst und Architektur, Maschinenbau und Konsumgüter an.
Itochu Ceratech Corp.
Die ITOCHU Corporation ist einer der größten Mischkonzerne Asiens und die ITOCHU Ceratech Corporation ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft von ITOCHU und stellt seit 63 Jahren hochwertige Keramikprodukte in Japan her.
CERABEADS® keramischer künstlicher Gießereisand wurde 1986 entwickelt, um Gießereien Hochleistungssand als Ersatz für Zirkonsand anzubieten. Seitdem haben Gießereien auf der ganzen Welt die Vorteile von CERABEADS® genossen, wie z.B. hohe Feuerfestigkeit, nahezu keine thermische Ausdehnung, hohe Haltbarkeit und fast kein Gehalt an kristalliner Kieselsäure. In den letzten 15 Jahren hat die Nachfrage der Gießereien nach Sandrückgewinnung weltweit zugenommen, um die Verschwendung begrenzter natürlicher Quellen zu reduzieren, die Umweltbedingungen in den Gießereien zu verbessern und sich auf die Produktion komplexer Gussteile zu konzentrieren. Heutzutage verwenden Gießereien CERABEADS® in verschiedenen Industriezweigen und Metallen in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Schwerindustrie sowie für 3D-gedruckte Sandteile.
GUSS & GIESSEREI EXPO INDIEN
Eine Fachmesse für indische Gießereien und Gussteile, Gießereiausrüstung und Zulieferer
Indische Gussteile sind in Bezug auf Qualität und Kosten international wettbewerbsfähig. Außerdem ist die indische Gießereiindustrie die zweitgrößte der Welt. In einer Zeit, in der die Welt gespannt auf das Wirtschaftswachstum von Indien blickt, steht die CASTINGS & FOUNDRIES EXPO INDIA für internationalen Austausch der indischen Gießereien und Gussteile, der Top-Einkäufer aus Indien und dem Ausland.
Da sie zeitgleich mit der ENGIMACH stattfindet, werden zwischen den beiden Messen wichtige Synergien geschaffen. Während auf der ENGIMACH die neuesten Technologien und Innovationen in der Fertigung vorgestellt werden, werden auf der CASTINGS AND FOUNDRIES EXPO INDIA Produkte der ältesten und elementarsten Fertigungsverfahren gezeigt.
GIFA Indonesia 2023, the 1st International Foundry Fair and Forum for Indonesia, will be held in Jakarta, Indonesia, at Jakarta International Expo (JI Expo), showcasing foundry systems. This includes casting machines and technologies, pouring equipment, molding, core making, die making, and more.
The event is open to all industry professionals and business owners in the metal industry value chain, including foundries, refractories, mills, casting plants, as well as those interacting with business partners from sales and procurement offices.
Join MAGMA and our partners, Frech Asia, at Hall C1, Booth 6317 (German Pavilion), where we will showcase our products and innovative solutions. These will assist you in optimizing your casting processes while focusing on sustainability!
GIFA Indonesia 2023 provides free admission for business and trade visitors, ensuring easy accessibility for professionals in the foundry industry. This enables you to explore the exhibition, attend seminars, and engage with exhibitors without encountering any financial barriers.
Event: GIFA Indonesia 2023
Date: September 13th to 16th, 2023
Venue: JI Expo, Jakarta, Indonesia
GIFA Technical Conference Registration: Registration for both the physical and online conference has started. Click here to view the conference agenda and proceed with your registration.
YIZUMI has achieved another significant breakthrough in the realm of ultra-large machinery after the delivery of the 8500T ultra-large injection molding machine. It's a pivotal milestone for YIZUMI in the field of metal forming.
The LEAP 7000T ultra-large die-casting machines, a culmination of relentless research and innovation by YIZUMI, are poised to meet the demand of integrated die-casting in NEV manufacturing.
Empowering the Future of Integrated Die-casting for Changan Auto
As a vanguard in automotive manufacturing, Changan Auto has always set up the integrated die-casting in its strategic development of lightweight, with the boomer development of NEV. The 7000T machines will be applied to produce front and rear floor panels for new NEVs. It further strengthens Changan’s competitive edge in the realm of integrated die-casting.
Darüber hinaus bieten die internationalen Satellitenmessen der Bright World of Metals zwischenzeitlich die Gelegenheit zum persönlichen Austausch. Zum globalen Portfolio gehören für die Industriebereiche der GIFA, METEC, THERMPROCESS und NEWCAST folgende Veranstaltungen:
- 11–14 September 2024 GIFA/METEC Indonesia – Jakarta, Indonesia International Foundry and Metallurgical Trade Fairs and Forums for Indonesia
- 25–28 September 2024 THERMPROCESS China – Shanghai, China International Trade Fair for Thermal Process Technology
- 16–18 October 2024 GIFA Mexico – Mexico City, Mexico International Foundry Trade Fair and Forum for Latin America
- 27–29 November 2024 METEC India – Mumbai, India International Metallurgical Technology, Processes and Metal Products Trade Fair
- 17–19 September 2025 GIFA/METEC Southeast Asia – Bangkok, Thailand International Foundry and Metallurgical Trade Fairs and Forums for Thailand
- 2025 GIFA/METEC Middle East Africa – Cairo, Egypt at Metal & Steel Middle East 2025
1 – CO2 reduction: More than 800 thousand MT of CO2 were saved in 2022 compared to 2020
CLEPA’s CO2 tracker shows a substantial reduction of 856.000 metric tons, equivalent to the emissions of a mid-sized French city like Grenoble. This represents a significant improvement, with emissions reductions shifting from -0.2% between 2020 and 2021, to a noteworthy -4.5% between 2021 and 2022, setting a positive trajectory for the future.
Der diesjährige Kongress war für die COSTAMP-Gruppe eine gute Gelegenheit, ihre Beziehungen zu Kunden und Partnern auf der anderen Seite des Ozeans zu stärken und Informationen über die aktuellen Markttrends zu sammeln.
GIGA war das Hauptthema der Messe
Es war keine Überraschung, dass GIGA das Hauptthema der Messe und der Kulisse war, die am Stand präsentiert wurde - so war alles perfekt auf dieses disruptive Thema abgestimmt, das die neue Automobilindustrie prägt.
2 – Renewable energy: Share of renewable energy peaks at 41% in 2022
Rapid adoption of renewable energy sources has played a pivotal role in decarbonising production. Renewables accounted for just 13% of the overall energy use in 2020 but surged by 128% between the base year and 2021, followed by a further 64% increase between 2021 and 2022. Last year, the share of renewable energy increased to 41% of automotive suppliers’ total energy consumption.
To sustain and increase this trend, support for a stable and timely supply of green electricity is crucial. Additionally, sectors heavily reliant on gas, such as iron and steel casting and glass manufacturing, will require hydrogen for full decarbonisation. Here, the switch from gas to renewables with no disruption in the transition will only be possible if green hydrogen is widely available and affordable.
3 – Water use: Increased vehicle production puts a spotlight on water use
Water usage in suppliers’ production increased by 10% between 2020 and 2022, slightly outpacing the growth in vehicle production over the same period (from 78 million vehicles in 2020 to 85 million vehicles in 2022, according to OICA).
Companies are developing strategies to minimise resource waste and to mitigate climate change. Future goals include decoupling water consumption from production levels.
4 – Waste management: Up to 93% of production waste was recycled or recovered in 2022
Similar to water consumption, waste generation grew by approximately 9% over the past two years, but suppliers reported a slight increase in the recycling and recovery of waste, rising from 92% to 93% in 2022. Recycling rates have traditionally been high in the automotive supply industry, with a focus on reusing production waste. Initiatives now extend to remanufacturing components and producing new components from recovered waste, enhancing sustainability across the industry.
Über die Bright World of Metals:
Die Bright World of Metals mit ihren Fachmessen GIFA (16. Internationale Gießerei-Fachmesse mit Technical Forum), METEC (12. Internationale Metallurgie-Fachmesse mit Kongressen), THERMPROCESS (14. Internationale Fachmesse und Symposium für Thermoprozesstechnik) und NEWCAST (7. Internationale Fachmesse für Gussprodukte mit NEWCAST Forum) gilt weltweit als wegweisende Plattform für Trends und technologische Innovationen der Metallurgie- und Gießereitechnik-Branche. Mit 2.188 Ausstellern und 63.262 Besuchern aus 116 Ländern festigte das Messequartett 2023 seine Position als weltweiter Marktführer in diesem wichtigen Industriesektor. Vor allem die Hot Topics ecoMetals, Kreislaufwirtschaft und künstliche Intelligenz sind auf großes Interesse bei den Fachbesuchern gestoßen. Aber auch die Themen Leichtbau und innovative Fertigungstechnologien spielten eine bedeutende Rolle – wie nicht zuletzt bei den ecoMetals-Trails zu verfolgen war.
Die GIFA, METEC, THERMPROCESS und NEWCAST 2027 versprechen wieder außergewöhnliche Veranstaltungen zu werden, die die Entwicklungen der Branche weiter vorantreiben und internationale Geschäftsbeziehung intensivieren werden.
Erfahrungen mit Spitzentechnologien
COSTAMP nutzte auch die Gelegenheit, um zu beweisen, dass sie durch ihre Beteiligung an mehreren GIGA TOOL-Projekten eine bemerkenswerte Erfahrung in dieser Spitzentechnologie entwickeln konnten.
Manchmal waren sie überwältigt von der Anwesenheit unerwarteter Besucher, die vorbeikamen, und voller Stolz - mit einem zusätzlichen Ansporn, es in Zukunft noch besser zu machen.
Bislang war NADCA also entscheidend für das Geschäft von COSTAMP. Der amerikanische Markt wächst von Jahr zu Jahr, und sie bereiten sich darauf vor, ihre Präsenz in den USA kontinuierlich zu verstärken.
2023 war für COSTAMP ein Jahr, in dem es viel zu feiern gab, und so wird es auch 2024 weitergehen. Denn das Unternehmen wird auf der Euroguss in Nürnberg, auf der NADCA Show in Indianapolis und auf der Fundiexpo in Monterrey ausstellen!
Zusammenfassend können wir sagen, dass COSTAMP sich auf all diese Veranstaltungen freut, die großartige Gelegenheiten sind, sich von neuen globalen Lösungen überraschen zu lassen.
YIZUMI ultra-large die-casting machine were well recognized by customers
Focusing on the new strategy, the LEAP series die-casting machine was mutually developed by international R&D team with decades of experience in die-casting. To integrating advanced technologies from China and Europe, YIZUMI has conducted independent research and development in an all-round way and owned completely independent intellectual property rights. LEAP series not only can satisfy the higher requirement of the rapid development of die-casting industry on the performance, function and complete die-casting process, it could also provide smart solutions to better understand demands from customers. It adapts different types of complicated die-casting process and makes die-casting easier.
When the LEAP series debuted to public since July 2021, YIZUMI has developed die-casting machine size from medium to ultra-large of the LEAP series ranging from 380T to 9000T.
The delivery of the LEAP 7000T to Changan Auto not only heralds a momentous achievement for YIZUMI but also signifies China's rising prowess in the global manufacturing arena. With development of integrated die-casting, ultra-large die-casting machines remains the ineluctable trajectory of global manufacturing. The symbiotic collaboration marks the passage into a new era of NEV manufacturing and has laid the groundwork for the development of NEV revolution.
2023 WFO Young Researchers and Early Career Conference 2nd Best Paper
“Impact of Aluminium on Silicon Distribution in High Silicon Spheroidal Graphite Iron by Performing 3D-Microstructure Simulations”
Betto David Joseph
RWTH Aachen, Germany
Betto David Joseph has a Master of Science in Metallurgical Engineering Process by RWTH Aachen University, where he is now a PhD student in Metallurgical Engineering. His work experience includes having been a Quality Control Inspector at Suguna Pumps & Motors, Kalapatti, and a Student Assistant at Institute IME Process Metallurgy and Metal Recycling. He is currently a Research Associate at Gießerei-Institut in RWTH Aachen University.
16. ENGIMACH
Indiens zweitgrößte Fachmesse für Maschinenbau, Werkzeugmaschinen, Fertigung und Automatisierung.
Die vorangegangene 15. Messe, die vom 1. bis 5. Dezember 2021 nach dem Covid und der Entdeckung der Omicron-Variante stattfand, wurde dennoch offiziell als PRE-VIBRANT GUJARAT EVENT bezeichnet und zählte 427 Aussteller, 15 ausstellende Länder und 72.503 Besucher!
ENGIMACH Ausstellerkategorien (KÄUFER VON GUSSSTÜCKEN)
- Werkzeugmaschinen - Schneiden
- Werkzeugmaschinen - Umformung
- Zubehör für Werkzeugmaschinen
- Präzisionswerkzeuge
- Zahnräder, Motoren und Antriebe
- Luftkompressor
- ITES (Software)
- Schweißgeräte & Verbrauchsmaterial
- Hydraulik und Pneumatik
- Additive Fertigung
- Rohr & Rohrtechnik
- Robotik und Automatisierung
- Pumpen und Ventile
- Materialhandhabung, Lagerung und Logistik
- Industriebedarf
- Neueinführung & SPMS
- Oberflächenveredelung & Strahlen
- Elektrowerkzeuge & Handwerkzeuge
- Befestigungsmittel & Hardware
- Prüfen & Messen
- Industrielle Sicherheit
2023 WFO Young Researchers and Early Career Conference 3rd Best Paper
“Prediction of shrinkage porosity in cast Mg alloys: Formation tendency and prediction criterion”
Ang Zhang
Chongqing University, China
Ang Zhang obtained a PhD degree at Tsinghua University, China, and he currently works as an Associate Professor at Chongqing University, where he is developing research activities in Materials Engineering.
EINZIGARTIGE ATTRAKTIONEN FÜR INDISCHE GIESSEREIEN
700+ Gusseinkäufer werden als Aussteller der 16. ENGIMACH am Veranstaltungsort erwartet
70000+ Besucher aus verschiedenen Industriesegmenten werden auf der 16. ENGIMACH erwartet
Gesponserte internationale Einkäufer beim International Buyer - Seller Meet
Eingeladene Beschaffungsteams aus wichtigen Industriesektoren wie Eisenbahn, Automobil usw.
Kostenfreie Teilnahme am Buyer-Seller Meet für Aussteller
Kostenpflichtige Teilnahme am Buyer-Seller Meet für Nicht-Aussteller
Ausstellerprofil der Castings & Foundries Expo
- S. G. Eisen
- Grauguss
- Stahl & legierte Stähle
- Feinguss
- Lost Foam Gussteile
- Aluminium-Druckgussteile
- Nichteisenmetalle und andere
- Gießerei-Chemikalien
- Gießereianlagen / Maschinen
- Druckgießmaschinen und -anlagen
- Öfen und Zubehör
- Sandaufbereitungen, Aufbereitung, Rekultivierung
- Automatisierung / Robotik
- Materialprüfung & Fördertechnik
- Besucherprofil
Entscheidungsträger, Fachleute auf CEO-Ebene, F & E-Personal, technische Manager, Industrieberater, Verkaufs- und Einkaufsleiter, Produktionsleiter, Investoren, Ingenieure und Bauunternehmer, Marketing- und Vertriebspersonal, Industrieexperten und Regierungsbeamte
Weitere Informationen unter: www.castingsandfoundries.com
Tool-Temp offers customised solutions to optimise production processes. Especially for Sidrag's magnesium application, five TT-168 E/PHE temperature control units were modified for operation with heat transfer oils. Here, only nozzles and individual slides are cooled between 20 - 40 °C. Due to the high melting temperatures of the magnesium of 620 - 640 °C, a very high cooling capacity is required to dissipate the heat.
Tool-Temp supports its customers with comprehensive services from a single source. Sidrag AG is also very satisfied with the services, which fully meet their expectations. Particularly important are the short delivery routes, the permanent availability of spare parts with fast delivery times, as well as the fast response times with customised support and solution proposals.
"The geographical location of the company, the highly competent contacts who are available to us whenever we need them, either in the sales, service or spares departments had been instrumental in our long standing supplier customer relationship which continues to this day. The high quality materials and the experience with Tool-Temp equipment is unrivalled”, concluded Luis Gil.
About Tool-Temp
The Swiss Tool-Temp AG is a globally operating company that offers complete solutions for temperature control and cooling equipment. As a family business in second generation, Tool-Temp AG focuses on the durability and simplicity of its products. Production takes place exclusively at the company's headquarters in Switzerland. The product range includes water/oil temperature control units, water temperature control units, pressurised water temperature control units, oil temperature control units and cooling units. With 16 subsidiaries and 30 distributors, Tool-Temp AG has a wide sales and service network worldwide. tool-temp.ch
Was Sie in dieser Ausgabe
1 - EU-Automobilzulieferer behalten trotz Stagnation einen leichten Marktanteilsvorsprung
2 - Die USA übertreffen weiterhin die EU als Investitionsstandort 3 - EU-Zulieferer sehen sich mit einem Rückgang der ausländischen Direktinvestitionen und neuen Herausforderern
konfrontiert 4 -
Die Exportdominanz der EU bei konventionellen Komponenten gerät zunehmend unter Druck
5 - Batterieimporte schmälern den Handelsüberschuss der EU
finden werden
Während die EU im Jahr 2022 mit einem schwindelerregenden Handelsdefizit von 440 Mrd. EUR zu kämpfen hatte, erwirtschaftete die europäische Automobilindustrie einen Handelsüberschuss von mehr als 110 Mrd. EUR. Trotz aller Widrigkeiten bleibt diese Branche eine wichtige Säule der EU-Wirtschaft und trägt mit 25 Mrd. EUR zu diesem Überschuss bei. Leichte Erschütterungen machen sich jedoch bemerkbar. Die Robustheit der Branche wird durch die zunehmenden Herausforderungen bedroht, die ihre Wettbewerbsposition untergraben. Trotz ehrgeiziger Investitionen in die Batterielieferkette hat der Import von Batterien den einst starken Handelsüberschuss für Autokomponenten verringert und ist seit 2018 um mehr als 60 % gesunken.
Innerhalb von 18 Monaten haben die USA einen bemerkenswerten Anstieg erlebt und fast das Dreifache der Investitionen angezogen, die die EU im Automobilzuliefer- und Batteriesektor sichern konnte. Und vielleicht am besorgniserregendsten ist, dass sich die Automobilzulieferer an einem Scheideweg befinden und beginnen, ihren Marktanteil bei ausländischen Direktinvestitionen aufzugeben. Es ist ein Bild der Resilienz, kombiniert mit Schwachstellen, das die Branche dazu zwingt, sich in einer sich verändernden Landschaft zurechtzufinden, um ihre zentrale Rolle innerhalb der europäischen Wirtschaft zu wahren.
Die EU-Lieferanten haben in den letzten zehn Jahren weltweit einen Vorsprung aufgebaut, was zu einem jährlichen Handelsüberschuss von fast 30 Mrd. EUR geführt hat. Wenn sich das derzeitige Wachstum der Batterieimporte fortsetzt, könnte die EU im Jahr 2024 zu einem Nettoimporteur von Automobilkomponenten werden." Nils Poel - Stellvertretender Leiter Marktangelegenheiten bei CLEPA
1 - EU-Automobilzulieferer behalten trotz Stagnation einen leichten Marktanteilsvorsprung
In einer Phase der Stagnation halten die Automobilzulieferer in der EU nach wie vor einen etwas höheren Weltmarktanteil (15,9 %) als das verarbeitende Gewerbe insgesamt (15,7 %). Beide Sektoren liegen jedoch weiterhin unter dem Vor-COVID-Niveau.
Rockman serves its customers through strategically located facilities in auto clusters in the north, west, and south of India. Each of the facilities is designed for high quality and volumes, cumulatively converting over 240k+MT of aluminum annually. With over 100 HPDC, 200 GDC, 30 LPDC, and 450 CNC, VMC, and HMC machines, Rockman is a one-stop shop having all three casting processes (GDC, LPDC, and HPDC) with end-to-end capabilities including design, engineering, casting, machining, painting, and assembly. The combination of these technologies has empowered Rockman to build a vast portfolio of products and capabilities to suit every need. Rockman is the largest producer of two-wheeler alloy wheels and the fastest-growing four-wheeler alloy wheel manufacturer in India with an installed capacity of 16Mn+ and an FY24 projected capacity of 17Mn+ alloy wheels annually. In addition to its stronghold in casting, the company also manufactures motorcycle and industrial chains with an annual production capacity of 20Mn+ meters.
Rockman is currently focused on increasing its capacity across its various wheels, casting, and chain divisions in order to cater to its customers’ growing demand. It is Rockman’s constant endeavor to make its presence known in the export market with current focus, offices, and key account managers present across the US and Europe. Being technologically driven, Rockman’s investment in Industry 4.0 technologies with cloud processing enables it to achieve manufacturing excellence, increased productivity, and higher quality. Considering the rising trend in the automobile industry, Rockman has developed its capabilities to support the production of structural parts and other casting components. Leveraging years of expertise to produce high-quality products that meet global standards with benchmarked precision, reliability, and innovation, Rockman has made itself known as a trusted partner for all of its clients.
Materialabtrag ist daher vergleichsweise gering und die Bauteilgeometrie bleibt erhalten.
Präzise, schonend und geometrieerhaltend
Beim trockenen Elektropolieren bewegen sich die fixierten Bauteile langsam durch das Elektrolytmedium, wobei eine homogene Umströmung stattfindet.
Bauteilabhängig können auch Innenbearbeitungen erfolgen, welche durch spezielle Elektroden ermöglicht werden. Material wird verfahrensbedingt hauptsächlich von den Rauigkeitsspitzen auf der Oberfläche entfernt. Der Materialabtrag ist daher vergleichsweise gering und erfolgt sehr schonend.
Die bearbeiteten Bauteile weisen eine homogene Oberfläche ohne Abdrücke, Musterbildung oder Orangenhauteffekte auf. Selbst bei filigranen und komplexen Geometrien kommt es durch die Bearbeitung zu keinen Mikrokratzern oder Brüchen.
Die gezielte und „kontrollierte“ Bearbeitung stellt einerseits sicher, dass bei Präzisionsteilen, wie beispielsweise Maschinenwerkzeugen sowie Werkzeugen für die Pharmaindustrie, die Bauteilgeometrie nicht verändert wird und Kanten nicht abgerundet werden. Andererseits minimiert die effektive Glättung der Oberfläche die Entstehung von Rissen und Kratern.
Daraus resultiert unter anderem eine verbesserte Korrosions- und Fatigue- Beständigkeit und damit eine verlängerte Lebensdauer der Bauteile.
Verglichen mit konventionell elektropolierten Werkstücken korrodieren trockenpolierte Teile 4 bis 15 mal langsamer (die Korrosionstests wurden in einer Salzwasserlösung mit 30 g/L NaCL durchgeführt). Bei Werkstücken wie Zahnrädern, die in mechanischen Systemen zum Einsatz kommen, verbessert die Behandlung durch die rasche Traganteilerhöhung gleichzeitig die Gleiteigenschaften und es wird eine optimale Verteilung von Schmiermitteln auf der Oberfläche erreicht. Bauteilverschleiß und Geräuschemission werden durch bessere Oberflächenqualität ebenfalls deutlich verbessert.
Ein weiterer Vorteil der DryLyte-Technologie sind die vergleichsweise kurzen Prozesszeiten. Sie liegen je nach Anwendung, Ausgangsrauigkeit und gewünschtem Ergebnis zwischen wenigen Minuten bis zu 1,5 Stunden. Die Oberflächen können dabei nicht nur geglättet, sondern in einem Fertigungsschritt auch auf Hochglanz poliert werden. Sehr raue Oberflächen, beispielsweise von additiv gefertigten Komponenten, werden üblicherweise durch einen abrasiven Gleitschliffprozess vorbereitet.
Anpassbar an viele Anwendungen
Entwickelt wurde das konkurrenzlose und patentierte Verfahren ursprünglich für die Bearbeitung von Modellguss und Kronen aus Cobalt-Chrom und Titan in der Dentalindustrie. Inzwischen ist das trockene Elektropolieren von GPA Innova auch für die Behandlung von Edelstahl, Stahl, Hartmetall, Nickel-,
Aluminium- und Kupfer-Legierungen sowie weiteren leitfähigen Metallen in weiteren Branchen im Einsatz, in denen hohe Ansprüche an die Oberflächenqualität gestellt werden, beispielsweise in der Raum- und Luftfahrt, Pharmaindustrie, im Maschinenbau und der Konsum- und Luxusgüterindustrie. Darüber hinaus wird es aufgrund der nachgewiesenen Biokompatibilität auch in der Medizintechnik bei der Herstellung von Implantaten und Instrumenten eingesetzt.
Die Prozessauslegung und Definition der Prozessparameter erfolgt abgestimmt an die Bauteile und Anwendung im Customer Experience Center von Rösler. Für die Umsetzung stehen unterschiedliche Anlagen für einen automatisierten Prozess zur Verfügung. Dies gewährleistet, dass alle Teile mit definierten beziehungsweise validierten Parametern bearbeitet werden.
Copyright: SAG, Fotografin: Karin Pasterer
Optimale mechanische Festigkeit und Dehnung
Anwendungsbereich: Fahrzeugkomponenten, Chassisteile, chrashrelevante Bauteile
Bis zu 60% weniger Gewicht
Verglichen mit Stahlteilen, höhere Dauerfestigkeit, ideal für Automotive
Hervorragende Schweißbarkeit und Druckdichte
Anwendungsbereich: Fahrzeugkomponenten, Chassisteile, Druckbehälter, Kühler, Pumpen
Beste Wärme- und elektrische Leitfähigkeit
20% höhere Wärmeleitfähigkeit Anwendungsbereich: Telekommunikation, Batterietechnik, Leitungselektronik
Keine Nachbearbeitung notwendig
Kostengünstig, da kein Fräsen, Entgraten oder Schleifen nötig. Anwendungen: Sichtbauteile, Interieur Teile, Bremsscheiben
Volle Designfreiheit
Unterschiedliche Wandstärken möglich, hohe Funktionsintegration im Bereich Bionik. Gewichtsoptimierung bei gleich großem Bauraum
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass sich mit dem Rheocastingprozess erstaunliche Ergebnisse erzielen lassen, Die hohe Festigkeit und Duktilität, sehr gute Schweißbarkeit und Leitfähigkeit von Rheocasting-Komponenten ermöglicht effizienten Leichtbau in vielen Bereichen. Weniger Gewicht führt zu mehr Reichweite und geringerem Energieverbrauch. Rheocasting kann damit zur CO2-Emissionsreduzierung mit erheblicher Gewichtseinsparung beitragen.
Mehr Effizienz im Produktionsprozess: Mit Rheocasting kann kostspielige Nachbearbeitung von Gußteilen vermieden werden.
Die Ingenieure von SAG haben als erste den Rheocastingprozess industrialisiert und bieten heute auch Großserien bis 400.000 Teile an. Zu den eindrucksvollen Bauteilen, die Fabian Hofstätter in seinem Beitrag in Aalen vorstellte gehören unter anderem heliumdruckdichte Bauteile, Luftfederwerkzeugsysteme. Bei diesen Bauteilen kommt es besonders auf die geringe Porosität des Materials, die Festigkeit und die herausragenden mechanischen Eigenschaften an.
Wenn Sie sich mit dem Thema näher befassen wollen oder ganz direkt Fragen an die Experten von SAG stellen wollen haben Sie schon bald die Chance in München zur IAA Mobility 2023 vom 05. September bis zum 10.September 2023.
Treffen Sie die SAG Fachleute in Halle B1/E 20 !
2 - Die USA übertreffen weiterhin die EU als Standort für Automobilinvestitionen
Ausländische Direktinvestitionen fließen weiterhin in die Automobillieferkette der EU, wenn auch mit einer erheblichen Lücke im Vergleich zu den USA. In den letzten 18 Monaten investierten Nicht-EU-Unternehmen über 14,3 Mrd. EUR in die EU, während die USA im gleichen Zeitraum unglaubliche 42,8 Mrd. EUR anzogen. Darüber hinaus sind die USA bei den Batterieproduktionskapazitäten auf dem Vormarsch und hinterlassen wichtige Fragezeichen in der EU-Industriepolitik.
3 - EU-Zulieferer sehen sich mit Rückgang ausländischer Direktinvestitionen und neuen Herausforderern konfrontiert
Obwohl die in der EU ansässigen Automobilzulieferer im Jahr 2022 und im ersten Halbjahr 2023 Investitionen in Höhe von 16,4 Mrd. EUR außerhalb der EU verzeichneten, ist ihr Anteil an den weltweiten ausländischen Direktinvestitionen von 43 % im ersten Halbjahr 2022 auf nur noch 12 % im gleichen Zeitraum des Jahres 2023 gesunken. Südkoreanische Unternehmen wie Samsung, LG und Hyundai stellen zunehmend eine Herausforderung für die Dominanz der EU bei ausländischen Direktinvestitionen dar und investieren 17,5 Milliarden Euro in die US-Batterielieferkette. Unterdessen übertrafen die US-Lieferanten zum ersten Mal seit 2018 die EU-Lieferanten bei den Investitionen.
"Die Automobilzulieferer entwickeln sich weiterhin überdurchschnittlich, aber die EU verliert an Boden. Die politischen Entscheidungsträger haben einen Rahmen für 2030 mit ehrgeizigen ökologischen und gesellschaftlichen Zielen geschaffen, die schnelle und strategische Reaktionen erfordern, um die Wettbewerbsfähigkeit in einem sich schnell entwickelnden Umfeld zu erhalten." Benjamin Krieger - Generalsekretär der CLEPA
4 -Die Dominanz der EU bei der Ausfuhr konventioneller Komponenten gerät zunehmend unter Druck
Im Jahr 2022 erzielte die Automobilzulieferindustrie der EU einen Exportwert von insgesamt 51,7 Mrd. EUR und behauptete damit ihre globale Führungsrolle. Diese Dominanz erodiert jedoch allmählich: Chinas Exporte stiegen im Jahr 2022 um 9 %, während die EU einen Rückgang von 8 % verzeichnete . Wenn sich die Kluft verringert, könnte es sein, dass dieses oder das nächste Jahr das Jahr ist, in dem China die Macht übernimmt. Dieser sich abzeichnende Trend unterstreicht die Stagnation der EU angesichts des Wachstums ihrer Konkurrenten.
5 - Batterieimporte belasten den Handelsüberschuss der EU
Der Handelsüberschuss für Automobilkomponenten in der EU ging 2022 um 11 % zurück und brach unter Einbeziehung des Batteriehandels um 56 % ein. Der Gesamthandelswert von Lithium-Ionen-Batterien hat sich im Jahr 2022 im Vergleich zum Vorjahr verdreifacht. Obwohl Investitionen in die EU-Batterielieferkette die Importe letztendlich abschwächen dürften, hat sich der Importwert von Batterien im 1. Quartal 2023 im Vergleich zum gleichen Zeitraum im Jahr 2022 fast verdoppelt. Gleichzeitig wuchs der Absatz von batterieelektrischen Fahrzeugen im 1. Halbjahr 2023 EU-weit um über 53,8 %.
Key Facts - Procceses
HPDC:
-
India’s first hot metal transfer from alloying unit to shop floor
-
Annual processing capacity of 45,000 tons of aluminium casting
-
Casting components as heavy as 6.5 kg
-
Daily production of over 1,80,000 components
-
Over 103 HPDC machines from 250T-1250T, expanding 1650/1800T
-
Processing more than 12 types of alloys
LPDC:
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In house core manufacturing
-
Annual processing capacity of 10,000 tons of aluminium casting
-
Over 27 LPDC machines
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Daily production of over 27,000 components.
-
In-house facility for T6 Heat Treatment
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Porosity inspection using state-of-the-art X-Ray
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Inspection with 3D CT capabilities
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4 Wheeler Alloy wheel +Parts Manufacturing
GDC:
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Integrated manufacturing facility for GDC parts
-
Over 152 GDC machines
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Annual processing capacity of 50,000 tons of aluminium casting
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Largest 2 Wheeler Alloy wheel Manufacturing
Copyright: SAG, Fotografin: Karin Pasterer
Innovativ, nachhaltig, international
Die SAG ist ein international tätiges Unternehmen mit österreichischen Wurzeln. Dank bestens ausgebildeter Mitarbeiter werden an insgesamt 10 Standorten in Europa, Mexiko und den USA Tanklösungen und Leichtbaukomponenten für den Fahrzeugbau entwickelt und produziert. Das F&E-Know-how sowie das Produkt- und Dienstleistungsportfolio werden ständig erweitert. Die SAG ist in vielen Bereichen der Werkstoffbranche und im Bereich der Kryotanks Technologieführer.
Aluminium bringt Leichtigkeit in den Fahrzeugbau. Durch sein geringes Gewicht und seine Korrosionsbeständigkeit verfügt es über hervorragende mechanische Eigenschaften. Darüber hinaus ist es äußerst vielseitig einsetzbar, zu 100 % ohne Qualitätsverluste recycelbar und damit ein sehr ressourcenschonender Rohstoff. Die SAG ist Weltmarktführer auf dem Gebiet Rheocasting.
Die Salzburger Aluminium Gruppe beliefert seit vielen Jahren erfolgreich internationale Kunden mit ihren innovativen Qualitätsprodukten - von der Automobil-, Bahn- und Luftfahrtindustrie bis hin zum Energiesektor.
Post Processing Capabilities
-
Precison Machining
-
Surface Treatment | Liquid Paint Shop
-
Assembly shop
Product Range:
Casting Products --> Alloy Wheels (2W, e-2W & 4W) | Housing, Cases, Covers (Complete Range of HPDC, LPDC & GDC Products)
Automotive Chains --> Drive Chains & Cam Chains | Two-Wheeler Chains and Cam Chains
E V Housings & Structural Parts --> Aluminum Housing Components | Battery Housing, Transmission Housing, Motor Housing, Heat Sink and ECU case
Four Wheeler Product Range:
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Servo Motor Housing
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Cover Cylinder Head
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Cylinder Block
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Pan Oil Upper
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Electronic Throttle Body
-
Transmission Housings
-
Alloy Wheels
-
Flange housing, VOP housing and cover & ETB
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Shift Fork Assemblies
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Fuel Pump, Water Pump Housings
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EPS Motor Housing
-
ECU Housing
-
Brake System Parts
Two Wheeler Product Range
-
Crank Cases
-
Fuel Pump Housings
-
Aluminium Alloy Wheels
-
Engine Housings and Covers
-
Chains
-
Drum Brake Assy.
-
Swing Arms
-
Casted Frame Parts
-
ECU Covers
-
Cylinder Heads
Parts Specific to EV Industry
-
Motor Housing
-
Heat Sink
-
Motor Mounting Frame
-
Side Frame Part
-
Rear Frame part
-
Swing Arm
Contact Persons:
RFQs & Enquiries
Rajiv Swaminathan
rajiv@rockman.in
+918248353134
Strategic Alliances
Aditya Bansal
aditya.bansal@rockman.in
+919764946803
PROGRAMM - 63. IFC Portorož 2023
16.30–19.30 Anmeldung der Teilnehmer an der Konferenzrezeption / Prijava udeležencev na recepciji konference
17.30 Uhr Bustransfer vom Hotel Slovenia nach Piran / Avtobusni prevoz od Hotela Slovenije do Pirana
18.00 Empfang im Garten des Kulturzentrums Georgios – in der Kirche St. Jurij – Mit Gruß vom Vertreter des Kreises der Gemeinde Piran / Sprejem na vrtu Kulturnega centrum Jurija s podravnim nagovorom predstavnika županstva Občine Piran
Donnerstag / Četrtek, 14. 09. 2023
7.30–weiter / dalje Anmeldung der Teilnehmer an der Konferenzrezeption
Plenarvorträge
9.30 BIS 9.45 UHR MIRJAM JAN-BLAŽIĆ,
Präsident / Predsednica Slowenische Gießereigesellschaft
Die Eröffnungsansprache/ Uvodni nagovor
9.45–10.15 M. BOSSE, BDG-Service GmbH (DE): Dekarbonisierungspfade für die Gießereiindustrie / Razogličevalne poti v livarstvu
10.15–10.45 Uhr D. HOWE, G. GEIER, Siempelkamp Giesserei GmbH (DE): Transformation in der Eisengießerei in Europa: Schlüssel zum technischen und wirtschaftlichen Erfolg / Prilagoditve v evropskih livarnah sive litine: ključ do tehnološkega in economskega uspeha
10.45–11.15 P. MRVAR1, M. PETRIČ1, S. KASTELIC2, A. KRIŽMAN3, HEINZ PALKOWSKI4, 1Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften der Universität Ljubljana, 2TC Livarstvo d.o.o., 3Universität Maribor, (SI), 4TU Clausthal (DE): Herstellung und Charakterisierung von Verbundschaumgussteilen aus biologisch abbaubarer Zn-Mg-Legierung und Salz / Izdelava in characterizacija Ljenih ulitih pen iz bio-razgradljive zlitine Zn-Mg ter sole
11.15 bis 11.45 Uhr Break / Odmor
11.45–12.25 K. WEISS, C. BAITIANG, RWP GmbH (DE): Digitalisierung als Basis für proaktives Gießereimanagement / Digitalizacija kot osnova za proaktivno upravljanje livarn
12.25–12.45 P. HOFER-HAUSER, R. GSCHWANDTNER, Österreichisches Gießereiforschungsinstitut (AT): Thermische Schockfestigkeit von entsprechend gekühlten Kernstiften für Druckgussanwendungen / Odpornost na termičná šoke komfortno hlajenih vložkov v applicacijah TLAčnega litja
12.45–13.15 Uhr M. FIROOZBAKHT, A. BÜHRIG-POLACZEK, RWTH Aachen Universität (DE): Proaktives, Innovatives und Flexibles Gießereiinstitut – Forschungsgruppe Gießerei / Proaktiven, Innovativen in prilagodljiv INSTITitut za livarstvo – Skupina za raziskavo precizijskega litja
13.15 bis 15.15 Uhr Mittagspause / Kosilo
15.15–15.45 J. MEDVED1, M. VONČINA1, T. BALAŠKO1, V. NAHTIGAL2, 1Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften der Universität Ljubljana, 2Industrie- und Handelskammer Sloweniens, (SI): Die Bedeutung kritischer Rohstoffe für die nachhaltige Entwicklung metallurgischer Unternehmen / Pomen kritičnih surovin za trajnostni razvoj metalurških podjetij
15.45–16.15 A. NOFAL, Zentrales Metallurgisches Forschungs- und Entwicklungsinstitut (CMRDI) (EG): 50 Jahre Gusseisenforschung bei CMRDI / Petdeset let raziskav sive litine na CMRDI
16.15 bis 16.30 Uhr Break / Odmor
16.30–17.00 T. KAUFMANN, D. HARTMANN, Hochschule Kempten IPI – Institut für Produktions- und Informationstechnik (TTZ Sonthofen) (DE): Angewandtes maschinelles Lernen und Optimierung in der Stahlschmelze / Uporaba strojnega učenja in optimizacija pri taljenju jekla
17.00–17.30 Z. Zovko Brodarac1, F. Kozina1, J. Medved2, J. Burja3, 1Universität Zagreb Fakultät für Metallurgie (CRO), 2Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften der Universität Ljubljana (SI), 3Institut für Metalle und Technologie, Ljubljana, Slowenien: Untersuchung von recyceltem AlSi9Cu3(Fe) Alloy / Preiskava reciklirane zlitine AlSi9Cu3(Fe)
Donnerstagabend
19.30 Uhr Gießernacht an der Küste / Livarska noč na obali
Freitag / Petek, 15. 09. 2023
SEKTION / SEKCIJA A: Gusseisen, Gießereitechniken und Technologie
9.00–9.20 M. PESCI, HA ITALIA S.p.A. (IT): Neue Chemex-Einsatzhülsen zur Reduzierung des Futtervolumens / Novi vložki Chemex za zmanjšanje volumena napajanja
9.20–9.40 A. HARBORTH, V. AFANASEV, Volume Graphics GmbH (DE): Industrial CT: Qualitätskontrolle und Prozessoptimierung im Gießprozess mit Hilfe zerstörungsfreier Prüfungen (NDE) / Industrijski CT: Kontrola kakovosti in optimizacija processa v livarstvu s pomočjo neporušnih preiskav
9.40–10.00 D. MOLNAR, Universität Miskolc (HU): Entwicklung einer Duplex-Gießmethode / Razvoj methods dupleksnega litja
10.00 bis 10.15 Uhr
10.15–10.35 C. ABT, F. WOHLGEMUTH, HEITEC PTS GmbH (DE): Schnelle und flexible Inline-Röntgenprüfung in Gießereien mit modularen Konzepten / Hitro in flexibilibilno rentgensko testiranje v livarnah z uporabo modularnega concepta
10.35–10.55 K.VAN NIEKERK1,2, 1Lauds Foundry Equipment Gmbh (DE), Siapro
d.o.o. (SI): Cold Box Core Machines / Stroji za cold box jedra
10.55–11.15 E. OFFENBACHER, LHS Clean Air Systems (AT): Grüne Gießerei – Fortgeschrittene Entstaubung mit kombinierter Wärmerückgewinnung / Napredno razpraševanje kombinirano z regeneracije toplote
11.15 bis 11.30 Uhr Break / Odmor
11.30–11.50 I. ADHIWIGUNA, R. DEIKE, Universität Duisburg Essen (DE): Reassessing the Role of Magnesium: Auf der Suche nach einer nachhaltigen Alternative in der Gusseisenproduktion / Ponovna ocena vloge magnezija: V iskanju ustrezne trajne alternative v proizvodnji sive litine
11.50–12.10 A. MAJUMDAR, C. PALANISAMI, A. BÜHRIG-POLACZEK, Giesserei Institut, RWTH Aachen (DE): Korrelation der Mikrostrukturanalyse von Sphäoidal Graphit Gusseisen durch Variation des Siliziumgehalts / Povezovanje mikrostrukturnih analysis nodularne sive litine s spreminjanjem deleža silicija
12.10-12.30 Luka Krajnc1, Marko Bojinović1, Grega Klančnik1, Andrej Resnik2, 1Pro Labor d.o.o., 2OMCO Metals Slovenia d.o.o., (SI): Case Study of Digital and Circular Transformation Interaction in Foundries / Študija primera integracije digitalnega in krožnega prehoda v livarnah
12.30-12.45 Break / Odmor
12.45–13.05 L. LAZIC, M. POKRIVAC, I. JANDRLIC, Fakultät für Metallurgie der Universität Zagreb (CRO): Technologische und strukturelle Berechnung des Rekuperators für die Luftvorwärmung am Kuppelofen / Tehnološka in strukturna kalkulacija rekuperatorja za segrevanje zraka pri kupolni peči
13.05-13.25 J.TROJAN, Norican Czech s.r.o.(CZ): DISA – Nachhaltiges grünes Sandgießen/ trajnostno formanje bentonitnih peščenih mešanic
13.30 Abschluss der Konferenz Mit Mittagessen / Zaključek konference s kosilom
Freitag / Petek, 15. 09. 2023
SECTION / SEKCIJA C: Fernand de Magellan Junge Dozenten und Forscher / Mladi predavatelji in raziskovalci
10.00 – 10.20 T. ŠVARC1, Ž. JELEN1, P. MAJERIČ1,2, M. ZADRAVEC1, T. GOMBOC1, R. RUDOLF1,2, 1Fakultät für Maschinenbau der Universität Maribor, 2Zlatarna Celje d.o.o., (SI): Recycling von Schnellantigentests: Extraktion von Nanogold / Recikliranje hitrih antigenskih testov: ekstrakcija nanozlata
10.20 – 10.40 G. GYARMATI, T. MENDE, Universität Miskolc (HU): Die Wechselwirkungen von Kornraffineriepartikeln und Doppeloxidfilmen in flüssigen Aluminiumlegierungen / Interakcija udrobnilnih sredstev in doublenih oksidnih plasti v aluminijevi talini
10.40 – 11.00 L. MRKOBRADA, I. JANDRLIĆ, F. KOZINA, T. BRLIĆ, Fakultät für Metallurgie der Universität Zagreb (CRO): Plastische Instabilitäten bei der Verarbeitung von AlMg Legierung / Plastiční nestabilnosti pri processiranju zlitine AlMg
13.30 Uhr Abschluss der Konferenz Mit Mittagessen / Zaključek-Konferenz s kosilom
Poster-Präsentationen / Plakatne predstavitve
1. T. BALAŠKO, M. VONČINA, J. MEDVED, Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften der Universität Ljubljana (SI): Die Wirkung der Lanthan-Addition auf die Erstarrung von EN AW-7175 Legierung / Vpliv dodatka lantana na strjevanje zlitine EN AW-7175
2. M. VONČINA1, A. PAVŠIČ1, I. PAULIN2, J. MEDVED1, M. PETRIČ1, 1Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften der Universität Ljubljana, 2Institut für Metalle und Technologie, (SI): Bewertung der Qualität von Getreideraffinerien / Ocena kakovosti udrobnilnih sredstev
3. I.VASKOVÁ1, P. DELIMANOVÁ1, M. HRUBOVČÁKOVÁ1, L. JANKOVČIN2, 1Technische Universität Kosice, 2Handtmann Slovakia, (SK): Einige Kenntnisse über die Entwicklung und Verwendung von Formteilen und Kernmischungen in der Gießereiindustrie / Ugotovitve iz razvoja uporabe peščenih mešanic za forme in jedra v livarski industriji
4. L.A. SZYMAŃSKI1, A. BIGOS2, M. PIESZCZEK1, K. ŻAK1, F. WOŹNIAK1, N. SOBCZAK2, J. SOBCZAK1, S. SOBULA1, E. OLEJNIK1,3, P. KURTYKA3, 1AGH Universität für Wissenschaft und Technologie Krakau, Fakultät für Gießereitechnik, 2Polnische Akademie der Wissenschaften, Institut für Metallurgie und Werkstoffkunde, Krakau, 3Innerco sp. z o.o., Krakau, (PL): Mikrostruktur, Mechanische Eigenschaften und Verschleißverhalten von Composite Casting Reinfor by Oxide Ceramic / Mikrostruktur, mehansche Beharrlichkeit in berabna obstojnost kompositnih ulitkov ojačanih z oksidno keramiko
5. L.A. SZYMAŃSKI1, J. SOBCZAK1, N. SOBCZAK2, A. BIGOS2, T. TOKARSKI4, W. MAZIARZ2, E. OLEJNIK1,3, R. CHULIST2, K. ŻAK1, G. BRUZDA5, 1AGH Universität für Wissenschaft und Technologie, Fakultät für Gießereitechnik, 2Polnische Akademie der Wissenschaften, Institut für Metallurgie und Werkstoffkunde, 3AGH Universität für Wissenschaft, Akademisches Zentrum für Werkstoffe und Nanotechnologie, 4INNERCO sp. z o., 5Łukasiewicz Research Network – Krakauer Institut für Technologie, (PL): Me der Hochtemperaturbenetzbarkeit unter dem Aspekt der Herstellung Metallmatrix Composite Verstärkt durch keramische Phasen / Pomen visoko temperaturene omočljivosti z vidika izdelave kompozita s kovinsko osnovo ojačanega s keramičnimi fazami
Katharina Faerber: Handtmann ist an dieser Stelle sehr proaktiv, da wir das Design technischer Bauteile optimieren können. Das befindet sich jedoch noch in einem sehr frühen Stadium. Eine der großen Herausforderungen ist die straffe Zeitschiene der Entwicklung. Hinsichtlich Leichtbau, optimaler Industrialisierung und Materialauswahl wählen wir für unsere Kunden einen Ansatz, den wir schnell optimieren und parallel laufen lassen können.
Denn Schnelligkeit ist uns sehr wichtig. Unser Ziel ist es deshalb, Kunden innerhalb weniger Wochen ein Angebot zu unterbreiten. Beim letzten Kundenauftrag konnten wir bei einem Bauteil zwischen 25 und 30 Prozent an Gewicht einsparen. Natürlich kann unser Kunde auch selbst eine Topologieoptimierung durchführen, doch sie muss gießbar sein! Und hier kommen wir ins Spiel. Denn wir können den Gießprozess inklusive der Simulation parallel zum Bauteildesign entwickeln.
Foundry-Planet: Was unterscheidet Sie von anderen Gießereien?
Katharina Faerber: Gießen ist unser Kernbusiness. Kontinuierliche Weiterentwicklung und Kundensupport gehören ebenfalls zu unseren Prioritäten. Dabei setzen wir ganz auf das Know-how unserer Mitarbeitenden, die durch fundiertes Fachwissen und viel Erfahrung auch für komplexe Herausforderungen tragfähige Lösungen finden.
„Gießen ist unser Kernbusiness, doch kontinuierliche Weiterentwicklung und Kundensupport gehören ebenfalls zu unseren Prioritäten“
Foundry-Planet: Wie reagiert Handtmann auf die neuen Herausforderungen in der Industrie?
Katharina Faerber: Mit der Abteilung Business Development und den darin integrierten Funktionen des Innovations-, Produkt- und Technologiemanagements betrachten wir sehr genau was in Zukunft notwendig sein wird und leiten ab, mit welchen Maßnahmen wir den Herausforderungen begegnen.
This also indicates Stefan's ambition for the globalization of YIZUMI Die Casting. Despite the fact that global uncertainties have been increasing over the last few years, he still sees huge opportunities and growth potential for our company. As he frequently mentions, "To rank among the top-3 globally in the die casting industry is one of YIZUMI’s primary objectives. At present, the annual throughput of die casting machines is over 1,200 sets, which is likely to be further expanded in the future, especially in the area of large structural castings. The production of the large and ultra-large die-casting machines, in the foreseeable future, is an essential battlefield for the industry. Whoever possesses more advanced technologies will have a greater voice in the market. This is reflected not just in revenue, but it is also a strong indicator of the company's overall competitiveness."
For YIZUMI, the objective of "Top-3" is not solely understood in revenue terms, YIZUMI is committed to becoming a top -3 turnkey solution provider worldwide with its advanced technologies and highly competitive manufacturing solutions.
Based on a detailed understanding of "our customer's processes", we are able to develop ever better die casting machines which are easy to use and provide our customers with effective solutions so that they can be competitive in their markets. YIZUMI strives to be more than just a product supplier for the die casting market, we are interested in establishing valuable partnerships with our customers providing them with leading technologies and services in order to generate growth together.
Making full use of our own advantages, and aspire to make YIZUMI a world-class brand
Focusing only on the domestic market in China would certainly constrain our pace of becoming a world-class enterprise. According to YIZUMI’s 2022 annual report, its overseas revenue significantly rose 8.63% year on year in 2022 to 911 million Yuan (about 128 million U.S. dollars). However, the revenue ratio only accounts for 24.76% of the total.
Driven by the rapid development of automotive, telecom and electronics industries, the manufacturing industry is highly globalized and has, due to cost pressures, undergone significant consolidation over the past 20 years.
In this regard, Stefan said that making full use of our own, unique advantages is an important measure for YIZUMI to further expand into global markets. "With the goal of becoming a world-class brand, it is essential to provide professional and competent support for global customers. While our business is growing healthily in the domestic market, we are investing great effort into better positioning ourselves in the international market and increasingly become a valid and attractive alternative compared to other international brands. Our best-cost supply chain and excellent manufacturing capabilities provide us with a highly competitive overall cost structure."
Driven by YIZUMI's globalization strategy, the expansion of overseas factories is proceeding according to plan. In October 2022, YIZUMI's new India Gujarat Factory with a total investment of 100 million Yuan (about 13.8 million U.S. dollars) was officially inaugurated and successfully started operation. It has an annual output capacity of 2,000 units of injection molding machines with maximum clamping forces of 4,000T. This extension of our modern manufacturing base ensures faster machine delivery times for our Indian customers.
YIZUMI's India Gujarat Factory is not only an important international production base and customer service platform, but also an important step of YIZUMI's Glocalization.
Localized operation based on global thinking. YIZUMI extends its production base close to the front line of key markets to establish intimate ties with local customers in order to provide ever better-quality products and services. We believe that this improves our overall competitiveness in local markets and creates crucial new patterns of close collaboration between our overseas subsidiaries and the headquarters in China.
The expansion of YIZUMI's U.S. Ohio Factory has also been on the agenda. In addition, YIZUMI's R&D platform and technical centers in Germany, and technical centers in Vietnam have been established in short succession, signifying YIZUMI's commitment to develop a strong international presence for our customers.
Talent fostering and technology development are the strong driving forces of YUZUMI
Talent fostering and technology development are two critical elements of how we want to develop our business. Providing our customers with leading technology solutions supported by competent customer care services will establish YIZUMI as a global brand and increase our future reach.
YIZUMI has established its R&D center in Germany as early as 2017. In addition, a team of sales engineers and technical customer service experts are based in YIZUMI Germany to cover the European key markets. In terms of research and development, the proximity to the renowned RWTH Aachen University with its leading Institute for Plastics Processing (IKV) has been supporting our efforts in pre-developments of special plastics processing.
The YIZUMI Aachen R&D Center connects and fosters talent in order to execute important technology developments and serves as a platform integrating international and domestic technologies. It is engaged in multi-material light weight applications as well as Mg-Thixomolding processing and is also home to our additive manufacturing team. With this R&D platform, YIZUMI learns and extends technical know-how on manufacturing processes from Europe and advanced European market requirements.
YIZUMI has also established its Global Innovation Center in China. For this, Stefan further expounded on the relationship between customer needs and competent technical services, "Customer needs represent the heart of our development and long-term focus. This is the key to making YIZUMI a global brand. We understand our machines and cell solutions are the 'tools' that our customers use to compete in their markets. It is necessary to accumulate knowledge of customer needs and requirements during the processes of serving customers. With technology platforms like the Global Innovation Center and the Aachen R&D Center, YIZUMI can bring together leading international technology resources and realize the integration of scientific research to drive technology- and industrial innovation. Think Tech Forward and bringing international talent together ensures a better understanding of our customer needs and allows us to provide our customers with better services and technologies."
All these initiatives are based on fostering talents within our organization. YIZUMI strongly focuses on employee development to build a strong network of experienced international experts to ensure continued development. The network provides advice, support, and guidance needed to provide beneficial solutions to our customers. More specialists and cross-functional experts are being cultivated forming the required talent pool to ensure the growth of YIZUMI and our customers.
YIZUMI proudly looks back to very successful 20 years marked by strong growth. Stefan enjoyed being part of the dynamic YIZUMI team over the last four years and is excited and proud to support YIZUMI to continue building up competitive capabilities and grow together with our customers internationally.
Denis Hopp: Die gesamte Branche befindet sich zweifellos im Wandel. MEGA oder GIGA-Casting sind die Themen, über die derzeit gesprochen wird. BMW hat das sogenannte „Injektor-Casting“ für E-Mobilität entwickelt. Ebenfalls gibt es verbesserte Füllprozesse. Was wir beobachten, ist, dass momentan viel Input von außen auf die Gießereien einströmt, wobei nicht alles davon ziel- oder erfolgversprechend ist. Wir müssen uns immer wieder aufs Neue entscheiden, welche Technologien für uns interessant sind und in welche Richtung wir uns entwickeln möchten. Bis vor kurzem hatten wir noch das Lost-Foam Verfahren. Hin und wieder muss man sich eben von alten Technologien lösen. Letztens hatte ich die Möglichkeit, die Produktion der 5. Generation an BMW E-Motorengehäuse anzuschauen. Ich finde es sehr beeindruckend, wie der „gesamt Prozess“ bei BMW - vom Herstellen der Kerne bis zum Prüfen der Gussteile - miteinander verknüpft ist.
Foundry-Planet: Es ist spannend, die Vielfalt der Prozesse zu beobachten, die gerade im Kommen sind. Wir befinden uns in einer Zeit der Transformationen. Wie bekommt man das hin als Unternehmen, wenn Gussteile für ICEs in der Stückzahl zurückgehen? Sind vielleicht andere Technologien eine Alternative?
Denis Hopp: Melt-Conditioning ist eine solche mögliche Alternative. Aktuell bewerten wir die unterschiedlichen Technologien der Schmelzevorbehandlung sehr intensiv.
„Selbst wenn wir „nur“ in unserem Kerngeschäft bleiben, blicken wir auf eine verheißungsvolle Zukunft, gerade weil es im Aluminiumbereich gute Substitute gibt“
Foundry-Planet: Wir hatten letztens ein interessantes Gespräch, in dem es darum ging, Waschbecken zu gießen. Glauben Sie, dass es in Zukunft in diese Richtung gehen wird?
Katharina Faerber: Der Aluminiumanteil im Fahrzeug wird steigen. Natürlich betrachten wir die Entwicklungen in allen Produktgruppen rund ums Fahrzeug, auch diese die uns bis dato nicht zugänglich waren. Denn durch Entwicklungen von Prozessen können Eintrittsbarrieren überwunden werden.
Denis Hopp: Grundsätzlich können auch andere Märkte für uns interessant sein. Ein Beispiel hierfür ist der Bereich der Kommunikation mit den Gehäusen für die 5G-Technik. Generell spielt Leichtbau für uns nicht nur im Automobilbau eine wichtige Rolle, schließlich gibt es ja auch im LKW-Bereich interessante Gehäuse für die Elektromobilität zu gießen.
Natürlich sind für uns Kunden, die eine hohe Stückzahl abnehmen, am interessantesten. Doch auch wenn wir „nur“ in unserem Kerngeschäft bleiben würden, blicken wir auf eine verheißungsvolle Zukunft, gerade weil es im Aluminiumbereich gute Substitute für die E-Mobilität gibt, im Vergleich zum Eisenguss.
Foundry-Planet: Das zeigt, dass Ihr Unternehmen auf dem richtigen Weg ist, indem Sie als Tier ONE mit MEGA-Casting einsteigen. Mit der neuen Anlage sind Sie bereits den ersten Schritt gegangen. Bedeutet das, dass noch viele weitere Schritte folgen werden?
Katharina Faerber: Handtmann wird kontinuierlich in die Weiterentwicklung des Megacasting sowie der darüberhinausgehenden Prozesse investieren. Anfang 2024 wird die Großgussanlage in Biberach aufgebaut sein. Gerne können Sie bei uns vorbeikommen, um sich die Anlage anzuschauen!
Foundry-Planet: Vielen Dank, die Einladung nehmen wir gerne an. Letzte Frage: Der Wettbewerb zwischen Druckguss und Kokillenguss: Wie geht man damit um?
Denis Hopp: Damit gehen wir gelassen um, da wir unterschiedliche Produktgruppen bedienen. Meine Wahrnehmung ist, dass es intern keine Konkurrenz gibt. Bei Bedarf wählen wir die Methode, die für uns die bessere ist.
Katharina Faerber: Kokillenguss kann eine Alternative sein, doch primär sind wir Druckgießer.
Foundry-Planet: Wir bedanken uns für das Interview und freuen uns darauf, Sie bald auf der GIFA wiederzusehen!
Das Interview führten Thomas Fritsch, CEO, Foundry-Planet und Diana Engelmann, Redakteurin, ebenfalls Foundry-Planet.
Informationen über Handtmann Metallgusswerk GmbH & Co. KG
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Firmengründung: 1873
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Hauptsitz: Biberach an der Riß
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4.300 Beschäftigte weltweit (Stand 2022)
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1,1 Mrd. Euro Umsatz (Stand 2022), davon 597 Mio. Euro im Leichtmetallguss
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6 Geschäftsbereiche (Leichtmetallguss, Füll- und Portioniersysteme, Anlagentechnik, Kunststofftechnik, Systemtechnik, e-solutions)
In der Nähe der Ostküste Indiens befindet sich die neueste Gießerei von Baettr: Baettr Chennai. Diese Gießerei ist ein Vorzeigeunternehmen in Bezug auf Energieverbrauch, Logistik und Nachhaltigkeit. Hier werden Windturbinenkomponenten gegossen, bearbeitet, lackiert und für Windturbinen-OEMs in Indien und weltweit bereitgestellt, was den Partnern von Baettr durch die Nähe zum asiatischen Markt und zu Übersee einen strategischen Vorteil bietet.
Ursprünglich im Jahr 2020 begonnen, werden die ersten Komponenten seit dem ersten Quartal 2022 in Baettr Chennai gegossen.
Die Gießerei wird von Beginn an in der Lage sein, Teile bis zu 35 Tonnen zu fertigen. Derzeit wird geprüft, wie die Kapazitäten in späteren Phasen erweitert werden können, um den Markt bestmöglich zu bedienen. Die jährliche Produktionskapazität von Baettr Chennai soll im Jahr 2025 bei 50.000 Tonnen liegen.
Nun hat Baettr Chennai von Vestas nach dem Supplier Business Assessment Audit die volle Genehmigung erhalten wie CEO Peter Pallishøj, CEO bestätigt.
CO2-Emissionen der Primärproduktion von
Aluminium und Stahl.
Kupferrecycling und Raffination haben das höchste Potenzial für CO2-Emissionen (Abb. 2). Pro erzeugter Tonne Flüssigkupfer können die CO2-Emissionen zwischen 740 und 1.900 kgCO2 schwanken. Moderne und hocheffiziente Kupferproduzenten können die CO2-Emissionen auf 740 kgCO2 pro t Kupfer senken. Bei der Eisenerzeugung in einem Kupolofen, einem Schachtofen mit einem großen Wärmeaustauschbereich, entstehen 300 bis 600 kgCO2 pro t flüssiges Eisen. Auch hier können sehr moderne und effiziente Anlagen mit hoher Vorwärmung und Sauerstoffanreicherung geringere CO2-Emissionen erzielen. Beim effizienten Schmelzen von Aluminium in einem Drehrohrofen können die CO2-Emissionen auf 120 kgCO2 pro t Aluminium gesenkt werden.
Vom 8. bis 11. Mai fand im National Convention and Exhibition Center (Tianjin) erfolgreich die METAL CHINA 2023 statt, die Tausende von Exponaten aus der gesamten Industriekette und fast 1.000 bekannte Unternehmen aus über 30 Ländern und Regionen zusammenbrachte und ein neues Kapitel in der hochwertigen Entwicklung der Gießereiindustrie aufschlug.
Die Ausstellung erstreckt sich über eine Ausstellungsfläche von mehr als 80.000 Quadratmetern mit insgesamt 6 Themenpavillons und über 100 Begleitveranstaltungen, die 127.616 Fachbesucher aus mehr als 30 Ländern und Regionen anziehen. Als erste reguläre Veranstaltung in der Zeit nach der Pandemie zeigt die METAL CHINA einmal mehr ihre Brancheneinflüsse mit ihrer 36-jährigen Geschichte. In der Messehalle herrscht eine freudige und fruchtbare Atmosphäre. Die meisten Aussteller und Besucher sagten: "Es gibt viele Besucher, die unseren Stand besuchen, mehr als erwartet", "wir haben auf dieser Messe mehrere Geschäfte abgeschlossen", "die Kommunikation von Angesicht zu Angesicht ist wirklich aufregend", "es gibt so viele internationale Einkäufer, wir haben Kontakte und erste Absichten geknüpft", "es ist eine fantastische Veranstaltung mit guter Organisation und rundem Service", "die Messe strotzt vor Vitalität", "es ist eine lohnende Reise", "wir freuen uns auf die nächste METAL CHINA", usw.
"Das Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Werkzeuges, das KMUs einen leichten Einstieg in die Digitalisierung und Industrie 4.0 ermöglicht und dessen Mehrwert unmittelbar erkennbar ist.“- Dr.-Ing. Eric Riedel
„Das Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Werkzeuges, das KMUs einen leichten Einstieg in die Digitalisierung und Industrie 4.0 ermöglicht und dessen Mehrwert unmittelbar erkennbar ist und dabei problemlos in den bestehenden Prozess eingebunden werden kann. Aus meiner Sicht spiegelt die Gießkelle 4.0 genau das wider“, so Riedel zu den Beweggründen seines Projekts. In der Anwendung vereint die Gießkelle 4.0 eine Reihe von nützlichen Eigenschaften wie die Echtzeitübertragung der Messdaten, eine Schnittstelle mit Miniatur-Steckeranschluss und damit den Einsatz etablierter Thermoelemente, induktives Laden mit wiederaufladbarem Akku sowie einen modularen Aufbau mit austauschbarem Verschleißmodul.
Fazit: Die Gießkelle 4.0 zeigt laut Riedel, dass Industrie 4.0 und manuelle Gussteilfertigung sehr wohl miteinander vereinbar sind, wobei die Ressource Mensch nicht außen vorgelassen, sondern aktiv in diese Entwicklung integriert wird.
GF Piping Systems
Die Division verzeichnete eine geringere Nachfrage in den Bereichen Gebäudetechnik und Gasversorgung, was jedoch durch die Präsenz in Wachstumsmärkten und -segmenten wie der High-End-Mikroelektronikproduktion und der Prozessautomatisierung für die Wasserrückgewinnung und -aufbereitung kompensiert wurde. Der Umsatz lag im ersten Halbjahr 2023 bei CHF 1'065 Mio. (2022: CHF 1'094 Mio.), ein organisches Wachstum von 4,2%. Das operative Ergebnis belief sich auf CHF 141 Mio. (2022: CHF 158 Mio.), bei einer EBIT-Marge von 13,2% (2022: 14,4%).
Im Juni gab GF Piping Systems bekannt, dass sie mit dem „EPIC Distinguished Supplier Award“ von Intel ausgezeichnet wurde. Diese Auszeichnung stellt für die Division einen Meilenstein dar, der ihre Kundenorientierung, das Engagement für Exzellenz und das konsistent hohe Leistungsniveau honoriert.
Mit einem hochmodernen Fertigungslayout für die Herstellung von Anwendungen zur Prozessautomatisierung, dem Reinraum für die Vorfertigung sowie einem modernen Schulungszentrum ist der neu eröffnete Standort in Yangzhou (China) gut gerüstet, um die wachsende Nachfrage der Kunden nach nachhaltigen Lösungen zu bedienen.
Im Juli 2023 erhielt GF Piping Systems die EcoVadis-Goldmedaille für ihre Nachhaltigkeitsleistung. Mit dieser Auszeichnung gehört die Division zu den besten 5% der weltweit bewerteten Unternehmen.
GF Casting Solutions
Das Wachstum im Bereich der nachhaltigen Mobilität erreichte ein Allzeithoch: 86% des gesamten Projektauftragseingangs im Leichtmetall-Druckguss entfielen auf E-Fahrzeuge. Der Umsatz erhöhte sich auf CHF 471 Mio. (2022: CHF 449 Mio.). Dies entspricht einem organischen Wachstum von 20,0%, das unter anderem auf die starke Nachfrage nach E-Fahrzeugen zurückzuführen ist. Das operative Ergebnis stieg substanziell auf CHF 35 Mio. (2022: CHF 14 Mio.) mit einer EBIT-Marge von 7,5% (2022: 3,2%). Die Division ist im Markt zunehmend anerkannt für ihre hohe Innovationskraft und ihre Fähigkeit zur Herstellung von sogenannten Mega-Castings, die ein wesentliches Differenzierungsmerkmal in der Fertigung und Montage von E-Fahrzeugen darstellen. Das Hochfahren des neuen Werks in Shenyang (China) schreitet ebenfalls planmässig voran.
GF Casting Solutions erhielt im März 2023 die erste EcoVadis-Goldmedaille für ihre Nachhaltigkeits-leistung. Mit dieser Auszeichnung gehört die Division zu den besten 4% der Unternehmen im Segment "Casting of Metals Industry".
GF Machining Solutions
Vor dem Hintergrund des derzeit anspruchsvollen makroökonomischen Umfelds verzeichnete GF Machining Solutions einen guten Auftragseingang in Höhe von CHF 461 Mio. (2022: CHF 478 Mio.), was einer Book-to-Bill-Kennzahl von 1,1 entspricht. Der Umsatz lag im ersten Halbjahr 2023 bei CHF 426 Mio. (2022: CHF 431 Mio.). Das organische Wachstum lag bei 3,7%. Massgeblich dazu beigetragen hat die Erholung der Luftfahrtindustrie, bei welcher der weltweite Auftragseingang wieder das Niveau vor der Pandemie erreicht hat. Das operative Ergebnis stieg auf CHF 20 Mio. (2022: CHF 17 Mio.), womit die EBIT-Marge 4,7% (2022: 4,0%) erreichte. Das starke Medizinaltechnik-segment und ein hoher Anteil an innovativen Lösungen im Bereich EDM-Technologie stützten das Ergebnis.
Als industrielle Technologieführerin verfolgt die Division ihre Strategie zur Stärkung des Kundenerlebnisses und des Dienstleistungsangebots konsequent weiter. Dazu zählen auch digitale Services.
GF Machining Solutions lancierte neue Hochleistungs-Lasermaschinen für Anwendungen in verschiedenen Segmenten. Eine dieser Anwendungen sind kratzfeste Oberflächen für Kunststoffkomponenten, bei denen lasertexturierte Gussformen den Einsatz von Chemikalien für die Kunststoffbeschichtung reduzieren. Dies ist ein wichtiger Schritt zur Unterstützung ihrer Kunden auf ihrem Weg in Richtung Nachhaltigkeit.
Übernahmeangebot für das führende finnische Unternehmen Uponor
Am 12. Juni 2023 gab GF sein freiwilliges, empfohlenes öffentliches Barangebot für das finnische Unternehmen Uponor bekannt. Ein erfolgreicher Abschluss der angekündigten Übernahme würde GF den Weg zu einem globalen Marktführer für den Transport von Wasser und flüssigen Medien ebnen. Ausserdem würden Resilienz und Wachstumsaussichten von GF weiter erhöht. Für GF ist dies ein transformativer Schritt, der – einen erfolgreichen Abschluss vorausgesetzt – die Umsetzung der Strategie 2025 für profitables Wachstum beschleunigen wird. Die Transaktion kann voraussichtlich im vierten Quartal 2023 abgeschlossen werden.
Ausblick auf das Gesamtjahr 2023
Das volatile Umfeld wird wahrscheinlich kurzfristig bestehen bleiben, allerdings ist die Situation je nach Marktsegment unterschiedlich. GF Piping Systems sieht eine verhaltene Entwicklung in der weltweiten Bautätigkeit, ausserdem kämpfen Gasversorger in Europa und Asien mit Gegenwind. Gleichzeitig erwarten wir eine anhaltende gute Dynamik weltweit in den Industriesegmenten. Die gute Positionierung von GF Casting Solutions bei E-Fahrzeugen und in High-End-Segmenten dürfte die Nachfrage auch im zweiten Halbjahr stützen. GF Machining Solutions ist mit einer verhaltenen Entwicklung der ICT-Märkte konfrontiert, insbesondere in China. Dem gegenüber steht ein guter Auftragseingang in der Medizinaltechnik und der Luftfahrtindustrie.
Insgesamt erwarten wir, dass GF von einer starken Positionierung in resilienten Marktsegmenten profitieren wird. Insbesondere bieten die Nachhaltigkeitsbedürfnisse unserer Kunden weiterhin exzellente langfristige Opportunitäten. Sofern keine unvorhergesehenen Ereignisse eintreten, erwartet GF für das Gesamtjahr 2023 ein organisches Umsatzwachstum in Übereinstimmung mit seiner Strategie 2025 sowie eine Profitabilität des operativen Geschäfts innerhalb des Strategiekorridors 2025 (EBIT-Marge: 9-11%).
GF verwendet bestimmte Kennzahlen für die Leistungsbemessung, die nicht nach Swiss GAAP FER definiert sind. Aus diesem Grund kann die Vergleichbarkeit mit ähnlichen Zahlen anderer Unternehmen eingeschränkt sein. Weitere Informationen zu diesen Kennzahlen finden sich auf www.georgfischer.com/de/investors/alternative-performance-measures.html
Um die "gegenseitige Befruchtung" von Ausstellern und Besuchern zu erreichen, besteht die METAL CHINA 2023 aus 6 Themenhallen für fortschrittliche Gießereiausrüstungen, grüne Roh- und Hilfsstoffe, High-End-Guss, mit dem Schwerpunkt Feinguss, verschleißfeste Teile für Bergbau- und metallurgische Schwermaschinen und Maschinen, Industriecluster, Kunstguss usw.; gleichzeitig gibt es einen Peru- und Kenia-Pavillon, der das Zusammenspiel von Gießerei und anderen Elementen zeigt. Neue Technologien, Produkte und Kaufaufträge haben eine Brücke für die weltweite Gießerei-Industriekette geschlagen.
Während der vier Messetage fanden mehr als 100 spannende Veranstaltungen statt, die sich auf das heiße Thema der hochwertigen Entwicklung konzentrierten, darunter die Einführung neuer Produkte, Themenforen, eine Beschaffungsmesse, strategische Unterzeichnungsaktivitäten und Preisverleihungen. Führende Unternehmen und KMU präsentieren einen lebhaften Entwicklungstrend. Neue Produkte, Technologien, Lösungen und Trends sind hier miteinander verflochten... fröhliche und nachdenkliche Diskussionen, innovative Lösungen blühen auf und zeigen einen florierenden Industrietrend.
Kommentare der Aussteller: Die Messe zeigt den Trend wie Windfahne, Barometer und Prüfstein
Wir präsentierten auf dieser Messe hochwertige verschleißfeste Gussprodukte und zogen damit die Aufmerksamkeit vieler in- und ausländischer Besucher auf uns. Wir hatten ein anderes Gefühl bei der diesjährigen Messe als bei früheren, denn sie fand zum ersten Mal in Tianjin statt, und als lokales Unternehmen waren wir sehr stolz darauf, daran teilzunehmen und die Stärke der Tianjiner Unternehmen vor unserer Haustür zu präsentieren; außerdem haben wir nicht nur alte Freunde empfangen, sondern auch viele neue Kunden gewonnen. Vom ersten Tag der Messe an war der Empfang an unserem Stand sehr gut besucht, und es wurden zahlreiche Kooperationsvereinbarungen auf dem Messegelände getroffen. Wir bedanken uns für die Ausstellung, deren hochwertige Besucher uns greifbare Ergebnisse beschert haben. Wir freuen uns darauf, dass die China International Foundry Expo immer besser wird, und lassen Sie uns zusammenarbeiten, um die hochwertige Entwicklung der chinesischen Gussindustrie zu fördern - Tianjin Lixinsheng New Material Technology Co, Ltd.
In den Jahrzehnten seit seinem Eintritt in den chinesischen Markt hat Calderys seinen Umfang und sein Geschäft kontinuierlich erweitert. Das Unternehmen betrachtet die METAL CHINA als eine wichtige Plattform für Marken- und Produktwerbung sowie für Geschäftsverhandlungen. Im Jahr 2023 fiel sie mit der Unabhängigkeit von Calderys von der französischen IMERYS-Gruppe zusammen und gehört zur Platinum Company. Danach wurde sie strategisch mit Harbison Walker International (HWI) integriert. Calderys China präsentierte sich auf der Messe mit einem neuen Image. Calderys China und S&B Bentonite (Chaoyang) veranstalteten gemeinsam den "Calderys Technology Day" und präsentierten One-Stop-Shop-Lösungen für die Gießereiindustrie. Alle Aktivitäten endeten mit vollem Erfolg, und die Ausstellung brachte fruchtbare Ergebnisse. Wir hoffen, dass wir auch in Zukunft den Austausch und die Zusammenarbeit mit dem chinesischen Gießereiverband intensivieren können, um mit hochwertigen feuerfesten Materialien und Bentonitprodukten und -lösungen die hochwertige Entwicklung der chinesischen Gießereiindustrie zu unterstützen - Calderys China Co. und S&B Bentonite (Chaoyang) Co.
In diesem Jahr fand die 21. China International Foundry Expo statt, an der auch die Sinto Group zum 21. mal teilnahm. Mal an der Messe teilgenommen hat. Die Messe hat an Professionalität gewonnen: Das Angebot an Exponaten ist reichhaltig, das internationale Niveau der Besucher hat sich deutlich verbessert, und sie spiegelt ihre Position als "Windfahne" der Branche wirklich wider. Durch die Teilnahme an der Messe können wir nicht nur unsere fortschrittlichen Gießereiausrüstungen, Verfahren und hochwertigen Servicekonzepte präsentieren, sondern auch unsere Kunden weltweit erreichen. Wir hoffen, dass die METAL CHINA unter der Leitung des chinesischen Gießereiverbandes in Zukunft immer besser wird. Gleichzeitig wünschen wir der chinesischen Gießereibranche Wohlstand und Erfolg - Qingdao Sinto Machinery Co.
Die von der China Foundry Association ins Leben gerufene China International Foundry Expo (METAL CHINA) kann auf eine 37-jährige Entwicklungsgeschichte zurückblicken und hat in Bezug auf den Umfang der Ausstellung, den Status der Branche und die Internationalität ein Weltklasseniveau erreicht. CBMM und CITIC Metal nahmen zum ersten Mal im Jahr 2023 teil. Obwohl es ihre erste Teilnahme war, übertrafen die Ergebnisse die Erwartungen: Wir bauten Beziehungen zu mehr chinesischen Unternehmen auf und sahen mehr Möglichkeiten. Die METAL CHINA bietet unserem Unternehmen eine effektive Plattform zur Erkundung des chinesischen Marktes. Der chinesische Gießereimarkt ist riesig, und das gilt auch für die Aussichten auf eine Zusammenarbeit zwischen China und Brasilien. Wir messen dem chinesischen Markt große Bedeutung bei und hoffen, dass wir in Zukunft über die High-End-Plattform mit mehr chinesischen Unternehmen zusammenarbeiten können, um mit komplementären Vorteilen gegenseitigen Nutzen zu erzielen. Wir freuen uns darauf, Sie auf der nächsten Messe zu treffen - CBMM
- Die METAL CHINA ist die größte und einflussreichste Messe der Gießereibranche in China. Sie zeigt umfassend den Entwicklungsstand von Chinas hochwertigem Guss, spiegelt die Gesamtstärke von Chinas Gießereiindustrie wider und beweist der Welt, dass Chinas Gussindustrie von groß zu stark geworden ist. Auf der Messe hat unser Unternehmen große Aufmerksamkeit und Lob von zahlreichen in- und ausländischen Besuchern erhalten. Unter anderem wurde unser Lagersitz HSTD144/294/710EF" mit dem Gold Award for First-class Casting" ausgezeichnet. Als Unternehmen mit einer 120-jährigen Geschichte in der Gussproduktion nimmt unser Unternehmen seit mehreren Jahren an der METAL CHINA teil, und die Expo ist unsere bevorzugte Messeplattform. Durch die Teilnahme an der Expo haben wir die Stärke unserer Unternehmensmarke demonstriert, unser Vertrauen in die Entwicklung gestärkt und das Vertrauen und die Entschlossenheit des Unternehmens gestärkt, die Produktqualität kontinuierlich
Großes Lob von internationalen Einkäufern
Wir haben auf der METAL CHINA 2023 eine Menge Informationen und viele Lieferanten für unser Geschäft erhalten. Es gibt viele Fabriken und Vertreter mit Stahlrohstoffen, die wir finden. Wir hoffen, dass wir bei der nächsten Veranstaltung dabei sein können - Besucher aus Thailand
Wir haben unsere Ziele wie erwartet erreicht. China hat sich in den letzten Jahren außergewöhnlich schnell entwickelt. In den letzten drei Jahren gab es zwar Anzeichen für einen Rückgang in der verarbeitenden Industrie, aber es wurde mehr Raum für High-End-Unternehmen geschaffen, die durch die Integration der Industrie aufsteigen konnten. Technisch gesehen haben sich die unabhängig entwickelten Produkte in Chinas Gießereiindustrie schnell und zu niedrigen Kosten entwickelt, was Chinas Position als führende Gießereination stabilisiert hat. Gleichzeitig hat die starke Nachfrage nach neuen Produkten und Verfahren verschiedener Gießereiunternehmen auch die Aufmerksamkeit der Welt auf den chinesischen Markt gelenkt.
Es war gut. Wir haben alle Ziele, die wir uns gesetzt hatten, erreicht. Insgesamt eine augenöffnende Erfahrung, denke ich. Wir sind gerade dabei, einige Geschäfte auszuhandeln, hauptsächlich für Rohstoffe, aber auch für Maschinen. Vielen Dank für den erstklassigen Service - Vietnamesische Einkäufer
Der Besuch der METAL CHINA 2023 in Tianjin war sehr gut und unerwartet! Wir waren sehr begeistert und auch schockiert über die rasante Entwicklung der chinesischen Gießereiindustrie in den letzten Jahren. Wir haben viele Informationen erhalten, uns über die neuesten Entwicklungen in der Gießereiindustrie informiert und zahlreiche Kaufabsichten geäußert. Es ist wirklich eine großartige Reise!--Belarus Buyers
Wir haben uns sehr über die erneute Teilnahme an der Metal China gefreut. Auf der Messe haben wir nach langer Zeit alte und neue Freunde getroffen, und wir haben auch viel von den zahlreichen neuen Produkten, Technologien und Lösungen gelernt. Wir wünschen der chinesischen Gießereibranche eine erfolgreiche Entwicklung und freuen uns auf das nächste Jahr - Malaysia Buyers
Größerer Umfang, höheres Niveau, höhere Qualität
Nächste MMC 2024 wieder in Shanhhai
Eine brandneue METAL CHINA wird vom 4. bis 7. Juli 2024 wieder im National Exhibition and Convention Center (Shanghai) stattfinden (in geraden Jahren wird sie in Shanghai abgehalten). Die von 5 Industrieverbänden gemeinsam ins Leben gerufene Großveranstaltung auf hohem Niveau, die die Bereiche Gießerei, Druckguss, Metallumformung, Wärmebehandlung, Oberflächentechnik und Schweißen abdeckt, wird mit fast 1.500 Ausstellern und 150 Rahmenprogrammen aufwarten und eine hochwertige Entwicklungskette für die Gießereiindustrie aufbauen. Wir freuen uns auf Ihre anhaltende Aufmerksamkeit und Teilnahme.
Für weitere Informationen besuchen Sie bitte https://www.expochina.cn/en/index oder senden Sie eine E-Mail an Maggie Li unter limengmeng(at)foundry.com.cn
Auch beim Recycling von Metallen kann der Energiebedarf zum Erhitzen und Schmelzen des Metalls je nach Prozessbedingungen und Prozesssteuerung sehr unterschiedlich sein.
Die Koksrate eines Kupolofens bestimmt zu einem großen Teil die CO2-Emissionen pro t Flüssigeisen (Abb. 3). Die Koksrate zu senken, ist seit mehr als 200 Jahren das Ziel der Kupolöfenbetreiber. Die Koksrate eines Kupolofens kann durch Heißwindbetrieb und die Kombination von Sauerstofflanzen gesenkt werden.
Das Aluminiumrecycling kann in Drehrohröfen und Hallöfen sehr effizient sein. Der thermische Gesamtwirkungsgrad (Abb. 4) kann je nach Luftvorwärmstufe, Prozessdichtheit und Sauerstoffeinsatz variieren. Es ist festzustellen, dass mit vorgewärmter Verbrennungsluft von 1000°C und mehr ähnliche Ergebnisse erzielt werden können wie mit der Sauerstoff-Brennstoff-Verbrennung. Die thermischen Wirkungsgrade liegen über 50 % und die CO2-Emissionen pro t Flüssigmetall liegen knapp über 100 kg CO2. Im mittleren Teil der Grafik mit Luftvorwärmtemperaturen von 200 bis 400°C kann eine selektive Sauerstoffnutzung für weitere Energieeinsparungen und CO2-Reduzierungen hinzugefügt werden.
Einsatzstoffe mit organischen Bestandteilen, typischerweise 0,5 bis 3 Massen. -% können hinzugefügt werden, um die Energiebilanz zu verbessern und fossile Brennstoffe einzusparen, wenn die organischen Stoffe direkt nach der Beschickung in der Schmelzkammer vergast und verbrannt werden.
Die minimale CO2-Emissionsgrenze liegt bei der Verbrennung von Erdgas bei etwa 100 kg CO2 pro t Flüssigaluminium. Sie kann nur durch den Einsatz von Wasserstoff weiter gesenkt werden.
Wenn man davon ausgeht, dass ein typischer Aluminiumschmelzprozess heute ca. 200 kg CO2 (bei ca. 940 kWh/tAL spezifischem Energieeinsatz) pro t Flüssigaluminium erzeugt, dann wäre die geforderte 80%ige CO2-Reduktion eine Reduktion von 160 kg CO2. Bei einer verbleibenden CO2-Erzeugung von 40 kg CO2 pro t Flüssigaluminium. Eine derartige Veränderung kann nicht allein durch technische Verbesserungen und Prozessverschärfungen erreicht werden. Eine solche Forderung erfordert den Einsatz eines Brennstoffgemisches aus Erdgas und Wasserstoff oder die elektrische Beheizung mit Plasmabrennern oder Induktionserwärmung mit Strom aus erneuerbaren klimaneutralen Energiequellen (Wind, Wasser und Sonne).
Dieses Beispiel würde zu einem Brennstoffgemisch aus 7 Vol.-% Erdgas und 93 Vol. Für eine solche Änderung wären neue Verbrennungsanlagen erforderlich, die für den Betrieb mit Wasserstoff zertifiziert und sicher sind, sowie eine Brennertechnologie, die die gewünschten Schmelzergebnisse mit einer Wasserstoffflamme liefert. Dieses Beispiel verdeutlicht auch, dass ein Kraftstoffgemisch aus 90 Vol.-% Erdgas und 10 Vol.-% Wasserstoff nicht die geforderte CO2-Reduktion von 80 % erbringt.
Alternative Brennstoffe
Ammoniak, Methanol und Wasserstoff sind mögliche alternative Brennstoffe für die metallerzeugende Industrie. Wenn Wasserstoff verbrannt wird, entsteht kein CO2. Wasserstoff und Sauerstoff verbrennen zu Wasserdampf (H2O). H2O gilt nicht als Treibhausgas und ist für die Roadmap 2050 [1] nicht entscheidend. Wasserstoff ist auf unserem Planeten nicht als Ressource verfügbar. Wasserstoff muss hergestellt werden, und die Produktion ist energieintensiv. Die bevorzugte Methode zur Herstellung von grünem Wasserstoff ist die Elektrolyse mit elektrischem Strom aus erneuerbaren Energien wie Wind, Sonne oder Wasser (Abb. 5).
Wasserstoff ist ein Gas mit geringer Dichte und daher schwer zu speichern. Mögliche Wege zur Speicherung und zum Transport von Wasserstoff wären Ammoniak und Methanol in flüssiger Form. Grüner Wasserstoff wäre die Basiskomponente für die synthetische Herstellung von grünem Ammoniak und grünem Methanol. Methanol ist flüssig und Ammoniak ist ebenfalls flüssig, wenn es unter Druck gelagert wird.
Biogas kann eine weitere Alternative darstellen, wenn es in das Erdgasnetz eingemischt werden kann oder die Biogasanlage in der Nähe einer Metallproduktionsanlage betrieben wird. Biogas hat im Vergleich zu Wasserstoff einen höheren Heizwert und etwa die Hälfte des Heizwertes von Erdgas (bei einer CO2-Konzentration von 46 Vol.-%).
Die Eigenschaften der hier diskutierten alternativen Brennstoffe sind sehr unterschiedlich (Tab. 1), und die Verbrennungsausrüstung, die Verbrennungssteuerung, die Zündung und die Brennergeometrien müssen angepasst werden, um die gewünschten Ergebnisse für die Bedingungen des Schmelzprozesses zu erzielen.
Wenn die Kosten für Wasserstoff auf etwa 2 Euro/kg gesenkt werden können, wird davon ausgegangen, dass er in industriellem Maßstab eingesetzt werden kann. Gegenwärtig ist die Verfügbarkeit von Wasserstoff zu gering und die Kosten sind zu hoch, um ohne Finanzierung realistisch zu starten. Die Kosten für grünen Wasserstoff sind 3 bis 4 Mal so hoch wie erhofft. Die derzeitigen Energiekrisen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen sorgen für zusätzliche Schwankungen und Unsicherheiten.
Brennertechnologie der nächsten Generation
Wasserstoff ist definitiv kein neues Medium für die industrielle Gasindustrie. Wasserstoff wird schon seit Jahrzehnten produziert und gehandhabt. In der Vergangenheit waren die Kosten für die Verbrennung von Wasserstoff in der Metallproduktion einfach zu hoch, als Erdgas verfügbar und erschwinglich war. Ventilstationen und Brenner für den Betrieb mit Wasserstoff können auf sichere und zuverlässige Weise konstruiert werden.
Alle in Tabelle 1 aufgeführten Brennstoffe brennen und können potenziell zum Schmelzen und Erhitzen von Metallen, zum Beheizen von Pfannen und zur Bereitstellung von Prozessenergie für die Metallerzeugung verwendet werden. Es liegen nur sehr wenige Erfahrungen darüber vor, wie sich die alternativen Brennstoffe auf den jeweiligen Prozess auswirken werden: NOx-Emissionen, Wärmeübertragung, Flammenabdeckung, Lebensdauer der Feuerfestmaterialien, Wasserkondensation, Metallqualität und Kosten. In dieser Hinsicht kann ein schrittweiser Ansatz zu klimaneutralen Brennstoffmischungen von Vorteil sein. Auf diesem Weg können die Brennergeometrie und das Sauerstoffverbrauchsmuster geändert werden, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
Aufgrund der höheren adiabatischen Flammentemperatur von Wasserstoff ist zu erwarten, dass die NOx-Emissionen zunehmen werden. Mit Wasserstoff als Hauptbrennstoffkomponente ist eine gestufte Verbrennung möglich, die einen ähnlichen NOx-Senkungseffekt wie bei Erdgasverbrennungssystemen hat.
Mehrstoffbrenner können verschiedene Brennstoffe parallel verbrennen, oder es können Brennstoffmischungen in Einzelbrennern verbrannt werden. Um Flammenbildung, Abblasen und unsichere Situationen bei Einzelbrennstoffbrennern und verschiedenen Brennstoffmischungen zu vermeiden, müssen die Brenner neu konstruiert werden.
Sicherheit
Die Sicherheit hat immer oberste Priorität. Eine Brennstoffumstellung und der Klimaschutz können nur erfolgreich sein, wenn sie sicher durchgeführt werden. Wasserstoff ist ein Gas mit niedriger Zündenergie und weiten Zündgrenzen, was Wasserstoff in Verbindung mit Luft zu einem explosiven Stoff machen kann. Wasserstoffmoleküle sind klein und erfordern besondere technische Konstruktionsmethoden, um Strömungsplatten sicher zu machen. Ein erhöhter Wasserdampfgehalt und höhere Taupunkte können zu mehr Kondensation im Abgassystem und um den Ofen herum führen. Heiße Dampfstrahlen aus dem Ofen und den Kanälen können eine Gefahr für das Ofenpersonal darstellen. Kondensiertes Wasser kann zu Dampfexplosionen führen, wenn es mit geschmolzenem Metall zusammenkommt.
Auf nationaler und internationaler Ebene müssen Sicherheitsnormen und Leitlinien für die Handhabung und Verbrennung von hauptsächlich wasserstoffhaltigen Brennstoffen entwickelt werden.
Schlussfolgerungen
Mit Hilfe alternativer Brennstoffe wie Wasserstoff, Biogas, Ammoniak und Methanol lassen sich die CO2-Emissionen bei der Metallerzeugung drastisch reduzieren. Es wird erwartet und gehofft, dass diese Bemühungen den Klimawandel so reduzieren, dass globale Katastrophen weitgehend vermieden werden. Die Veränderungen in den Metallproduktionsprozessen werden groß sein. Verbrennungstechnik, Brennerdesign, Prozessschritte und Abgassysteme müssen geändert werden, um 80 % weniger CO2-Emissionen zu erzeugen.
Es ist noch nicht viel darüber bekannt, wie sich dieser Wandel auf die Schmelzprozesse und die Metallqualität auswirkt. Hier sind noch umfangreiche Arbeiten erforderlich, um das Risiko zu verringern, das eingegangen werden kann.
In der Zwischenzeit, und bis grüne Brennstoffe verfügbar sind, können schrittweise Brennstoffänderungen dazu beitragen, die Auswirkungen dieser Energieumstellung besser zu verstehen. Diese Änderungen können in jeder Form erfolgen, um die Energienutzung und die Verringerung der CO2-Emissionen zu unterstützen.
Da Stickstoff nicht aktiv am Verbrennungsprozess beteiligt ist, wirkt er als Kühlmittel und entzieht dem Prozess Wärme. Es ist sinnvoll, die Stickstoffbelastung von Verbrennungsprozessen durch Sauerstoffanreicherung in jeglicher Form zu reduzieren. Der Einsatz von Sauerstoff ist auch bei bestehenden Öfen und Verbrennungsanlagen möglich und führt zu Energieeinsparungen und reduzierten CO2-Emissionen.
Die Vorwärmung der Verbrennungsluft und die Nutzung von Sauerstoff können die Zeit überbrücken, bis grüne Brennstoffe in industriellem Maßstab verfügbar sind.
Referenzen
[1] Roadmap 2050 - Technische Analyse, Band 1, April 2010
[2] Klimaschutzplan 2050, BMUB, Berlin, November 2016
In 2022, China accounted for a 39.1% revenue share and 55.4% shipment share of the global industrial robot market. Interact Analysis forecasts that the Chinese market will account for over 60% of industrial robot unit shipments from 2024. The EMEA market for industrial robots was the second largest in the world accounting for 14.8% of total shipments in 2022. The Russia-Ukraine conflict is still a significant threat to Eurozone growth prospects not only because of energy price increases but also because it pushes down business confidence, which could affect employment and investment decisions. The American market for industrial robots was estimated to be worth $2.8Bn in 2022, accounting for 19.8% of global revenues, with 55,268 units shipped.
Maya Xiao, Research Manager at Interact Analysis comments, “Interestingly, in 2022 the average selling price of industrial robots increased for the first time in the last 10 years, as a result of raw material cost, component shortages and supply chain disruptions. Despite this, we forecast that average prices will decrease over the next 5 years.
“The increased demand for industrial robots from the material handling and welding sectors has had, and will continue to have, an impact on average selling prices. As a result of this, demand for heavy-duty models has once again increased, which has altered the payload distribution of the robot market. However, overall, we expect to see a 3% annual decline in prices over the next 5 years.”
About the Report:
This report outlines the scope and content of the market report providing insight and analysis into the industrial robot market. The research covers, among others, market size and forecast data for industrial robots with detailed segmentations both revenue and shipment terms, as well as 5-year forecasts out to 2027.
About Interact Analysis
With over 200 years of combined experience, Interact Analysis is the market intelligence authority for global supply chain automation. Our research covers the entire automation value chain – from the technology used to automate factory production, through inventory storage and distribution channels, to the transportation of the finished goods. The world’s leading companies trust us to surface robust insights and opportunities for technology-driven growth. To learn more, visit www.InteractAnalysis.com
CEO Advanced Materials, Mitglied der Geschäftsleitung der Bühler Gruppe, Ing. Franz Füreder Franz Füreder | Vice President BU Automotive bei Engel Austria GmbH, Jochen Wallmüller | Verkaufsleiter Automotive bei ENGEL AUSTRIA GmbH
Bühler Megacasting-Lösungen mit Schliesseinheiten gebaut bei ENGEL
Dass die Veranstaltung im österreichischen St. Valentin stattfand, hat den einfachen Grund, dass hier der langjährige Partner ENGEL beheimatet ist.
Bühler und ENGEL arbeiten im Bereich Druckguss bereits seit Jahrzehnten zusammen. Für die von Bühler entwickelten Megacasting-Anlagen werden die Schliesseinheiten von ENGEL gebaut. Das grosse Know-how von ENGEL beim Bau von Grossanlagen ergänzt die innovativen Lösungen von Bühler.
Mit der Nutzung der Synergien in den unterschiedlichen Kernkompetenzen beider Unternehmen sind damit immer neue Lösungen im Druckguss möglich. «Die Umsetzung der Schliesseinheiten für die aktuell grössten Maschinen im Portfolio von Bühler – die Bühler Carat 920, die in unserem ENGEL-Werk in Asien gebaut wurde, sowie die Bühler Carat 840 in St. Valentin – sind für uns Meilensteine, auf die wir sehr stolz sind», unterstreichen Stefan Engleder und Franz Füreder, Leiter Business-Unit Automotive bei ENGEL, die Bedeutung der Zusammenarbeit mit Bühler.
Auch Cornel Mendler, Managing Director Die Casting bei Bühler, stimmt dem zu. Für ihn ist die gemeinsame Präsentation beider Unternehmen ein starkes Zeichen. «Die Kooperation mit ENGEL und unser gemeinsames Streben nach innovativen Lösungen für die Zukunft kann Grosses und Kraftvolles schaffen – ein Sinnbild dafür ist die Carat 840.»
Weniger Komplexität in der Automobilproduktion
Die Produktion grösserer und komplexerer Teile wird von vielen Automobilherstellern als bahnbrechend angesehen, die sich in diese Richtung bewegen oder darüber nachdenken, diese Lösung zu übernehmen. Megagussteile reduzieren die Komplexität in der Produktion, da zwischen 70 und 100 Teile durch ein einziges Druckgussteil ersetzt werden können. Diese einteiligen Gussteile werden in der Regel in der Nähe der Fahrzeug Endmontage hergestellt, was eine bessere Integration ermöglicht, und weniger Transport braucht.
«Die Zukunft des Automobilmarktes wird von verschiedenen Kräften bestimmt. Die Hauptfaktoren sind heute die Verringerung der Komplexität, die Steigerung der Produktivität und die Verbesserung der Nachhaltigkeit», sagt Cornel Mendler, Managing Director Die Casting bei der Bühler Gruppe. «Unsere Veranstaltung ist eine einzigartige Gelegenheit für unsere Kundinnen und Kunden und Partner, die innovative Technologie hinter Megacasting zu erleben und sich mit Vertretern der Branche aus der gesamten Wertschöpfungskette zu vernetzen.»
Martin Lagler, Director Global Product Management & Marketing Die Casting bei der Bühler Group, geht noch weiter und sagt: « Durch den Einstieg in diesen Markt und die direkte Belieferung von OEMs ist unsere Präsenz in der Automobilindustrie stärker geworden. Es ist darum wichtig für uns, der Branche zu zeigen, was wir anbieten können und wie wir gemeinsam an zukunftsfähigen Lösungen für leichtere und nachhaltigere Fahrzeuge arbeiten können.»
2. Zinc casting is suitable for countless applications, from simple window fittings to complex electronic components and automotive components to spectacle cases. To which industry do your biggest customers belong? The die cast parts are mainly supplied to the electrical industry and drive technology. Brackets and fittings for doors or windows are also produced for the fastening industry. 60 - 70 % of these die cast parts are exported and approx. 30 % are produced for Swiss customers.
3. How has your industry and applications developed in recent years?
Many die casting foundries are following the trend and investing in Megacasting, the joining of several components into one die cast part. It has the potential to revolutionize the manufacturing process of automobiles. Since Macrocast specializes in small-series parts and produces small parts, Megacasting is not done. There are no such changes coming in the casting process for small parts. The more cavities a mould has, the greater the challenge to ensure that all castings in the same production cycle are cast in perfect and equal quality.
However, there is a clear trend towards connectivity. Connecting the temperature control unit to the machine control system simplifies the production process significantly and is indispensable in terms of quality assurance. The temperature controller ensures that the die cast parts are produced without quality problems.
4. In what way do Tool-Temp units simplify the production process in your die casting foundry?
The greatest risk in the production of die cast parts is material doubling, which can occur due to cold fronts during casting (too low casting speed leads to premature solidification). Especially with thin-walled castings, material doubling is particularly visible and cannot be accepted. The solidification temperature of zinc is 387 °C and therefore, Macrocast relies on Tool-Temp oil tempering units, by controlling at high temperatures.
Our goal is the continuous optimization of cycle times, and this is achieved by using the Tool-Temp oil temperature control units TT-248 (up to max. 200 °C), TT-288 / MP988 (up to max. 250 °C).
5. How many hours are the Tool-Temp units in use every day?
We use the units for 13 hours per day (at the end of the shift the units are switched off), but they can easily be used in 24/7 operation.
6. We are very grateful for our long-standing good business relationship. What brought you to Tool-Temp years ago?
More than 6 years ago, employees came across Tool-Temp through internet research. Since the focus was on independence, individual solutions, quick communication channels and fast availability of equipment and spare parts, it quickly became clear that Tool-Temp would become the business partner.
7. What are your experiences with the Tool-Temp units?
The temperature control units are very reliable, this is proven by their control accuracy. They easily withstand the rough everyday conditions in die casting.
With very small cooling bore cross-sections, there is the difficulty of heat dissipation, and this can be easily compensated for by higher tool temperatures. Macrocast relies on the robust Tool-Temp oil temperature control units. The uncomplicated system design makes the units easy to operate
8. Are you satisfied with the performance of the units and the Tool-Temp service?
We appreciate the very short reaction times and solutions from Tool-Temp-After-Sales and are pleased to confirm that we have not had any production downtimes with the use of Tool-Temp temperature control units.
We are very satisfied with the unit’s performance, consequently, when we wanted to modernize our cooling system a year ago, it was also clear to us that Tool-Temp would offer a solution tailored to our requirements. Since then, the TT-216'000 cooling unit has provided the cooling water supply for the entire die casting system and all temperature control units.
Manager of the die casting foundry Macrocast GmbH
Nachhaltigkeit treibt den Aluminiumdruckguss an
Abgesehen von der Verringerung der Komplexität haben Aluminiumgussteile das Potenzial, die CO2e-Emissionen bei der Herstellung drastisch zu senken, da weniger Verarbeitungsschritte erforderlich sind und sämtliche Prozesse mit erneuerbarem Strom betrieben werden können (bsp. induktives Schmelzen). Der CO2e-Ausstoss pro Teil wird auch reduziert, weil der Abfall minimiert und Aluminiumlegierungen mit geringem CO2e-Ausstoss verwendet werden. Das Aluminium, das in Überläufe und Kanäle fliesst, kann direkt wieder eingeschmolzen und in der Druckgiesszelle wiederverwendet werden, wodurch der Transport zum Recycling vermieden wird.
«Unsere internen Studien zeigen, dass Megacasting im Vergleich zu den heutigen Benchmark-Emissionen die CO2e-Emissionen um 70 Prozent reduzieren kann. Das kann man erreichen, indem man Aluminiumlegierungen mit niedrigem CO2e-Fussabdruck verwendet, auf fossile Brennstoffe für das Schmelzen verzichtet und das ganze mit Strom aus erneuerbaren Energien betreibt. So können Automobilhersteller den CO2-Fussabdruck ihrer Produkte reduzieren», erklärt Martin Lagler, Global Director Product Management & Marketing Die Casting bei der Bühler Group.
Die Kraft der Zusammenarbeit
Gemeinsam mit Partnern entwirft, entwickelt und installiert Bühler ganze Anlagen und kann so Prozesslösungen vom Rohmaterial bis zum Karosseriebau anbieten. Auf der Veranstaltung im Juni in Österreich werden die am Prozess beteiligten Partner ihr Fachgebiet innerhalb der Druckgiesszelle vorstellen. Die Besucherinnen und Besucher erhalten Einblicke in die Konstruktion von Druckgussformen, das effiziente Schmelzen von Aluminium, das Temperieren und Sprühen der Form und vieles mehr. Als Herzstück der Zelle ermöglicht die Bühler Carat-Serie das Giessen von Teilen in höchster Qualität.
Bühler Advanced Materials – Partner für die Automobilindustrie
Der Geschäftsbereich Advanced Materials von Bühler bietet nicht nur Druckgusslösungen für die Automobilindustrie an, sondern engagiert sich auch in der Batterieproduktion und der Sensorbeschichtung und bietet damit wichtige Lösungen für das Fahrzeug der Zukunft. Der Geschäftsbereich Grinding & Dispersing ist massgeblich an der Produktion von Elektrodenpaste für Elektroautos beteiligt. Bühler Leybold Optics treibt Lösungen für die Beschichtung von fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) voran. «Mit dem breiten Portfolio in unserem Geschäftsbereich Advanced Materials bieten wir innovative und hochmoderne Lösungen für die Automobilindustrie», sagt Marcel Natterer, CEO Advanced Materials bei Bühler.
Erfahren Sie mehr über die Megacasting-Lösungen von Bühler: Ein Gigant unter Riesen
Erfahren Sie mehr über die Vorteile von Aluminium für die Automobilindustrie: Aluminium – das federleichte Schwergewicht
Award for the cast part for the best integration of functions
Award for the best substitution for a different manufacturing procedure
Award for the best lightweight construction solution
Im Jahr 2020 beauftragte der deutsche Premium-Automobilhersteller Loramendi mit der Entwicklung einer Kernfertigungsanlage, um den bestehenden Mangel an Produktionsanlagen für große anorganische Kerne für sein EMotorgehäuse zu decken. Das Projekt hatte eine sehr anspruchsvolle Vorlaufzeit und hohe Produktionsziele, die mit den vorhandenen Maschinen am Standort des Kunden nicht erreicht werden konnten. Die neue Kernherstellungslinie umfasst eine Kernsandaufbereitung und eine 100-Liter-Kernschießmaschine mit Vollautomatik für die Produktion von großen anorganischen Kernen (bis zu 70 kg pro Schuss).
Da die Ausbringungsraten und die Vorlaufzeit des ersten gemeinsamen Projekts für diese Gehäuse erfolgreich erreicht wurden, beschloss BMW, in eine neue Kernmacherei zu investieren, die ausschließlich für die Produktion von E-Motor Gehäusen bestimmt ist: Diese neue Anlage besteht aus einer Sandanlage, einer 100-Liter-Kernschießmaschine (für die Herstellung der oben erwähnten, großen Kerne) und einer 25-Liter-Kernschießmaschine, die für die Herstellung der äußerst anspruchsvollen Wassermantelkerne für diese E-Motor-Gehäuse bestimmt ist. Bei der Anlagenentwicklung haben BMW und Loramendi von Anfang an wieder eng zusammengearbeitet, da die Leistung für die neue Kernmacherei noch weiter gesteigert werden musste. Durch diese hervorragende Zusammenarbeit konnten die notwendigen Kennzahlen erreicht werden, was die langjährige Beziehung zwischen BMW Landshut und Loramendi stark gefestigt hat.
Basierend auf diesem gegenseitigen Vertrauen und der Zusammenarbeit arbeitet Loramendi nun an drei weiteren Kernfertigungslinien für BMW, darunter drei Sandanlagen, drei 100L-Kernschießmaschinen und eine 25LKernschießmaschine. Eine dieser 100-Liter-Maschinen wird auf dem Loramendi-Stand auf der GIFA 2023 in Düsseldorf zu sehen sein. Wenn Sie Interesse haben und mehr über unsere Kerntechnologie und diese erstaunliche Erfolgsgeschichte erfahren möchten, besuchen Sie uns auf der GIFA 2023 am Loramendi & Aurrenak-Stand E34 - E26 in Halle 16. Unsere Techniker vor Ort beantworten Ihnen gerne alle Fragen, die Sie zu diesem Projekt haben. Für Interviewanfragen, Kommentare oder Vorschläge zur Kernschießtechnik wenden Sie sich bitte an: info(at)loramendi.com
Deshalb fordert er mehr Investitionen in Talente und Kompetenz. Italien war ein klassisches Gießerei-Disneyland für Gussteile für die Automobilindustrie und jetzt müssen sie Alternativen finden.
Die GIFA ist der richtige Zeitpunkt für Austausch und persönliche Begegnungen und die italienische Zulieferindustrie erwartet und empfängt die Besucher auf der GIFA in Halle 11 und 16 auf der Piazza Italia.
Machen Sie sich ein Bild von der italienischen Kompetenz und Gastfreundschaft und hören Sie den spannenden Podcast mit Riccardo Ferrario (11 Min.), über die Gießereiindustrie und auch über die Zukunft der Giga-Castings.
Das 2013 gegründete Unternehmen entwickelte eine einzigartige Sandaufbereitungs-technologie, die es ermöglicht, Altsand zu reinigen und wiederzuverwenden. Die Technologie von Resand ermöglicht es Gießereien, fast 100 % des in der Produktion verwendeten Sandes zu recyceln. Durch diese Lösung wird nicht nur der ökologische Fußabdruck bei der Verwendung von Neusand reduziert, sondern auch die CO₂-Emissionen von Altsand. Nicht zuletzt profitieren auch die Gießereien davon, da sie dadurch erhebliche Einsparungen verzeichnen.
Die Sandaufbereitungstechnologie von Resandi hat sich bereits bewährt, wobei das Unternehmen mehrere kommerzielle Projekte mit finnischen Gießereien durchführte. Resand Oy expandiert zudem auf dem internationalen Markt. Im März 2023 startete Resand sein erstes Projekt in Deutschland mit Siempelkamp, dem Weltmarktführer für Handgießlösungen.
Der neue Name des Unternehmens, Resand, wurde im Handelsregister eingetragen und ist seit dem 08.06.2023 in Kraft.
Resand Oy
Die besondere Bedeutung des deutschen Gießereimarktes mit seiner langen Tradition, hohen Fertigungsqualität und ausgeprägter technischer Kompetenz hat Loramendi bereits 1985 erkannt und entsprechend eine Niederlassung in Deutschland gegründet. Seitdem treibt man gemeinsam mit den technologieorientierten Kunden Weiterentwicklungen im Bereich der Kerntechnologie voran. Beste Beispiele der letzten Jahre sind die anorganische Kernfertigung, zwischenzeitlich auch für massive Kerne, unter anderem im E-Mobilitätsbereich, und ganz aktuell natürlich die erfolgreiche Industrialisierung von gedruckten 3D Sandkernen, also echte Pionierleistungen, die wir Ihnen auf der GIFA nicht vorenthalten werden.
Solche Erfolge sind nur gemeinsam mit langjährigen Kunden und guten Partnern realisierbar. Was würde also besser passen, als dass wir auch gemeinsam mit Ihnen für diese GIFA ein wirklich großartiges, informatives Vortragsprogramm in unserem Knowledge Plaza für alle Interessierten vorbereitet haben.
Ganz im Mittelpunkt stehen für uns dieses Jahr die Themen Nachhaltigkeit, Digitalisierung und Prototypenfertigung aber insbesondere auch die Zusammenführung von Loramendi & Aurrenak. Gemeinsam bilden wir eine einzigartige Kombination, die es uns ermöglicht, Ihnen herausragende Lösungen für Ihre Gießerei anzubieten und weiterhin echte bahnbrechende Leistungen im Gießereiumfeld zu erbringen. Ich persönlich bin sehr stolz darauf dieses besondere Jahr als Mitverantwortlicher mit der gesamten Loramendi & Aurrenak Familie mitgestalten zu können. Uns liegt nichts näher als unsere langjährigen Kunden, Partner sowie alle Interessierten an unserer Freude und Feier, aber auch an unseren neuesten Entwicklungen, teilhaben zu lassen. Zu diesem besonderen Anlass laden wir deshalb alle nochmals auf unseren Stand E26-E34 in der Halle 16 auf die GIFA ein.
Dr. Ing. Oliver Vogt
Geschäftsführer Deutschland & Zentraleuropa
Unsere Formtrennstoffe für Strukturteile aus naturharten und selbstaushärtenden Legierungen haben sich bereits vielfach in der Praxis bewährt, sowohl bei herkömmlichen Strukturteilen als auch bei Neuprojekten auf sogenannten Gigacasting-Maschinen.
Ein normierter Prüfkörper (Biegeriegel) weist 1 h nach Kernherstellung eine Kaltfestigkeit von 375 – 400 N/cm2 und einen Feuchtigkeitsgehalt (600 °C) von ca. 0,20 % unabhängig von der eingesetzten Promotorgeneration als Eingangsgrößen für die Kernlagerung auf. Bei der 4. Generation der INOTEC-Promotoren nimmt die Festigkeit bereits zu Beginn der Lagerdauer kontinuierlich ab. Die Halbwertszeit der Kaltfestigkeit ist bereits nach einer Lagerdauer von 8 h erreicht. Gleichzeitig ist eine starke Zunahme der Feuchtigkeit im Sandkern erkennbar und beträgt nach einer Lagerdauer von 8 h bereits 0,40 %. Die Promotorgeneration 6 zeigt hingegen bis zu einer Lagerdauer von 10 h ein konstantes Festigkeitsniveau und eine reduzierte Feuchtigkeitsaufnahme von 0,30 %. Erst im weiteren Verlauf der Lagerdauer nimmt die Festigkeit ab, jedoch beträgt der Festigkeitserhalt innerhalb der Lagerdauer von 24 h ca. 82 % der Kaltfestigkeit. Der bei 600 °C ermittelte Feuchtigkeitsgehalt beträgt dann 0,35 %. Beide Kenngrößen demonstrieren die verbesserte Feuchtestabilität der Promotorgeneration 6. Neben dieser verbesserten Feuchtstabilität bei der Kernlagerung führt der Einsatz der Promotorgeneration 6 auch zu einer verbesserten Prozessstabilität bei der Rohteilbearbeitung. Abbildung 2 zeigt die Zerfallseigenschaft eines normierten Prüfkörpers (Biegeriegel) auf Basis der Promotorgenerationen 4 und 6 bei Lagerung der Rohgussteile bei unterschiedlicher Luftfeuchtigkeit. Der Prüfkörper wurden bei 650 °C thermisch belastet, entsprechend bei unterschiedlichen klimatischen Bedingungen gelagert und die Zerfallseigenschaft nach mechanischem Krafteintrag bestimmt. Das Zerfallsverhalten von anorganisch-gebundenen Sandkernen auf Basis der Promotorgeneration 4 wird mit zunehmender Lagerdauer und höherer absoluter Luftfeuchtigkeit negativ beeinflusst. Die Zerfallseigenschaft von anorganisch-gebundenen Sandkernen auf Basis der Promotorgeneration 6 bleibt hingegen konstant.
„Wir müssen uns weiterentwickeln, um die Zukunft des Maschinenbaus zu sichern“, Roland Hübner, Vorstand der Kemptener Eisengießerei
Seitens der Gießerei sind in der Diskussionsrunde vertreten: Roland Hübner, Vorstand der Kemptener Eisengießerei; Gießereileiter Michael Windl, Vertriebsleiter Manfred Szymanski, Leiter der Arbeitsvorbereitung Alexander Kraus und EDV-Leiter Jean-Pierre Hacquin. Angeleitet wird die Diskussion von Thomas Fritsch, CEO von Foundry-Planet (www.foundry-planet.com), als begleitendes Medium.
Die bahn brechenden Fragen sind, auf welchem Entwicklungsstand sich die Gießereiindustrie hinsichtlich Digitalisierung und KI befindet und wie innovativ und fortschrittsorientiert diese Industrie ist. „Gerade für die mittelständische Industrie mit ihren sehr spezifischen Rahmenbedingungen müssen wir als Hochschulinstitut Digitalisierung anwendungsgerecht, anfass- und begreifbar entwickeln. Das ist immer eine gemeinsame Aufgabe, am Ball zu bleiben und sich weiter zu entwickeln, um belastbare Bausteine für die Zukunftssicherung von Gießereien zu schaffen“, so Hartmann.
Woher kommt die Motivation für die Zusammenarbeit?
Doch woher kommt die Motivation für die Zusammenarbeit zwischen Hochschule und Eisengießerei? „Die Motivation kam, da wir an diesem Entwicklungsprozess teilhaben wollten“, erklärt Hartmann. „Unser Ziel war eine gute Basis für die Forschung und Entwicklung der Hochschule. Wir verfügen über ein gutes Netzwerk zu Förderverbänden und zur Industrie. Doch das hat man nur, wenn man vernünftige Arbeit leistet. Dass wir der Gießerei im Daten-Transformationsprozess helfen, ist wichtig – in allen Projekten des Instituts“, so Hartmann.
„The man of the match“ im Digitalisierungsprozess ist Jean-Pierre Hacquin, EDV-Leiter der Kemptener Eisengießerei. Als einer von wenigen sieht er die Dinge immer aus zwei Perspektiven: als Mann der Gießerei und IT-Spezialist. „Es gab immer wieder ein Folgeprojekt, um die Erfahrungen vorangegangener Projekte zu nutzen und weiterzuentwickeln, aber auch, um Schwachstellen des letzten Projekts auszubalancieren“, erklärt Hacquin. Dabei stellte sich heraus, dass zu Beginn der Digitalisierungsphase in der Kemptener Eisengießerei generell zu wenig Daten erhoben worden sind. Ein Dauer-Projekt von Hacquin ist die Datenverarbeitung. „Wir mussten dafür Maschinen umrüsten, neue IT-Strukturen aufbauen und Mitarbeiter motivieren. Das war ein langer Weg, mit vielen unvorhergesehen Problemen, die bewältigt werden mussten. Da mussten alle an einem Strang ziehen“, erzählt Hacquin, der mit dem IPI und seinem Team in der Vergangenheit eine App entwickelte, mit Informationen zum jeweiligen Gussteil für die Mitarbeiter. Die App wurde in ihrer ersten Version allerdings doch weniger genutzt als erwartet. Hacquin zeigt sich aber positiv: „Wir entwickeln konsequent weiter, befinden uns immer wieder in neuen Testphasen, probieren immer wieder aufs Neue aus, was funktioniert und was nicht. Und immer geht es darum, die richtigen Personen für ein Projekt an Bord zu holen.“
The FISI – European Foundry Industry Sentiment Indicator – is the earliest available composite indicator providing information on the European foundry industry performance. It is published by CAEF the European Foundry Association every month and is based on survey responses of the European foundry industry. The CAEF members are asked to give their assessment of the current business situation in the foundry sector and their expectations for the next six months.
The BCI – Business Climate Indicator – is an indicator published by the European Commission. The BCI evaluates development conditions of the manufacturing sector in the euro area every month and uses five balances of opinion from industry survey: production trends, order books, export order books, stocks and production expectations.
Please find the chart enclosed or combined with additional information at www.caef.eu.
Background information on CAEF:
CAEF is the umbrella organisation of the national European foundry associations. The organisation, founded in 1953, has 22 European member states and works to promote the economical, technical, legal and social interests of the European foundry industry. At the same time, CAEF implements activities which aim at developing national foundry industries and co- ordinating their shared international interests. The General Secretariat is situated in Düsseldorf since 1997.
CAEF represents 4 400 European foundries. Nearly 260 000 employees are generating a turnover of 39 billion Euro. European foundries are recruiting 20 000 workers and engineers per year. The main customer industries are e.g. the automotive, the general engineering and the building industries as well as the electrical engineering industry. No industrial sector exists without using casted components.
Further information at www.caef.eu and CAEF LinkedIn.
In addition, the GIFA FORUM will be held in Hall 13, D07. Below is an overview of the particular presentations.
Monday 12.06.2023 – 13:00 h
New opportunities for the optimisation of total process costs through innovative feeding technologies, by Marcus Friederici
Monday 12.06.2023 - 3 - 16:00 h
Analytical Study of the Components of Polyurethane Cold Box Binder Systems towards emissions, by Dr. Sritama Kar
Tuesday 13.06.2023 - 10:30 h
Improved Process and Quality Control through the use of 3D printed filters, by Ulrich Voigt
Furthermore, there is a daily VR Live presentation by ASK Chemicals, Hall 12, Stand A22. The subject is Cored Wire & Cut Inoculants in the virtual foundry and will be presented daily from 11:30 to 16:00h.
Das Konzept der thermischen Stabilität ist in den INOTEC-Promotoren der 6. Generation durch das bewährte Baukastensystem unverändert berücksichtigt. Die thermische Stabilität beschreibt die Widerstandskraft des Bindersystems gegenüber mechanischen und thermischen Einflüssen der Gießanwendungen. Dabei weist der INOTEC-Promotor WJ 6500 eine außerordentlich hohe thermische Stabilität auf, die einer Deformation vor allem von filigranen und thermisch beanspruchten Kerngeometrien, beispielsweise Wassermantelkerne, bei der Gießanwendung entgegengewirkt. Dem gegenüber weist der INOTEC-Promotor TC 6500 eine geringe thermische Stabilität auf und ist zur Produktion von voluminösen Kerngeometrien geeignet. Dabei sind die komplementären Produktformulierungen in jedem Verhältnis mischbar, so dass in Abhängigkeit der Sandkerngeometrie eine spezifische thermische Stabilität eingestellt werden kann. Der Effekt unterschiedlicher Mischungsverhältnisse der INOTEC-Promotoren TC 6500 und WJ 6500 auf die thermische Stabilität des Bindersystems kann beispielsweise mit einem Erhitzungsmikroskop beobachtet werden (Abbildung 3). Dabei wird die Flächenänderung eines kubischen Prüfkörpers, bestehend aus INOTEC-Binder und INOTEC-Promotor, mit zunehmender Temperatur aufgezeichnet. Als sogenannte Erweichungstemperatur ist eine 5 %-ige Flächenänderung definiert, so dass aus dem Kurvenverlauf Rückschlüsse auf die beginnende Erweichung des Bindersystems gezogen werden können. Die sukzessive Erhöhung der Einsatzquote des thermostabilen INOTEC-Promotors WJ 6500 führt zu einer Steigerung der thermischen Stabilität, erkennbar an der zunehmenden Erweichungstemperatur.
Neben diesen sandkernspezifischen Eigenschaften ist außerdem eine reduzierte Einsatzquote bei Promotoren der 6. Generation und dadurch eine erhöhte Materialeffizienz hervorzuheben. Bei alleiniger Anwendung der Produktformulierung werden hier im Vergleich zu Promotoren der 4. Generation um 31 % (TC 6500) bzw. 24 % (WJ 6500) reduzierte Einsatzquoten erzielt.
Zusammengefasst bietet das vorgestellte INOTEC-Promotorsystem der 6. Generation eine optimierte Feuchtestabilität und kann aufgrund des bewährten Baukastensystems weiterhin flexibel an die unterschiedlichen Kundenanforderungen angepasst werden. Durch den Einsatz der 6. Generation der INOTEC-Promotoren wird die Prozessstabilität während der Kernlagerung, der Gießanwendung und der Rohteilbearbeitung erhöht.
Win-Win-Situation für Hochschule und Eisengießerei
Die Zusammenarbeit mit der Hochschule bringt zahlreiche Vorteile mit sich, wie auch EDV-Leiter Hacquin findet. „Professor Hartmann unterstützt uns mit den richtigen Leuten, sodass wir zu positiven Ergebnissen kommen.“ Und auch seitens der Hochschule Kempten wird die Zusammenarbeit als Win-Win-Situation gesehen. „Wir müssen von Anfang an die richtigen Partner haben, um ein Projekt zum Laufen zu bringen und um dafür zu sorgen, dass es weitergeht. Und bei der Kemptener Eisengießerei ist das der Fall“, unterstreicht auch Prof. Dr.-Ing. Frieder Heieck vom IPI.
Und auch Gießerleiter Michael Windl befürwortet die zahlreichen Vorteile, die sich aus der Zusammenarbeit ergeben, wie zum Beispiel eine Kosteneinsparung von 5,4 Prozent bei gleichem Produktionseinsatz: „Ich kann bestätigen: Es ist immer ein Miteinander. Man versucht alles gemeinsam im Team zu gestalten.“ Dabei liegt das Erfolgsgeheimnis einer gelungenen Kooperation liegt nicht nur im Miteinander, sondern hängt auch von den äußeren Rahmenbedingungen ab. „Was es braucht, ist ein gemeinsamer Rahmen, in dem man sich gut bewegen kann. Entscheidend ist, dass finanzieller Spielraum und Zeit zur Verfügung stehen und dass man Teilerfolge feiert“, so Windl.
Was bedeutet Digitalisierung und KI in Bezug zur Gießerei?
Künstliche Intelligenz und Digitalisierung hängen zusammen. Dabei stellt sich die Frage: Was bedeutet Digitalisierung in Bezug zur Gießerei? „Was wir möchten, ist eine Informationsbasis zu erschaffen, um die Arbeit im Unternehmen zu erleichtern, effizienter und effektiver zu werden, um damit letztlich einen Beitrag zur Zukunftssicherung des Unternehmens zu leisten. Dabei geht es zunächst einmal gar nicht um KI. Natürlich haben wir KI-Projekte, wenn es um die Analyse und Optimierung komplexer Prozesszusammenhänge geht. Doch die Basis sind erst einmal Daten. In einer Gießerei laufen unglaublich viele Prozesse gleichzeitig ab, sind extrem miteinander vernetzt und beeinflussen sich oft gegenseitig. Und eine ausreichende Datengrundlage ermöglicht Wissensbildung und bildet das Fundament für KI-gestützte betriebliche Entscheidungen“, erklärt Hartmann. Dieser Meinung ist auch Geschäftsführer Herr Hübner, der in diesem Zusammenhang die Wirtschaftlichkeit eines Projekts betont. „Daten sammeln muss sich rechnen. Sonst kommen wir nicht auf die Gewinnerstraße und es gibt viele Störstellen.“
Laut Hacquin existiert mittlerweile einemittlerweile eine vollständige durchgängige Datenstruktur in der Kemptener Eisengießerei. „In jüngster Vergangenheit konnten sehr viele Daten gesammelt werden. Diese werden momentan in einer Cloud gespeichert, in der bereits viele Gigabyte an Unternehmensdaten zum Sichten und Auswerten vorliegen. Diese Daten bilden die Grundlage für Betriebsleitung und Geschäftsführung, um Entscheidungen zu treffen“, so der EDV-Leiter.
Die Frage ist, was machen wir mit den Daten?
Hacquin geht in seiner Fragestellung sogar noch einen Schritt weiter: „Die Anlagen, die wir haben, sammeln ja ohnehin Daten. Heute sind wir jedoch an dem Punkt, dass wir Anlagen wollen, die – individuell für uns – Daten sammeln. Es geht dabei um die Grundsatzfrage, zu welchem Zeitpunkt können wir überhaupt Informationen sammeln? Zum Beispiel beim Einschalten eines Schmelzofens, oder beim Tiegelwechsel?“ Viele Projekte scheitern nicht am Punkt Daten zu sammeln, sondern an der Grundsatzfrage, wie die Daten genutzt werden können. Die Kunst besteht also darin, die Erkenntnisse der Wissenschaft mit der Erfahrung der Produktion zu vereinen. Das alles auf der Grundlage eines gemeinsamen strukturierten Vorgehens um über die Fragetechnik, Zielsetzungen, Wünsche und Notwendigkeiten herauszuarbeiten. Die Lösung sieht Hacquin darin, jeder Abteilung die geeigneten Daten bereitzustellen. Oder wie es Heieck zusammenfasst: „Unser Ziel ist eine Datenvernetzung auf hohem Niveau, um sinnvolle Zusammenhänge zu analysieren.“
Die „richtige“ Interpretation der Daten durch geeignetes Fachpersonal
Und auch Hartmann findet: „Wenn es darum geht, die Zusammenhänge herzustellen – wenn es um den Datenvergleich geht – dann ist es wichtig, dass dies von einem IT-Spezialisten gemacht wird. Das klingt zwar einfach umsetzbar, doch es ist gar nicht so einfach solche Leute zu finden.“ Die Kemptener Eisengießerei ist derzeit auf der Suche nach dem geeigneten Personal, diese immense Datenvielfalt „richtig“ zu analysieren. Denn um einen Gießereibetrieb zu optimieren, muss laut Hacquin anders selektiert werden als beispielsweise für die Qualitätssicherung oder die Arbeitsvorbereitung.
Welche Vorteile bringt die Digitalisierung und Anwendung von KI in der Kemptener Eisengießerei?
Der Vorteil ist, dass hohe Kosten in der Gießerei eingespart werden können. Das betrifft zum Beispiel die Frage, wann der günstigste Zeitpunkt ist, die Schmelztiegel zu ersetzen. Werden sie zu früh ersetzt, verursacht das einen großen Kostenblock in der Neuanschaffung. Ersetzt man sie jedoch zu spät, besteht die Gefahr, dass sie reißen und dabei Schmelze ausstritt. Mittels KI lässt es sich also unter Berücksichtigung der vielfältigen und sich ständig verändernden prozessbedingten Einflussgrößen vorausberechnen, wann die Schmelztiegel ersetzt werden müssen. Und heute ist die Gießerei Kempten an dem Punkt, dies genau vorauszubestimmen. Diese Ergebnisse bringen lt. Windl ganz neue Denkanstöße. „Der Tiegelverschleiß hat einen großen Einfluss auf den Energieverbrauch, doch das sieht man in den Daten ohne besondere Analysen gar nicht“, so Windl. Aufgabe der KI ist es, komplexe Wirkzusammenhänge in den Daten zu erkennen und für Entscheidungen über eine optimierte Prozessführung nutzbar zu machen.
Hinsichtlich der Schmelzeinrichtung hatte Kemptens Ausrüster ABP Induction Lösungen für eine umfassende Datenerfassung verfügbar, doch kein Fachpersonal, das unternehmensspezifische Datenanalysen durchführt. Florian Huber, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Hochschule Kempten, hat heute die Möglichkeit, auf die gesamte Datenstruktur der Kemptener Eisengießerei zuzugreifen, so auch auf alle Daten des Energiemanagementsystems. So werden die Zusammenhänge zwischen Prozessführung und Energieverbrauch unmittelbar sichtbar und für entsprechende Optimierungsmaßnahmen verwendbar gemacht.
Gießereianlagenbauer werben heute bewusst damit, dass ihre Maschinen und Anlagen eine Vielzahl an Messdatenan Messdaten liefern, egal ob Schmelzanlage oder Sandmischer. „Aber Maschinen sind erst einmal nur Datenquellen. Dass sie eine KI anbieten, die Daten verknüpft und Lösungsvorschläge anbietet, gibt es so nicht“, so Hartmann. Mit dem Energiemanagementsystem werden Energieverbrauchsdaten gesammelt und statistisch aufbereitet. Doch anschließend braucht es Kompetenzen, die genau mit diesen Daten experimentieren und sie mit anderen Produktions-oder Prozessdaten intelligent verknüpfen. Genau an dieser Stelle setzt die Entwicklung von KI-Prozessmodellen an. Und deren Nutzen und Anwendbarkeit ist vom unmittelbaren Zusammenwirken der beteiligten Kompetenzen abhängig, das sind hier die Gießerei selbst, der Ofenbauer ABP und die KI-Kompetenz des IPI. Und erst dieses Zusammenarbeiten aller erforderlichen Erfahrungen und Kompetenzen ist die Grundlage für den Erfolg von Digitalisierungsprojekten“, so Hartmann.
Wie bereitet man die Mitarbeiter auf die Digitalisierung vor?
Ein anderes Thema ist die Unsicherheit der Mitarbeiter im Gießereibetrieb, was die Digitalisierung angeht. Denn noch ist die Mentalität von Gießern eher traditionell. „All unsere Gießberichte werden händisch geschrieben und anschließend in der AV digitalisiert. Es gab den Versuch, alle Gießberichte in eine App zu bringen, sodass jeder Mitarbeiter Informationen darüber erhält, was beispielsweise am Vortag produziert wurde. Doch das Projekt wurde eingestellt, da die Mitarbeiter hierfür noch nicht bereit waren“, so Kraus.
Bei der Digitalisierung ist ein Unternehmen jedoch auf die Unterstützung seiner Mitarbeiter angewiesen. Oft mangelt es jedoch an Transparenz, was die Befürchtungen der Mitarbeitenden „eines Tages durch die Maschine ersetzt zu werden“ nur noch bestärkt. Das sieht auch Alexander Kraus so, der in der Kemptener Eisengießerei für die Arbeitsvorbereitung zuständig ist. „Viele unserer Mitarbeiter – gerade die ältere Generation – können sich nicht vorstellen, was Digitalisierung bedeutet. Ihnen fällt die Vorstellung schwer, dass eine Maschine dasselbe machen soll, wie sie selbst. Dabei geht es gar nicht darum, die Leute durch eine Maschine zu ersetzen, sondern sie in ihrer Arbeit unterstützen.“
Die Kunst ist, sich vom alten Arbeitsstil abzukoppeln und die Neugier der Mitarbeiter zu wecken, um sie für das Thema Digitalisierung zu öffnen. Dieser Meinung ist auch Hartmann, der in diesem Zusammenhang betont, dass es darum geht, die Arbeit der Mitarbeitenden leichter zu machen. „Man muss einen Lösungsweg finden, ohne dass betriebliche Bedürfnisse vernachlässigt werden. Denn, wenn Daten während des Produktionsprozesses gesammelt werden, sind das zusätzliche Arbeiten. Deshalb müssen wir die Mitarbeiter aktiv in diesen Prozess miteinbinden“, so Hartmann.
Veränderungen in Aus- und Weiterbildung in der Gießereibranche
Ein Kernanliegen für Gießereien liegt in der Anpassung von Aus- und Weiterbildung ihrer Mitarbeiter hinsichtlich der Digitalisierung. Genau hier sollte lt. Heieck auch in der Ingenieurausbildung angesetzt werden. „Grundlegende IT-Kenntnisse z.B. in Programmiersprachen, die häufig in Webanwendungen, im Umgang mit Daten und im Machine Learning (ML) verwendet werden, sollten ein unmittelbarer Bestandteil der Ingenieurausbildung sein. Ingenieure von morgen müssen das lernen“, so Heieck. Schließlich sind sich alle in der Runde einig, dass es darum geht, dass das Fachpersonal über den Tellerrand hinausschaut und den Produktionsprozess als Ganzes wahrnimmt. Damit kommt den Schnittstellen zwischen Mitarbeiter und Prozess eine besondere Rolle zu, die in Form von einfach und effektiv arbeitenden und zu bedienenden Assistenzsystemen, entwickelt werden müssen. „Im Institut diskutieren wir gerade darüber, wie wir das aufgreifen können. Wir müssen für die Arbeitsplätze in einem digitalisierten Produktionsumfeld der jeweiligen Mitarbeiteraufgabe angepasste Unterstützungstools entwickeln“, so Hartmann.
Wo geht die Reise hin? Zukunftsausblick der Kemptener Eisengießerei
Die Kooperation zwischen der Kemptener Eisengießerei und Hochschule wird auch in Zukunft weiterhin bestehen, denn alle Teilnehmer sind hochgradig motiviert.
„Wir wollen unsere Zukunft selbst in die Hand nehmen und in der ersten Liga mitspielen. Wir möchten uns von Mitbewerbern abheben, in dem wir weiterhin Projektarbeit fördern, gerade mit der Hochschule Kempten“, betont Roland Hübner, Vorstand der Kemptener Eisengießerei. Weitere übergeordnete Ziele sind Effizienzsteigerung, Stabilität und Energieeinsparungen. Auch möchte die Kemptener Eisengießerei Strukturen und ein Grundverständnis für Digitalisierung und KI schaffen – Schritt für Schritt mit Zeit, Geduld und Demut. Und vor dem Hintergrund des gravierenden Fachkräftemangels geht es heute darum, das im Unternehmen vorhandene Erfahrungswissen so zu sichern, dass es für kommende Mitarbeitergenerationen einfach zugänglich ist. Bei Digitalisierungsanstrengungen der Kemptener Eisengießerei geht es immer darum, das Positive aus den gemeinsamen Projekten zu ziehen und immer wieder neue Erfolge zu verzeichnen. Doch das wichtigste Ziel der Kemptener ist, zu den besten Gießereien in ganz Deutschland zu zählen – auch in diesem Punkt sind sich alle in der Runde einig.
First of all, the engineers at Demisaş scrutinized their internal quality and foundry statistics. They noticed that one pattern seemed to be the most problematic, with an average scrap rate of 5.5%. The defect for this pattern had already been detected before both X-raying and machining the raw part. Now, the engineers decided to run a single simulation in order to identify the root cause of the defect on a virtual basis.
Die Herstellung dieser Sandkerne im 3D-Druckverfahren ermöglicht es, die Konstruktion des Zylinderkopfes zu optimieren, den Verbrauch zu senken und die Effizienz des Motors deutlich zu steigern. Diese technologische Verbesserung ermöglicht es dem BMW Group Werk Landshut, dank der Flexibilität der additiven Fertigung an der Spitze seiner Branche zu bleiben und kontinuierlich Innovationen vorzunehmen.
Der Premium-Automobilhersteller benötigte ein Konzept zur Automatisierung und Industrialisierung des additiven Fertigungsprozesses für Sandkerne. Bislang waren die Arbeitsschritte vor dem Druck (Aufbereitung und Wiederverwendung des Formstoffes) und nach dem Druck (Trocknen, Entpacken und Reinigen der gedruckten Teile) manuell und mühsam. Es war also notwendig, die bestehenden Lösungen zu überdenken und eine vollautomatische, integrierte Linie zu schaffen.
Optimizing with MAGMASOFT ® autonomous engineering
To establish an optimized and robust process, a virtual Design of Experiments (DOE) using MAGMASOFT ® was performed. Within the DOE, 3 different feeder neck designs and different alloy chemistries for carbon and silicon were investigated. This helped the engineers to define the best process conditions for eliminating the porosity.To keep the task efficient, 64 different designs were investigated in the DOE, running solidification simulations only. The outcome showed that best chemical composition to reduces the problems, but it also pointed out that the feeder neck size had almost no effect on eliminating the porosity.
Yet, even with the optimized chemical compositionm, it became clear that despite some improvements the defect would still be present at an unsatisfactory high level. Therefore, Demisaş decided to run another DOE considering the feeder position as a variable.
The first DOE indicated the casting quality was not very sensitive to the feeder size. Therefore, the engineers concluded that the problem was mainly due to the feeding distance. Consequently, the feeder location was varied. As quality criteria, Fraction Liquid, Porosity and Hot Spot FS time were all selected to assess the outcome. Four designs were run with both filling and solidification.
After this successful case, Demisaş decided to apply the methodology of MAGMASOFT ® autonomus engineering for other problematic patterns and to review their development processes for new patterns to work more effectively.
Demisaş
About Demisaş
Demisaş, Turkey, was founded in 1974 and is now one of the leading companies in the European foundry industry for gray, ductile and CGI iron castings covering a wide spectrum of brake and security parts.
Die Entwicklungsteams der BMW Group Werk Landshut, Loramendi und voxeljet haben die Anlagen und Prozesse getestet und validiert, um die Machbarkeit einer automatisierten, additiven Fertigungslinie für die Großserienproduktion zu demonstrieren.
Die enge Zusammenarbeit der Teams und die Flexibilität der unter der Marke ICP (Industrialization of Core Printing) entwickelten Anlagen waren der Schlüssel zum Erfolg dieses zukunftsweisenden Industrie 4.0-Projekts.
sind einige der patentierten Anlagen, die für die ICP-Technologie entwickelt wurden.
Die ICP-Anlage produziert derzeit Tausende 3D-gedruckter Kerne pro Woche für die Massenproduktion der neuesten Motorengeneration des BMW Group Werks Landshut.
Diese Technologie kombiniert 50 Jahre Erfahrung in der Gießerei mit den Vorteilen der additiven Fertigung in einer weltweit wegweisenden Fertigungslinie
Um mehr über dieses faszinierende Projekt und die ICP-Technologie zu erfahren, laden wir Sie ein, uns auf der GIFA 2023 am Loramendi & Aurrenak-Stand E26-E34 in Halle 16 zu besuchen. Unser Entwicklungsteam gibt Ihnen Einblicke in diese bahnbrechende Technologie und berät Sie gerne über die Lösung, die sich am besten für Ihre spezifischen Kernproduktionsanforderungen eignet.
Wir sehen uns auf der GIFA! Für Interviewanfragen, Kommentare oder Vorschläge zu Industrialization of Core Printing wenden Sie sich bitte an: info(at)loramendi.com
Die Liste namenhafter CONLED Kunden ist lang: Neben der Lloyd-Werft, der Lürssen-Gruppe, Fassmer, Blohm + Voss, Frankenguss, uvm. Sachsenguss rüstet gerade den gesamten Standort mit CONLED um und generiert in Chemnitz durch eine Umrüstung am gesamten Standort eine Ersparnis i.H.v. 28.020.693 kWh und 13.282 t CO2 über die Laufzeit von 10 Jahren.
Die ArcelorMittal-Werke in Bremen und Eisenhüttenstadt werden in Zukunft flächendeckend mit moderner LED-Beleuchtung ausgestattet und dadurch deutlich Energie sowie CO 2 einsparen. Außerdem wird durch eine optimale Beleuchtung die Qualität der Sehleistung verbessert und damit die Arbeitssicherheit und das Wohlbefinden der Beschäftigten gesteigert. Beide Standorte unterzeichneten mit der Firma CONLED Lichtcontracting GmbH aus Bremerhaven entsprechende Verträge.
Insbesondere für Unternehmen im Dauer- und Dreischichtbetrieb mit hohen Energiekosten ist die Sanierung eine wichtige und lohnende Investition, die sich auch positiv auf die Umwelt auswirkt. Nach ersten Prognosen dürften sich die Einsparungen durch die Umstellung des gesamten Werkes in Bremen auf ca. 9.000 Tonnen CO 2 und 18 Millionen kWh Strom pro Jahr belaufen, für den Standort in Eisenhüttenstadt wurden Werte von 12.000 Tonnen CO 2 und 24 Millionen kWh Strom pro Jahr errechnet.
„Im Sinne der Dekarbonisierung und unserer Nachhaltigkeitsstrategie verfolgen wir mehrere Ziele. Gute Beleuchtung ist auch eine Stellschraube, mit der wir für Ergonomie am Arbeitsplatz sorgen: Wir passen die Arbeitsbedingungen weiter an den Menschen an. Mit CONLED haben wir einen Partner gefunden, der die Erfahrung und Expertise besitzt, unsere Werke mit zukunftsweisender Lichttechnik auszurüsten“, sagt Reiner Blaschek, CEO von ArcelorMittal Germany.
„Der Betrieb eines Stahlwerks ist prädestiniert für die Umstellung auf eine LED-Beleuchtung. Die Beleuchtung ist praktisch nonstop in Betrieb, der Strombedarf mit dem bisherigen Licht entsprechend groß. Auf der Basis unserer Contractingverträge sind die Einsparungen höher als die monatlichen Kosten. Wirtschaftlich eine sehr sinnvolle Lösung, die zusätzlich umweltschonend ist“, sagt CONLED-Geschäftsführer Jandirk H. Ebel.
Die Umrüstungszeit für beide Werke wird auf drei bis vier Jahre geschätzt. Die Größe der beiden Standorte stellt dabei eine besondere Herausforderung dar. Hinzu kommt, dass die Lichtmontagen überwiegend während des Regelbetriebes durchgeführt werden. CONLED garantiert nach der Installation bessere Lichtverhältnisse und übernimmt die regelmäßigen Wartungen. Das Ziel lautet, durch den Austausch der Leuchten und den Einsatz von Sensorik möglichst viel Energie zu sparen und gleichzeitig die Produktionsbereiche bestmöglich auszuleuchten. CONLED setzt dabei auf ausgewählte LED-Leuchten renommierter europäischer Leuchtenhersteller. Die neu gestaltete Lichtsetzung soll gerade im Schichtbetrieb für eine bessere und sichere Arbeitsatmosphäre sorgen.
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JUTEC at GIFA/METEC/THERMPROCESS/NEWCAST 2023
Düsseldorf, Germany, June 12 – 16, 2023
Hall 10 / Stand H40
Visit us at the GIFA - GMTN in hall 13 stand no. A25
We look forward to seeing you with the whole team!
Visit also our hompage at: www.siempelkamp-giesserei.com
Stronger together
Kuhn Special Steel is part of Kuhn Industrie Holding. This corporate group brings together all the competence, experience and know-why of technology-leading organisations in the centrifugal casting sector.
As a leader in the centrifugal casting industry, Kuhn Special Steel does not just track current developments; it drives them forward at its own initiative. Ever since the company was founded, it has been developing and designing centrifugal casting machines tailored to its specific needs. Since 2020, Kuhn Special Steel has been even more strongly positioned in this area. The company kuhn.innovation, also a member of the Kuhn Industrie Holding, supports the automation and digitalization of the group's foundries with 8 experts in the fields of mechanical and electrical design and also optimizes production in terms of machine safety and energy efficiency.
ISO DIN-Certifications etc.
We are certified in accordance with:
- ISO 9001
- ISO 50001
- AD 2000 WO
- PED 2014-68-EU
- ISO 3834
- Lloyd´s Register
- DNV
- ABS
- DIN 2303
DigJim aus Norwegen – ultraschnelles Wartungssystem
Diese durch Anwender initiierte Innovation ist ein patentiertes System für den schnellen Austausch von Teilen zum Schutz von Schaufeln auf Baustellen. Diese Lösung ermöglicht neue flexible und nachhaltige Arbeitsweisen bei der Instandhaltung. Darüber hinaus nutzt eine geändert Konstruktion der Zähne beim DigJim-System die Verschleißfestigkeit des Stahls besser aus. Dies hat zu einer nachweisbaren Produktivitätssteigerung im Einsatz geführt.
Für ein neues, ultraschnelles Wartungssystem mit niedrigeren Betriebskosten und höherer Produktivität ist DigJim für den Swedish Steel Prize 2023 nominiert worden.
Gestamp aus Spanien – vorderer unterer Querlenker
In einer sehr anspruchsvollen Anwendung stellt Gestamp die Materialeigenschaften bei Festigkeit und Umformbarkeit auf die Probe. Dieser zentrale Teil des Fahrwerks ist sowohl für den täglichen Betrieb als auch für die Fahrzeugsicherheit von entscheidender Bedeutung. Durch den Einsatz modernster Umformtechnologie hat der vordere untere Querlenker eine optimierte einschalige Konstruktion erhalten, die durch die Einführung eines neuen Materialfestigkeitsniveaus ermöglicht wird.
Für einen optimierten vorderen unteren Querlenker mit einem besseren Verhalten, einem geringeren Gewicht und niedrigeren Kosten ist Gestamp für den Swedish Steel Prize 2023 nominiert worden.
Green Buffers aus Schweden – Zugkupplungstechnik der neuen Generation
Green Buffers führt hochfesten Stahl für die Energieabsorption zwischen Eisenbahnwaggons ein, um die Sicherheit von Zügen zu erhöhen. Diese neue Generation bei der Kupplungstechnik ermöglicht komplexere kundenspezifische Lösungen und bietet eine erweiterte Anzahl von klar definierten, robusten Leistungsstufen für die Energieabsorpion. Da bestehende Waggons nachgerüstet werden können, kann die Technik schnell eingeführt und die Sicherheit im Schienenverkehr rasch verbessert werden.
Für das neue System, das die Vision des Unternehmens – null unkontrollierte Entgleisungen bei Kollisionen– unterstützt, ist Green Buffers für den Swedish Steel Prize 2023 nominiert worden.
Levistor aus Großbritannien und ZOOZ aus Israel – mechanische Batterie für schnelles Laden
Diese mechanischen Hochleistungsbatterien mit einer neuen Schwungradkonstruktion aus Stahl sind nachhaltige Lösungen für eine nachhaltigere Welt. Mechanische Batterien haben im Vergleich zu chemischen Batterien eine längere Lebensdauer, keinen Energieverlust und einen geringeren ökologischen Fußabdruck. Mit dieser modernisierten Lösung aus Stahl wird zudem ein sichererer Betrieb erreicht, indem herkömmliche Schwungradkonstruktionen durch Schichten aus hochfestem Stahl ersetzt werden, wodurch Ausfälle bei der Isolierung verhindert und damit verbundene Schäden begrenzt werden.
Levistor und ZOOZ sind für die Entwicklung einer neue Schwungradkonstruktion aus Stahl, welche eine erhöhte Sicherheit, verlängerte Lebensdauer und niedrigere Lebenszykluskosten mit einem zu 100% recycelbaren Material bietet, für den Swedish Steel Prize 2023 nominiert worden.
Renommiertester Stahlpreis der Welt
Der Swedish Steel Prize würdigt herausragende Konstruktionen, Kooperationen und Innovationen in der Stahlbranche, die einen Beitrag zu einer besseren und nachhaltigeren Welt leisten. Es soll Ingenieure, Konstrukteure und Erfinder dazu anregen, das unbegrenzte Potenzial von Stahl weiter zu entwickeln.
Quelle: www.ins-news.com
Take the chance and join the 1st Foundry Young Researchers and Early Career Professionals Conference which takes place on 18th April 2023 on a digital online platform. The conference will be offered three times during this day and provides advanced technical knowledge in Casting Solutions, Digital Foundry, Circular Economy and Sustainability, presented by Young researchers and Professionals. Register here!
Bindemittel
Angesichts der wachsenden Besorgnis über die Umweltauswirkungen fossiler Brennstoffe und petrochemischer Produkte auf Phenolbasis wurde in jüngster Zeit viel Forschung betrieben, um erneuerbare Alternativen zu organischen Bindemitteln auf Phenolbasis zu finden. Biopolymere sind eine mögliche Lösung, da sie viele der für Gießereibindemittel erforderlichen Eigenschaften besitzen, aber aus erneuerbaren Rohstoffen gewonnen werden können. Lignin zum Beispiel - das als vielversprechender Ersatz für Phenol gilt - ist als Nebenprodukt der Zellstoff- und Papierindustrie verfügbar.
Auf der GIFA 2023 wird ein kürzlich entwickeltes Bindemittel auf Biopolymerbasis für Gießereien vorgestellt, das auf unserem bewährten ECOLOTEC* Konzept basiert. Mit diesem Bindemittel hergestellte Kerne zeichneten sich durch hervorragende Festigkeit, hohe Maßgenauigkeit und ausgezeichnete Oberflächen aus. Die mit diesen Kernen hergestellten Gussteile waren fehlerfrei und maßhaltig, während die Oberflächenqualität mindestens der von konventionell hergestellten Bauteilen, mit Kernen auf Basis von Bindemitteln aus rein fossilen Rohstoffen, entsprach.
Neue Produkte für den Schmelzbetrieb
ROTOCLENE* ist ein neues Verfahren zur Herstellung von hochwertigem, einschlussfreiem Stahlguss. Wir werden das gesamte Verfahren an unserem Stand vorstellen, mit einer stündlichen Präsentation, in der wir Theorie, Praxis und Vorteile erläutern.
Bei diesem Verfahren wird das Metall über einen Rotor in eine Drehbewegung versetzt und dabei werden feine Argonblasen in die Schmelze eingebracht. Diese Blasen fangen hocheffektiv Einschlüsse und Oxydfilme ein und lassen sie an die Schmelzoberfläche aufsteigen, wo sie in der Schlackenschicht eingeschlossen werden. Durch die Rotationsbewegung wird die Temperatur der Schmelze homogenisiert und kalte Zonen werden beseitigt. Dadurch kann der Stahl bei niedrigeren Temperaturen gegossen werden, was die Schrumpfung verringert und ein feineres Gefüge fördert. Dies alles ist in einer Standard-Stopfenpfanne möglich.
Nach der Reinigung des Stahls ist es wichtig, die Bildung von neuen Einschlüsse während des Gießens zu vermeiden - die Aufgabe unseres HOLLOTEX Shroud-Filtrationssystems. Die Kombination des Shroud- oder Schattenrohr-Systems mit STELEX Filter ermöglicht ein schnelles und effektives Gießen großer Gussteile. Dabei werden Turbulenzen, die für die Bildung von Oxideinschlüssen verantwortlich sind, vermieden. Es werden die neuesten Weiterentwicklungen des HOLLOTEX Shroud Systems auf der GIFA 2023 zu sehen sein, einschließlich der Demonstration einer verbesserten und vereinfachten Methode für eine luftdichte Abdichtung.
Schließlich werden wir neue Temperaturmess- und Analysegeräte der Vesuvius-Abteilung (Division?) Sensoren und Sonden vorstellen. Das thermische Analysesystem FERROLAB* V ermöglicht Echtzeitmessungen von %Ceq, %C, %Si und des Keimbildungsstatus des Eisens. Dadurch erhält der Bediener den nötigen Einblick, um innerhalb der vorgegebenen Prozessspezifikationen sofortige Korrekturmaßnahmen zu ergreifen, dadurch wird die Qualität des Eisens geschützt. Daraus resultiert eine geringere Ausschussrate, eine Verbesserungen der Qualität und eine höhere Gleichmäßigkeit der Gussteile.
Strömungsflusskontrolle
Auf der GIFA 2023 werden wir die neuesten Technologien der Strömungskontrolle für Stahlpfannen und automatische Vergießeinrichtungen vorstellen. Dabei soll die Zeit für Wartung und Reparatur reduziert und die Lebensdauer der verwendeten Produkte verlängern werden.
VAPEX* FosFlow ist ein alternatives Ausgusssystem primär für Stopfenpfannen im Stahlguss aber auch für andere Anwendungen wo Stopfen eingesetzt werden. Das System ermöglicht den Ausgusswechsel von unten, ohne jegliche Wartung der Feuerfestmaterialien. Der Wechsel erfolgt schneller und sicherer dies ist wichtig, wenn die Zeit drängt oder ein anderer Innendurchmesser des Ausgusses erforderlich ist.
Außerdem werden wir zwei neue Mischungen unserer VISO Stopfentechnologie vorstellen, die die Lebensdauer der Stopfen verlängern und/oder das Vorwärmen überflüssig machen. VISO Stopfen sind die ideale Wahl bei der Verwendung einer KALTEK* Pfannenauskleidung und ermöglichen es Gießereien, ihren ökologischen Fußabdruck zu verbessern und CO2 Emissionen zu reduzieren.
Feuerfeste Auskleidungen von Öfen
Auf der GIFA 2023 wird ein komplettes Auskleidungspaket vorgestellt, das für eine lange Lebensdauer und verbesserte Metallreinheit in Induktionstiegelöfen zum Schmelzen von Stahlsorten ausgelegt ist. Das Portfolio besteht aus hochwertigen KELLUNDITE* Auskleidungssystemen, die für das Schmelzen einer breiten Palette von Stählen geeignet sind. In Kombination mit einem optimierten Sinterprofil, das an der Rückseite genügend Pulver bereithält, kann der Ofen sicher betrieben werden.
Darüber hinaus werden wir ein komplettes Paket von langlebigen Auskleidungen für Kupolöfen mit langer Betriebsdauer zum Schmelzen von Eisen vorstellen. Das Portfolio für Kupolöfen besteht aus hochwertigen RAMWELL Stampfmassen und HYDRA-MAX* Auskleidungssystemen mit niedrigem Zementgehalt, angereichert mit Siliziumkarbid und Graphitzuschlagstoffen zur Verbesserung der Schlackenbeständigkeit.
Innovative Sandkernbindemittel-Lösung für HPDC
Eine wesentliche Einschränkung des Druckgussverfahrens (HPDC) besteht darin, dass es nicht möglich ist, komplexe, hohle Gussteile in großen Mengen kosteneffizient und nachhaltig herzustellen. Dies ist auf die Schwierigkeit zurückzuführen, geeignete Kerne herzustellen. Standard-Sandkerne können nicht verwendet werden, da sie nach dem Gießen nur schwer zu entfernen sind und keine ausreichende Oberflächengüte bieten. Salzkerne sind besser geeignet, sind aber teuer in der Herstellung und weisen andere betriebliche Einschränkungen auf.
Als Antwort auf diese Herausforderung haben wir das wasserlösliche Bindemittel und die Beschichtung WASCO* entwickelt, die wir auf der GIFA 2023 vorstellen werden. Dieses innovative Bindemittelsystem weist eine hohe Biegefestigkeit auf und wurde sowohl in flüssigen als auch in halbfesten HPDC-Verfahren erfolgreich eingesetzt, auch unter schwierigen Bedingungen. Mit einer entsprechenden Umhüllung können Sandkerne auf WASCO-Basis 1000 N/cm² überschreiten und sind bis zu 750 °C hitzebeständig. Die Entfernung nach dem Gießen erfolgt einfach durch Spülen mit Wasser, wodurch jedes Risiko einer Beschädigung oder Rissbildung vermieden wird.
Verfahren und Kokillenschlichten für Aluminiumgießereien
Der Bereich Methoding auf der GIFA 2023 beleuchtet den optimalen Einsatz von Schaumstofffiltern, Kokillenschlichten und Speisungssystemen in Sand- und Kokillengussanwendungen.
Es werden Anwendungen für Gussteile auf Aluminium- und Kupferbasis gezeigt, die eine hervorragende Ausbeute in Verbindung mit einer verbesserten Gussqualität aufweisen. Wir werden auch das FEEDEX* NF1 Sortiment an exothermen Speisern vorstellen, die sowohl für Aluminium- als auch für Kupferanwendungen entwickelt wurden. Dieses Speisermaterial ist stark exotherm, zündet schnell und hat eine hohe Festigkeit. Aufgrund seiner hervorragenden Speisungsleistung wird auch das manuelle Auftragen von exothermen Pulvern vermieden, was die Emissionen reduziert.
Auch die neue Produktreihe DYCOTE* SAFEGUARD wird vorgestellt. Diese langlebigen, nanokeramischen Beschichtungen sind so konzipiert, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen Stumpfbeschichtungen eine deutlich längere Lebensdauer erreichen, was zu weniger Unterbrechungen für Nacharbeiten führt - und somit die Produktivität erhöht. Für diese neue Beschichtung ist nur ein einziger Sprühvorgang erforderlich, was eine erhebliche Zeitersparnis und eine einfache Bedienung bedeutet. Mehrere Mischer und Spritzpistolen wie in der Vergangenheit sind nicht mehr erforderlich.
Schließlich werden neue Fallstudien gezeigt, die eine Kombination aus Filter und Hülse mit konventionellen Lauf- und Anschnittsystemen beschreiben, die in hochwertigen, technisch anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt werden. Alle relevanten Exponate werden auch Simulationen mit der neuesten Version des Foseco Pro Moduls für MAGMASOFT zeigen.
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CITNM focuses on developing two structural parts of the electric scooter, produced in sand-cast aluminium alloy. Due to their relevance for the development, CITNM selected the scooter's rear swing arm and side beams (left and right).
The process - from development and optimization to production – is presented below. The castings of the prototype parts were carried out at Firmago – Fundição de Alumínios, S.A, in Portugal.
Rear swing arm
The rear swing arm was the highlight of component development. It connects the driving wheel to the frame and suspension of the scooter.
The primary goal in developing this part was to reduce the weight of the component, and thus the scooter's overall weight, without compromising its mechanical properties.
The first step was to optimize the traditional design of the rear swing arm using a generative design – Figure 2 – which served as a basis for the final swing arm design of the Mobinext scooter – Figure 3.
This modification, from the traditional to the optimized design, resulted in a weight reduction of 10% for the same casting alloy
- A356.0. Although this was already a good achievement, some additional changes were performed to the alloy to improve even further the weight reduction.
A comparison of the mechanical properties of different aluminium sand-casting alloys showed that a reduction in thickness was possible by changing from A356.0 to A357.0. Tables 1 and 2 show both alloy's chemical composition and mechanical properties.
Table 1 - Chemical composition of the aluminium alloys.
%QC | A356.0 | A357.0 |
Si | 6,5-7,5 | 6,5-7,5 |
Mg | 0,2-0,45 | 0,45-0,6 |
Fe | 0-0,6 | 0-0,15 |
Mn | 0-0,35 | 0-0,03 |
Zn | 0-0,35 | 0-0,05 |
Cu | 0-0,25 | 0-0,05 |
Ti | 0-0,25 | 0-0,2 |
Outros | 0-0,15 | 0-0,15 |
Source: Granta EduPack
Table 2 - Mechanical properties of the aluminium alloys.
Properties | A356.0-T6 | A357.0-T6 |
Tensile strength (MPa) | 205-226 | 345-380 |
Yield strength (MPa) | 146-162 | 281-311 |
Young’s modulus (GPa) | 71,5-74,5 | 70,6-73,4 |
Elongation (%) | 2,1-2,5 | 2-2,4 |
Fatigue strength at 107 cycles (MPa) |
53,1-64,9 |
55,8-68,2 |
Fracture toughness (MPa.m0,5) |
19-21 |
20,7-23,9 |
Source: Granta EduPack
Together with the design optimization and alloy changes, the final version of the swing arm achieved an overall weight reduction of 20% – Figure 4.
After redesigning the rear swing arm, the challenge was how to produce it. It was not possible to use conventional sand moulds due to the part’s geometry. Therefore, the swing arm was casted in a 3D-printed sand mould.
To print the mould, it was first necessary to develop the gating system with its peculiarities. The development and production of the 3D printed mould was performed though a partnership between CITNM and BAMM (Spain).
Due to technical reasons, the mould was printed in 5 separate parts that were assembled before casting – Figure 5. After pouring, the sand mould was destroyed to extract the casting – Figure 6.
Finally, the casting was heat treated (T6), machined and painted to be assembled on the electric scooter prototype. It was the first rear swing arm prototype produced as part of the Mobinext project. To achieve maximum optimization there are still some adjustments to be done both in the part and process.
Side beams
The aim of producing a metallic side beam for the electric scooter was to increase its strength and reduce the damage caused by possible impacts/falls – Figure 7.
The side beams – left and right – were sand casted in A357.0-T6 aluminium, the same alloy used for the rear swing arm. Although it’s not a method of innovative manufacture, considering the dimensions (940x600 mm) and design of this component, it is often replaced by injection moulding. By selecting this process, the aim was to build a robust part and optimize the process parameters to overcome the geometric limitations that are associated with it. The prototype side beams were successfully casted and integrated into the electric scooter – Figure 8.
Prototype presentation
The Mobinext project is in its last development year.
The electric scooter prototype was presented at EICMA (International Motorcycle and Accessories Exhibition) in Milan on the 8th of November 2022, – Figure 9. It stands out for its aluminium frame, weight reduction, powerful e-motor, and by the front tire that is wider than usual, which aids in driving, even on uneven floors. These features were widely applauded by EICMA visitors. Removable batteries are housed under the seat, allowing for easy swapping. The driver's helmet is also stored inside the seat and it is planned to incorporate a top case to stow the passenger's helmet.
The start of road test is scheduled for the beginning of 2023. The Mobinext project will end in June 2023 with a national presentation of the final prototype.
Learn more about Mobinext at: Home | Citnm
Trotz der – unserer Meinung nach durchaus angemessenen – Entscheidung, die Euroguss auf Juni zu verschieben, fand in diesem Zusammenhang dennoch eine Attraktion statt:
Die Preisvergabe für Gussteile bei den European Die Casting Awards. Dieser vom Verband Deutscher Druckgießereien e.V. veranstaltete europäische Druckgusswettbewerb (VDD) möchte besonders innovative und technisch anspruchsvolle Druckgussprodukte aus Aluminium, Magnesium und Zink auszeichnen.
In diesem Zusammenhang haben wir uns gefreut, dass auch in diesem Jahr wieder einige unserer Trennex-Kunden ausgezeichnet wurden und möchten an dieser Stelle der Albert Handtmann Metallgusswerk GmbH & Co. KG in Biberach, der Torun Bark Magnesium GmbH in Schömberg und der Teilemacherei GmbH gratulieren in Heilbronn für ihre Preise.
Die prämierten Gussteile zeigen, dass der Druckguss immer wieder neue Anwendungsmöglichkeiten hinsichtlich der Reduzierung aufwendiger Produktionsschritte und der Gewichtseinsparung findet.
Wir freuen uns, dass wir mit unseren Produkten einen kleinen Beitrag zum Erfolg der jeweiligen Bemühungen leisten konnten und auf diese Weise gewürdigt werden. Abschließend hoffen wir, dass sich die Situation bis Juni entspannt hat und möchten unsere Freude zum Ausdruck bringen, mit der wir der Euroguss in – hoffentlich – gewohnter Weise entgegensehen. Sicherlich wird es nach dieser langen Zeit begrenzter Kontakte sicher viel zu besprechen und zu diskutieren geben.
Ein Beispiel dafür ist der steigende Bedarf an druckgegossenen Aluminium-Bauteilen, welche höchste Ansprüche an den Gießprozess und die Bauteilequalität stellen und die mit maßgeschneiderten Chem-Trend Trennstoffen aus den Formwerkzeugen entformt werden. Im Nachgang entfernen die modernen, wasserbasierten Hochleistungsreiniger von SurTec die Trennstoffe rückstandsfrei und bereiten die Teile für die weitere Verarbeitung optimal vor – beispielsweise mit den neuartigen, Chrom(VI)-freien Passivierungen von SurTec.
SurTec und Chem-Trend liefern technologisch abgestimmte und maßgeschneiderte Lösungen für den gesamten Produktions- und Wertschöpfungsprozess der Bauteile. Eigene gemeinsame komplexe und tiefgehende Untersuchungen und eine enge Zusammenarbeit mit externen Forschungseinrichtungen bieten Anwendern unübertroffene, perfekt aufeinander abgestimmte Gesamtkonzepte aus einem Guss.
Auf der EUROGUSS 2022 vom 18. - 20. Januar 2022 in Nürnberg stehen die Spezialisten von SurTec und Chem-Trend in Halle 7A, Stand 7A-110 für alle Fragen zur Prozessoptimierung zur Verfügung und beraten Anwender zu spezifischen Herausforderungen im Produktionsprozess.
Über SurTec
Das Oberflächentechnik-Unternehmen SurTec entwickelt, produziert und vertreibt chemische Spezialitäten für die Oberflächenbehandlung. Mit seinen vier Anwendungsfeldern Industrielle Teilereinigung, Metallvorbehandlung, Funktionale und Dekorative Galvanotechnik deckt SurTec das volle Portfolio in diesem Bereich ab. SurTec ist nach der internationalen Norm ISO 9001 (Qualitätsmanagement) zertifiziert. Die zusätzlichen Zertifizierungen nach OHSAS 18001 und ISO 14001 unterstreichen die wichtigen Unternehmensziele Arbeits- und Gesundheitsschutz wie auch Umweltverträglichkeit und Ressourcenschonung.
Die SurTec Gruppe mit Sitz in Bensheim, Deutschland, gehört zur Freudenberg Chemical Specialities SE & Co. KG und ist in 22 Ländern mit eigenen Gesellschaften und in mehr als 20 Ländern über Partnerunternehmen vertreten.
Über Chem-Trend
Chem-Trend ist ein Weltmarktführer in der Entwicklung und Herstellung von Trennmitteln, Reinigungsgranulaten und weiterer spezialisierter Prozesschemikalien. Das Unternehmen verbindet eine starke Kundenzentrierung mit intensiven Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten (F&E). Es unterstützt seine Kunden dabei, ihre Produktionseffizienz zu steigern, Ausschuss zu reduzieren und Auswirkungen auf die Umwelt zu minimieren. Chem-Trend wurde 1960 gegründet und hat sein globales Headquarter in Howell, Michigan, USA. Das Unternehmen verfügt über ein global integriertes Netzwerk von erfahrenen, sachkundigen Experten für Produktion und Technologie in allen großen Produktionsregionen der Welt und betreut seine Kunden über Niederlassungen in Nordamerika, Südamerika, Asien und Europa. Das Unternehmen ist Teil der Freudenberg Chemical Specialities SE & Co. KG, einer globalen Technologiegruppe. Weitere Informationen auf DE.CHEMTREND.COM
Über Freudenberg Chemical Specialities
Freudenberg Chemical Specialities entwickelt, fertigt und vermarktet chemische Spezialitäten. Um nah an Ihren Kunden zu sein, sind seine fünf Marken Klüber Lubrication, Chem-Trend, OKS, SurTec und Capol weltweit am Markt präsent. Freudenberg Chemical Specialities ist einer der weltweit führenden Anbieter von Spezialschmierstoffen, Trennmitteln, Produkten für die chemische Oberflächentechnik, chemotechnischen Produkten für Wartung und Instandhaltung und Lösungen für die Veredelung von Süßwaren und anderen Lebensmitteln. Mit Hauptsitz in München, Deutschland, gehören eigene Gesellschaften in über 40 Ländern zur Gruppe, die etwa 3.800 Mitarbeiter beschäftigt und einen Jahresumsatz von rund 1,1 Mrd. Euro erwirtschaftet.
Von rechts: Prof. Dr.-Ing. Martin Fehlbier, Eric Bader (Managing Director ExOne), Necip Cirakman
| Family | Type | Name | Supporting AM Technologies |
| Aluminum | (Pure or unspecified alloy) | Kinetic, WAAM, binder jetting*** | |
| Aluminum Alloy | A205 | A20X | L-PBF |
| Aluminum Alloy | AlMgSc | Scalmalloy | L-PBF |
| Aluminum Alloy | AlSi10Mg | 4046 | L-PBF, L-DED, WAAM |
| Aluminum Alloy | AlSi7Mg | F357, 4018 | L-PBF, WAAM |
| Aluminum Alloy | Al-5% Si | 4043 | EBAM, WAM |
| Aluminum Alloy | Al-Zr-Fe | CP1 | L-PBF |
| Aluminum Alloy | Al-Mn-Ni-Cu-Zr | HT1 | L-PBF |
| Aluminum Alloys | AlMgSc | AA5028* | WAAM |
| Aluminum Alloy | Al, Cu | 2319 | EBAM, CMT-WAAM, PTA-WAAM |
| Aluminum Alloy | AlCu | RS-230 | L-PBF, WAAM*** |
| Aluminum Alloy | AlSiNi | RS-390 | L-PBF, WAAM*** |
| Aluminum Alloy | AlMg | RS-507 | L-PBF, WAAM*** |
| Aluminum Alloy | Al, Cu | 2024 | CMT-WAAM |
| Aluminum Alloy | Al, Si, Mg | 6061 | L-PBF, bound metal, Kinetic |
| Aluminum Alloy | AlMg4.5Mn0.7 | 5183 | WAM, WAAM |
| Aluminum Alloy | Al, Mg | 5356 | WAM, WAAM |
| Aluminum Alloy | AlMg4.5MnZr | 5087 | WAM, CPT-WAAM |
| Aluminum Alloy | Al 94.65%/Mg 5%/Mn 0.35% | 5056 | Kinetic |
| Aluminum Alloy | Al, Zi, Mg | 7075 | Kinetic |
Hier ein Überblick über die Kompetenzen und das Fachwissen des EMEA-Reparaturzentrums:
| System | Aufgaben |
| HandySCAN 300/307/700 | Reparatur und Kalibrierung |
| HandySCAN BLACK/BLACK Elite | Reparatur und Kalibrierung ISO 17025 |
| Go!SCAN 20/50 | Reparatur und Kalibrierung |
| Go!SCAN SPARK | Reparatur und Kalibrierung |
| C-Track 3. GEN | Reparatur und Kalibrierung ISO 17025 |
| C-Track 4. GEN | Reparatur und Kalibrierung ISO 17025 |
| MetraSCAN 350/750 | Reparatur und Kalibrierung |
| MetraSCAN BLACK | Reparatur und Kalibrierung ISO 17025 |
„Uns ist es wichtig, eine Servicequalität zu bieten, die mindestens so gut ist wie unsere Systeme ist“, erklärt Fanny Truchon, President & Business Unit Manager bei Creaform. „Wir sind zuversichtlich, dass diese Serviceverbesserungen dazu beitragen werden, unsere bestehenden und zukünftigen Kunden in der EMEA-Region vor Verzögerungen und Kosten zu bewahren, die mit der Logistik eines auf einem anderen Kontinent gelegenen Servicepunktes verbunden sind. Dies markiert das Ende einer Reise, die im Februar 2021 begann – als wir mit der Suche nach einem geeigneten Standort anfingen –, aber auch den Beginn einer Ära, die uns und unseren Kunden mehr Autonomie bietet und unseren Service verbessert.“
Das Jahr 2022 war für Bühler auch ein wichtiger Meilenstein in Sachen Nachhaltigkeit, da das Unternehmen die nächste Stufe mit konkreteren Zielen und Aktionsplänen ankündigte. Bühler entwickelte eine Strategie zur Senkung der Treibhausgasemissionen in seinen Betrieben um 60 % bis 2030 und verpflichtete sich zudem, bis 2025 Lösungen anzubieten, die Energie, Abfall und Wasser in den Wertschöpfungsketten seiner Kunden um 50 % reduzieren1.
Um das Innovationstempo hoch zu halten, blieben die Ausgaben für Forschung und Entwicklung (F&E) mit CHF 141 Millionen oder 4,7 % des Konzernumsatzes stabil, was im Einklang mit der Strategie von Bühler steht, in ausgewählten Industriesegmenten technologisch führend zu sein. Im Rahmen seines Innovationsversprechens, Wertschöpfungsketten nachhaltig zu verändern, lancierte Bühler 2022 rund 40 neue Produkte, darunter sechs neue Kernprodukte.
Investitionen in Menschen
Dass Bühler trotz der vielen Herausforderungen in seinen Märkten diese guten Ergebnisse erzielen konnte, verdankt das Unternehmen dem Einsatz und dem Engagement seiner Mitarbeitenden. Alle unsere Mitarbeitenden auf der ganzen Welt haben grosses Engagement und Durchhaltevermögen gezeigt. Eine besondere Erwähnung verdienen unsere Kollegen bei Bühler China. Obwohl sie mit strengen Null-Covid-Restriktionen, regionalen Sperrungen und Stromausfällen konfrontiert waren, hielten sie die Produktion am Laufen.
Im Jahr 2022 hat Bühler seine Entwicklungs- und Weiterbildungsprogramme für die weltweit mehr als 12 700 Mitarbeitenden erweitert und ausgebaut. Im Jahr 2022 stellte Bühler 230 neue Lehrlinge in Europa, Nordamerika, Südamerika, Afrika und Asien ein, die in drei- und vierjährigen Lehrgängen in neun verschiedenen Berufsfeldern ausgebildet werden. Insgesamt beschäftigt Bühler weltweit über 500 Lehrlinge.
Schaffung eines eigenen Food-Segments und verstärkter Fokus auf Dienstleistungen
Um den Mehrwert für die Kunden weiter zu erhöhen, wird Bühler das Segment Consumer Foods in das Segment Grains & Food integrieren und das Dienstleistungsangebot konzernweit stärker fokussieren. Ein harmonisiertes Food & Feed-Segment ermöglicht direktere Schnittstellen zu den Kunden, und die Prozesse werden dadurch effizienter. Johannes Wick, CEO von Grains & Food, wird das Segment leiten. Germar Wacker, der bisher den Bereich Consumer Foods leitete, wird neue Aufgaben ausserhalb von Bühler übernehmen. Er wird Johannes Wick beim Übergang unterstützen und das Unternehmen per Ende des ersten Quartals 2023 verlassen. "Wir danken Germar Wacker für seinen grossen Beitrag zur erfolgreichen Übernahme der Haas-Gruppe und wünschen ihm für seine persönliche und berufliche Zukunft alles Gute", sagt CEO Stefan Scheiber.
Um die positive Entwicklung des Servicegeschäfts von Bühler zu beschleunigen, wird sich Samuel Schär, der bisher als CEO Advanced Materials und Chief Services & Sales Officer tätig war, künftig ganz auf die Leitung der globalen Services & Sales Organisation konzentrieren. Die Leitung des Geschäftsbereichs Advanced Materials übernimmt Marcel Natterer, der in den letzten zehn Jahren erfolgreich den Bühler Geschäftsbereich Value Nutrition geführt hat. Er wurde zudem zum Mitglied der Geschäftsleitung von Bühler ernannt.
Ausblick: Anhaltend positive Entwicklung
Auch wenn das Jahr 2023 voraussichtlich anspruchsvoll bleiben wird, startet Bühler mit einer soliden Finanzlage und einem hohen Auftragsbestand in das Jahr. Dank der Entwicklungen in seinen Märkten sieht Bühler zahlreiche Geschäftsmöglichkeiten, um Lösungen mit Mehrwert und Wirkung für seine Kunden anzubieten.
Trotz aller Unwägbarkeiten will Bühler seine positive Entwicklung fortsetzen. "Insgesamt sind wir überzeugt, dass Bühler gut positioniert ist, um auch in einem sehr dynamischen Marktumfeld im Jahr 2023 einen weiteren positiven Schritt in der erfolgreichen Geschäftsentwicklung zu machen", sagt CEO Stefan Scheiber.
Only very recently have AM-specific aluminum alloys begun to gain adoption in the market. The first and most popular one is Scalmalloy, which was developed and is currently marketed by aerospace specialists APWORKS (now part of Premium AEROTEC). Known service providers offering Scalmalloy manufacturing capabilities include some of the largest metal AM service providers in the world, such as 3T and Zare (acquired by BEAMIT), Sauber Engineering, Metron, https://www.3dprintingbusiness.directory/company/toolcraft/, PolyShape (now part of AddUp), Pankl and Quadrus Corporation.
Another popular aluminum alloy for AM is A20X, which was explicitly developed for additive manufacturing and can offer tensile strength up to 511 MPa, yield strength up to 440 MPa, and elongation at fracture up to 13%. A20X is now commercialized globally by ECKART, part of the ALTANA Group, after it acquired the original material developer AMT.
MX3D, the Dutch leader in WAAM technology, known for several high-profile applications, has also qualified a wide range of aluminum materials for its technology (available both via production services and the M1 hardware systemsì). These include AlSi10Mg (4046) and AlSi7Mg (4018) in wire form as well as 5356, and 5087. WAAM3D, a UK company that recently entered the market with the advanced and highly automated roboWAAM system, also offers aluminum wire, both 2319 and AlMgSc (with scandium, like aerospace-grade AA5028 but with a higher scandium content). The company supplies them in spools as large as 150 Kg, for extra-long production runs for both CMT-WAAM (cold metal transfer) and PTA-WAAM (plasma transferred arc) processes. WAAM3D also lists 2024 and 5087 alloys as available for both CMT and PTA WAAM processes but reports low demand for them.
Before the Russian invasion of Ukraine, RUSAL, one of the world’s largest aluminum manufacturers, launched the ALLOW series of aluminum products for AM which include both casting alloys and several alloys developed specifically for AM processes and optimized for sustainability and low energy demands. Among these are RS-230 AlCu (a hot crack–resistant 2xxx series alloy) and RS-390 AlSiNi alloys, which are suitable for applications up to 250 °C; and RS 507 AlMg and RS-553 AlMgSc alloys, which are corrosion-resistant, high-strength materials marketed at a significantly lower price than Scalmalloy. While the threatened full ban on Russian aluminum has not gone into effect, it is not clear at this time what the business perspectives for RUSAL aluminum powders are, even as the company produces as much as 6% of the world’s aluminum.
In 2020, French company Constellium launched Aheadd, a new generation of optimized high-performance aluminum powders for L-PBF. Among these, Aheadd CP1 (Al-Zr-Fe) is the preferred solution when high conductivity and increased productivity are required. Aheadd HT1 (Al-Mn-Ni-Cu-Zr) is a solution for high temperature and strength requirements.
Along with A20X, ALLOW and Aheadd, Canadian power manufacturer Equispheres launched Performance, Precision and Production aluminum powders for AM (which are both the brand names for each product and their intended uses). The company developed perfectly uniform, perfectly spherical powder improving process reliability, speed of production and part performance in AM, targeting opportunities for high-volume, lightweight AM parts. Equispheres has also partnered with TRUMPF, Lockheed Martin, Aconity3D and Morf3D to accelerate development.
Aluminum binder jetting
Equispheres aluminum powder is sinterable without modifications or additives. This provides a performance advantage on binder jetting printer platforms. With the binder jetting process lauded as the breakthrough needed to bring additive manufacturing to the next level, these inherently sinterable aluminum powders will open the doors for mass production of lightweight parts.
This brings us to the interesting topic of aluminum binder jetting. As metal PBF processes become more and more productive through larger, faster and more automated systems, the adoption and demand for aluminum alloys are expected to grow significantly. However, a major challenge to the widespread adoption of aluminum in AM is that the processes targeting large batch and serial production via AM, which would benefit the most from aluminum’s lower cost, are high-throughput binder jetting processes. In terms of materials development, these processes generally benefit from the ability to rapidly adapt metal materials initially envisioned for and used in MIM processes. Aluminum and its alloys are not among these
In binder jetting as in conventional MIM, the metal powder is first mixed with a binder in order to make it moldable or to build the part additively. The green part is then sintered in a furnace. The binder is removed and the oxide layer is reduced with heat. The metal powders join to form a solid object. Aluminum is challenging to sinter as the oxide layer surrounding the particles can only be removed at extremely high temperatures, while aluminum has a relatively low melting point, which restricts the maximum sintering temperature. It is therefore very challenging to remove the oxide layer on the aluminum powder before the entire metal piece has melted.
Solutions to this issue have been explored for several years, but full commercialization of aluminum as binder jettable materials has remained beyond reach. Today, however, this may be changing. In early 2021, both binder jetting companies Desktop Metal and ExOne (now merged) separately achieved major breakthroughs in the sintering of aluminum 6061 for parts produced by binder jetting technology.
The new powder from Desktop Metal enabled the sintering of unadulterated 6061 aluminum and represents a significant improvement over prior techniques used to sinter aluminum, which required coating powder particles, mixing sintering aids into powder, using binders containing expensive nanoparticles or adding metals such as lead, tin and magnesium. Critically, Desktop Metal’s powder also enabled compatibility with water-based binders and has a higher minimum ignition energy (MIE) relative to other commercially available 6061 aluminum powders, resulting in an improved safety profile. Desktop Metal and Uniformity Labs are working to qualify the powder and scale production for commercial release. Once fully qualified, Uniformity 6061 aluminum will be available for use with the Desktop Metal Production System platform.
The potential of aluminum as a material for binder jetting is significant and Ricoh has so far centered its entire metal AM strategy on this specific segment. Although its technology is not yet marketed, it has already proven the ability to produce complex and fairly large parts.
Aluminum for kinetic consolidation
Another Australian company, SPEE3D, supports high-speed, large-format 3D printing of (non-spherical) aluminum powders (including 6061, 5056, and 7075) via its Supersonic 3D Deposition technology, a type of kinetic consolidation (aka cold blown powder). This is the name given to the patented process in which a rocket nozzle accelerates air up to three times the speed of sound, into which metal powder is injected and then deposited onto a substrate maneuvered by a six-axis robotic arm. In this process the sheer kinetic energy of the particles hitting each other causes the powders to bind together to form a high-density part with metallurgical properties superior to casting.
Wire-based aluminum 3D printing
Aluminum alloys could also prove to be valuable and very cost-effective materials for high-throughput WAAM (wire arc additive manufacturing) processes. In fact, today, the majority of aluminum alloys are printable only via wire-based technologies. The use of various aluminum alloys across various types of WAAM technologies is also an actively researched field. Recent work shows that the most promising alloys are AlLi, AlCu, Al–Mg, AlZnMgCu, AlCuMg, AlSiMg, AlMgSi and AlMgMn/AlMg5Mn (these are of particular interest due to their high strength and corrosion resistance). Several wire-based metal DED companies around the world target aluminum as a key material.
AML3D, an Australian company marketing WAM (Wire Additive Manufacturing) technology through the Arcemy systems, supports the use of several aluminum alloys in wire form, specifically 2319, 4043, 5183, 5183 (0.2%Sc), 5356, and 5087. The WAM process is characterized under the 3D printing standards for Direct Energy Deposition, Compared to other wire-feed-stock metal printing techniques such as Electron Beam, Wire Fed Laser and Laser sintering processes, WAM can be used to print metal parts in an open free-form fabrication environment using a localized inert gas, reducing fabrication costs while improving material properties.
While aluminum support is often part of WAAM companies’ material strategies, it is also interesting to note that Meltio, a rapidly growing company marketing high-speed, low-cost, mainly metal wire-based AM systems, does not currently offer aluminum among its supported materials. It is also worth noting that Xerox recently abandoned its ElemX project, which was based on a liquid metal printing approach and saw aluminum as the primary material for the technology’s application and growth strategy.
In the US, MELD, a growing startup with a key interest in defense applications, developed a solid-state process (meaning the material does not reach the melting temperature during the process) to produce high-quality materials and parts with low residual stresses and full density with significantly lower energy requirements than more conventional fusion-based processes. The MELD process is capable of printing large metal parts at a scale not yet seen in the metal additive market and deposits material at least 10 times faster than fusion-based metal additive processes. MELD’s first commercially available machine, B8, uses solid bars of metal however different powders can also be combined to make a Metal Matrix Composite (MMC) such as Al-SiC, Al-Fe, Al-W, Al-Mo.
Among material suppliers, the AM materials portfolio of voestalpine Böhler includes a non-specified aluminum wire for WAAM. However, the use of WAAM with aluminum materials is still often limited by defects such as porosity and solidification cracks, which can severely limit the mechanical properties of the components, such as component strength or ductility. Recently a startup called Fortium Metals, which builds on the experience of Elementum 3D, entered the market focusing specifically on metal wire materials for additive manufacturing. Among its capabilities, the company offers “ideal metallurgy for welding the unweldable”, including 1xxx, 2xxx, 6xxx, and 7xxx series aluminum, by solving hot tearing and hot cracking issues.
Aluminum applications in AM
As metal developers and manufacturers introduce more AM-specific aluminum and aluminum alloy materials, the applications for the metal continue to grow. Today, though application potential remains largely untapped, there are some areas where aluminum AM is progressing.
Scalmalloy was developed specifically for aerospace applications and has the properties to back it up. The aluminum-magnesium-scandium powder alloy has a high strength-to-weight ratio, good ductility and corrosion resistance. Used in combination with topology optimization, the material can deliver lightweight, high-performance aircraft components. It is also worth mentioning that the aluminum alloy was used by APWORKS in the creation of the Light Rider, a 3D printed motorcycle back in 2016.
In the automotive and motorsport worlds, aluminum alloys are being implemented with 3D printing technologies. A notable case is the window guide rail on the BMW i8 Roadster. Made of aluminum alloy, the metal component weighs less than the injection-molded plastic part that is normally used but is still considerably stiffer. Its importance has already been recognized with an Altair Enlighten Award. Another key application saw Mercedes Benz 3D print one of the very first spare parts for the Trucks division back in 2017. Another key initiative, also dating back to 2017, saw Daimler, EOS and Premium Aerotec partners on the NextGen AM project whose main objective was to advance the automation of.the industrial 3D printing process, with a specific focus on the qualification of aluminum for use in industrial 3D printing. The project was brought to an end in 2019 as the companies said they had gained significant insights.
Motorsports is another high-growth area for AM, and aluminum can play a role. In 2020, Formula 1 approved the use of two Elementum 3D aluminum powders (A6061-RAM1 and A2024-RAM2) for the 2021 racing season. Elementum 3D’s A6061-RAM2 alloy was also used by aerospace startup Masten Space Systems to produce a 3D printed e-pump.
The luxury and hypercar automotive segment continues to be the most receptive to aluminum 3D printing, especially (at this time) for L-PBF applications. The most notable is the ongoing collaboration between Divergent and SLM Solutions on the Czinger21 supercar, which features as many as 350 3D printed parts on each vehicle, the majority of which are made using aluminum alloys.
Also notable in the automotive space is the German EDAG Group, which in 2020 developed an aluminum alloy for 3D printing automotive parts in cooperation with eight partners. The metal, CustAlloy, is engineered to be “crash-proof” and has higher strength and elongation at break than other aluminum AM materials. Looking at more widespread use in mass market automotive, Ford and binder jetting specialist ExOne (now part of Desktop Metal) developed a way to 3D print aluminum 6061 using binder jetting, as well as to sinter it. The process, capable of producing parts with 99% density, is still patent pending.
There is also a myriad of applications for aluminum alloys in the industrial sector, including the production of heat exchangers and heat sinks. Australian AM company Conflux Technology demonstrated how it could produce more efficient heat exchangers using AM and aluminum alloys. Specifically, the company showed a 3D printed heat exchanger built using the EOS M 290 3D printer and EOS’ AlSi10Mg material. The now-patented heat exchanger has various applications across a range of industries, including aerospace, automotive, oil & gas, chemical processing and microprocessor cooling.
Wire-based, large format applications (mainly via WAAM technology) have included the Aluminium Keel project, part of an ongoing collaboration between KM Yachtbuilders and MX3D to research and 3D print aluminum parts for the maritime industry. The aluminum 3D printed keel was produced using the company’s Robotic WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing) process. Another recent project saw MX3D unveil a 3D printed aluminum bike, the Arc Bike II.
Speaking of large-format aluminum printed parts, the largest to date was produced by MELD Manufacturing. The US company used its unique friction consolidation 3D printing process to show off the scalability of its open-air capabilities by printing a ten-foot (3.05 meter) diameter aluminum cylinder, using off-the-shelf aluminum bars.
Quantifying the business of aluminum AM
By auditing every AM product on the market today, 3dpbm Research presented the most accurate overview of the metal AM market in terms of shipments recorded for each major material family. This provides the basis for material family–specific 10-year forecasts in the recently published Metal AM Market Trends and Opportunities report.
The report shows that the fastest-growing material families in AM are aluminum and copper. Aluminum is already widely used in powder AM processes, but until recently almost all aluminum AM powders on the market, including the most popular, AlSi10Mg, were casting alloys adapted for use in AM. Starting with Scalmalloy, introduced by APWORKS in 2016, and A20X, a new generation of aluminum alloys developed specifically for AM are now entering the market.
The main obstacle to aluminum adoption in AM is adapting the material for bound metal processes. BMP processes would be the largest consumers of aluminum alloys for AM, as the technologies target large volume cost-effective productions, were it not for the fact that they require the sintering of green parts in a furnace which remains a challenge that is only now starting to be addressed.
In terms of the metal AM materials demand forecast, the most evident change is the rapid increment in aluminum alloy adoption. Today aluminum alloys are the fourth most popular alloys after titanium and nickel, with 249.7 tons shipped in 2021, registering a growth of +36.7% compared to 2020. They will become the third most popular alloys by 2030, when they will represent nearly 20% of total metal AM material shipments, with 5,354 metric tonnes. The increase in aluminum demand could be even more significant if binder jetting technologies prove able to proficiently process it for serial production.
In terms of revenues, aluminum alloys represented the fourth largest material segment in 2020 with just $17.9 million (US) generated and growing by 36.8% in 2021. This gives us a better understanding of the size of the AM materials market. While growth will be significant, current revenues are very limited due to the small quantities needed to produce parts via 3D printing and the low numbers of parts generally produced via AM, whether for prototypes and tools (which are generally one-offs) or low batch production parts.
With that in mind, it is clear from the variety of potential applications and uses, that aluminum AM is destined to grow significantly over this decade. Among the currently established metal AM materials, aluminum alloys are expected to register the most significant CAGR at 33.3%, followed by titanium, steel, nickel and cobalt alloys. This will make aluminum and its alloys the third most relevant revenue opportunity at the end of the forecast period, generating $321 million in yearly sales by 2030 (over 1700% growth).
Source: www.3dprintingmedia.network
*This text was in part extrapolated from 3dpbm Research’s Metal AM Market Trends and Opportunities 2020-2030 report. It was updated to reflect the latest products and trends that have emerged.
With the addition of this software platform available to its industrial customers, Meltio takes another step forward in its commitment to improving the ease of use of its wire laser metal 3D printing technology. With this new ecosystem, Meltio takes another step forward in its firm commitment to offer a 360° solution to provide ease of use of its wire laser metal 3D printing technology in software and hardware. Meltio's end-user value is based on offering Freedom of choice and Healthy competition in a new market.
About Meltio:
Meltio takes metal additive manufacturing to the next level by developing high-performance, affordable, and easy-to-use metal 3D printing solutions using wire laser metal deposition technology. The company’s mission is to delight customers, partners and employees by pioneering the development of affordable metal 3D printing systems that are reliable, safe, and powerful, continually reinforcing their status as disruptors.
Die-Casting operations are – among other metal casting / foundry operations – on one side the last frontier when it comes to digital transformation and digitalization of company processes as ancient traditions carried forward by generations and huge amounts of experience may be replaced by modern state-of-the-art software-based company solution technologies, making the industry more attractive to young talent and providing new insights. On the other side die-casting companies are catching up when it comes to digitalization like no other industrial area. The reason for this is the relative process easiness in comparison to iron / steel casting operations.
Although metals & alloys have been melted and cast in foundries and for many centuries and for die-casting since many decades; ever since sophisticated planning and control systems were introduced, processes have changed, and these are now constantly being put to test.
Cost transparency, material and energy efficiency and process security in real time, combined with the much quoted “fast time to market”, have become essential if especially die-casting operations want to survive. The digital transformation in die-casting but very much in the foundry world is taking place right now with more and more interest in items like IoT = Internet of Things, BIG DATA management, Data Analytics and ultimately Data Visualization in real time – if possible.
In this paper, a case study of 2 totally different foundries are presented and on how a die-casting operation can achieve process controls using “Foundry 4.0” insights, but the journey to that goal can be long.
INTRODUCTION:
In a foundries business, like all competitive businesses, a good customer does not want a great deal nor the best deal. All he wants is a sustainable win-win FAIR deal. And a sustainable win-win FAIR deal is only possible when the supplier knows the right processes and have the expertise to manage the Product Actual Base Cost = ABC. You must know your ABC as it is YOUR strategic asset! This counts ESPECIALLY for metal casting operations!
By definition, ABC covers all the associated cost of raw metal materials, man-power direct cost, factory overhead, sales and the general administration cost all in a variable and fixed component where applicable. In metal casting we also name it C2C = Cost to Cast, comprising of more than just a BOM (Bill of Material) as it entails a “Bill of Operation”, “Bill of involved Machinery”, “Bill of Sequence of Work”, “Bill of Manpower used” and many more in a precise digital replication (digital twin = resource plan) of the metal casting process.
THE ACTUAL SITUATION:
In most foundries that we have worked with, unfortunately, many do not know their real ABC. This happens because, often times, one fails to recognize that knowing the foundries process and knowing the foundries business are two different things. These two are inter-related and NOT mutually exclusive. If they are treated incorrectly, one may end up either overprice itself out of the market or in the other extreme case, underprice too low to even stay in the business. Many foundries we worked with look for $/kg pricing on their castings. That merely reflects (sometimes poor) assumptions and does not reflect actual situations happening daily. The more is assumed the rougher the ABC becomes the less precision is prevailing.
Furthermore, in many foundries and due to the above-described situation, they assume they are profitable as at the end of the month the cashflow is positive. However, they forget that maybe only a fraction of castings produced / orders fulfilled really contributed to this, whereas other orders / other castings produced actually created a loss to the operations.
Implementation Barrier
Many foundries fail to recognize and provide the right infrastructure and resources to an effective implementation. Like all Digital Platforms, FRP® - Foundry Resource Planning Solutions - works on a Data Base that requires timely inputs in order to CAPTURE the Actual Cost Data; material quantity, labor factor, cycle time and tie that to the product identification. In many foundries that we worked with, digital platforms as such fail to take off because of inadequate resources for the data inputs and the culture to sustain the system.
The challenges of determining a product ABC = C2C in foundries business are as per below and is considering all aspects of the main casting process having a discontinuous workflow. If foundries put their operations on an integrated digital platform with a seamless reporting chain and fully understand the importance of deploying a digital twin model in their daily operations, then they can easily overcome the described challenges.
THE 3 – “ABC” & “C2C” - CHALLENGES:
#1. Metal Price Volatility:
Metal price volatility, although some degree of adjustment is allowed in some cases, but few in between. With proper database correlation foundries could easily create “raw material price scenario manager” hence be in a position to enhance their resilience against any price volatility. This is easily done when raw material prices are not merely captioned in an Excel file but in form of an integrated database with automatic and real time adaptions to international price indices as well external sources web-site source (e.g. Steel-Mint, Metalshub, etc.).
When this is done, a metal casting / foundry procurement officer / manager will be in a positive position to even “predict” future trends and counter react in an early fashion / manner since he knows the actual production cost / raw materials consumed and compares easily with the planned figures.
#2. Process Uncertainties:
Process uncertainties associated especially in die-casting where tool life and the diecast machine operating conditions that make them determining a Standard Cycle Time impossible. In sand-casting the material conditions, melt quality, core quality and many more aspects contribute to these uncertainties. The metal casting process is THE ONLY manufacturing process where a product is shaped from a liquid. Hence, it is at times extremely difficult and involving a lot of guess work and numbers by experience, to check on the actual process conditions and accordingly on the process variables. The more this can be standardized again via bringing all on an integrated data platforms the better it is. Planning the process and making the plan precise is one thing. Executing the plan is another.
#3. Labor Cost:
Direct labor cost build-up as secondary process work increases with tool life. E.g. in die-casting extensive deburring and reworks that kill your profit because many times it is not accounted for. In sand casting you would talk about additional fettling and cleaning cost OR in further secondary processes in additional heat-treatment and machining cost. Also, here the major principle counts: what you cannot measure you cannot control and the better you plan and better execute the plan the better you will be able to get your labor cost and many others under proper control. This may also involve organizational control at times.
THE SOLUTION FOR “ABC” & “C2C” - TRANSPARENCY:
Therefore, an Integrated and Continual Process Management (ICPM) tool, driven by high integrity live data is the way forward to minimize the above uncertainties; eliminating surprises that eat into the bottom line, and a scientific way to drive your CVP (Cost Volume Profit).
The live data enable you to drill your cost down to each stock keeping unit (SKU) level (effectively that’s your multiple BOM-cost, see above) in a timely manner and to bench mark against the ABC = C2C; the result is a clear Price Quote Variance (PQV).
Furthermore, with a real time dashboard looking at your inventory in every foundry stage would allow you to minimise SKU levels and provide transparency on never seen before transparency. With this, what we call also “SeW-inventory” (Sequence of Work) you will be able to look at every order, at every foundry stage, at every product and at every single piece that is part of your current “rolling” inventory in your operations. Examples have shown that by just providing clear and tangible transparency in this area, real $$$-savings in a magnitude of US$ 80-100k in one year can be achieved for a typical SME – iron / steel or even die-casting foundry!
Again, production data MUST BE IN FORM OF A DIGITAL TWIN MODEL CAPTIONED PLATFORM, else it is not possible to achieve such number and many foundry / metal casting operations stay as a “black hole”.
FOUNDRY EXAMPLE AND CASE STUDY #1 FROM INDIA:
(pictures inside the presentation only)
This Aluminium die-casting foundry operates about 500 ton of castings every month. For IP-reasons the identity of this foundry is kept secret and not to divulge information that may compromise their competitive level.
The processes applied are purely LPDC / GDC and no HPDC in this location. From the various pictures seen in the presentation only there is no or very little data transparency and / or traceability of castings. The C2C is estimated and most if not all operational control is done using Excel files and paper and pencil, and only partially information is fed into the corporate system resulting in daily / weekly / monthly adjustment in terms of sequence of inventory and material management. Productivity is despite the volume and high labor-intensive production volume on a medium level with almost daily fire-fighting and production meetings. Still, they produce quality castings even for EV’s.
FOUNDRY EXAMPLE AND CASE STUDY #2 FROM INDIA:
(pictures inside the presentation only)
This Aluminium die-casting foundry operates a similar tonnage than example #1 however with much less manpower volume and higher amount in automation and digitalization deployment. Again, the identity of this foundry is kept secret and not to divulge information that may compromise their competitive level.
The process applied is LPDC only in this location with HPDC / GDC in other locations. From the various pictures seen in the presentation there is right from the beginning a very high level of data transparency and digital data collection available. Every casting is after its “birth” coded with a QR code and traced /tracked inside the factory. The process steps may differ for different casting models and as such the casting itself via the QR code can “tell it’s story” to the respective production sequence and site. This is btw, the true essence of what “Foundry 4.0” is all about. In addition to that, the furnaces are centrally monitored, energy consumption is digitally controlled, such as temperatures, metallurgical measurements and the like. In the end and at a pinnacle of production planning and controlling this foundry operates an MCT = Manufacturing Control Tower. All information comes to the “control room”, there are data analytics and other tools applied to make data driven decisions in real time and on-time. No lengthy meetings required and no manual interventions unless there is an un-planned and un-controlled occurrence. This foundry operates with the motto: What you cannot measure you cannot control and lives by this principle.
FRP® - FOUNDRY RESOURCE PLANNING SOLUTIONS:
FRP® - Foundry Resource Planning Solutions software is deploying a DIGITAL TWIN platform concept. This allows you to digitally replicate the complete manufacturing process of metal casting regardless of die-casting or sand-casting. The information used comprises more than a simple BOM since all labor, machinery, settings, materials and timings are considered and with this you will be able to do all production planning and very much controlling but also much more in a systemic Data Driven Continual Improvement that protects the Bottom Line in real-time. This is in its entirety completely different that classical corporate systems.
FRP® is an integral part of the ICPM tools mentioned above. You will know where you are going (with your monthly / quarterly / annual PnL in sight) before the month end closing and you have the precious lead time to manage your operating cost.
The end result is, you will always have the high integrity cost data at the SKU-level and that means your projections will be realistically accurate at all times.
With an accurate ABC = C2C at your disposal means you will have an ACCURATE and PRECISE quotation data and the right tool to manage your daily PnL. On the other hand, if you still use a Traditional Historic PnL Management, then this will render your effort "too late to correct the train" before it hits the wall.
Actual cost requires Actual Data and FRP is the digital tool available to compute the A-cost. Contrary to quoted cost that is based on Estimates Cost; E-Cost. Over time, the A-cost become the valuable cost data base that can be used as the BENCHMARK to more accurately form the basis for the next generation E-Cost.
SUMMARY
In today’s world (M)-SME foundries need intelligent solutions! It is not enough to merely rely on manpower especially in and labor-intensive processes. Cost optimizations start at the RFQ level especially for low volume / high mix operations but just as well in the reverse.
Big date is Big money, data analytics and data visualization in real time requires more than what classical enterprise software platforms deliver, especially when a typical MS-Excel economy develops under the Level 4 application. In such cases a MES system like the one introduced is paramount to be deployed.
Case studies from two totally different operations have been described but cannot be disclosed in paper form, only the neutralized pictures will be made available in the presentation itself but not the publication.
The competitiveness of metal casting enterprises depends very much on their ability to foster a digital mindset, only then they will start exploring and ultimately deploying modern state-of-the-art software-based systems allowing to reduce wastage and increase productivity.
Besuch bei DGS Druckguss Systeme
Die DGS Druckguss Systeme AG mit Sitz in St. Gallen ist ein globaler Entwickler und Hersteller von anspruchsvollen Druckguss-Komponenten und Systemlösungen aus Aluminium- und Magnesiumlegierungen. Prof. Dr. Lothar Kallien, Leiter des Gießereilabors der Hochschule Aalen, hält u.a. auch Vorlesungen zur Gießereitechnik: „Kontakte zur Industrie und möglichen Arbeitgebern für unsere Studierenden herzustellen, ist uns wichtig.“ Die Gruppe wurde in St. Gallen herzlich empfangen und erhielt Einblicke in die Fertigung, Nachbearbeitung und Qualitätskontrolle. Zwei ehemalige Studenten der Hochschule Aalen, die mittlerweile bei DGS tätig sind, gaben einen Überblick über die Teile, welche bei DGS gefertigt werden. Besonders stolz waren sie über eine neue fast autonom laufende Fertigungsstraße. „Bei der Firmenführung war beeindruckend zu sehen, in welchen Größen die einzelnen Prozessschritte des Druckgießens ablaufen“, so ein Student. Nicht nur die riesigen 4.400 Tonnen Druckgussmaschinen, sondern auch die Form, welche zum Gießen verwendet wird, um Strukturbauteile z.B. für Audi zu fertigen oder die Schmelzöfen, in denen das Aluminium bis zu zur Verflüssigung erhitzt wird.
Maschinenbau-Studierende sind von der Industrie gefragt
„Gegen Ende der Führung wurde uns geraten, sich dringend nach dem Studium bei DGS zu bewerben, da diese auf Studierende mit Erfahrungen und Wissen in Gießereitechnik der Hochschule Aalen angewiesen seien“, berichtet ein Student.
Figure 2 shows the temperature distribution at the time the casting is ejected from the die. The distortion of a structural component during the casting process is composed of the “spring-back” during ejection of the part (stored elastic stresses are released when the component is removed from the die) and the subsequent (free) distortion caused by cooling to ambient temperature. Local areas with higher temperatures have a stronger effect than colder areas during cooling, ultimately causing the thermal distortion.
RD2005PAD – einzigartige Rotationdüse zur flächigen Beschichtung
Mit der RD2005PAD steht nun erstmals auch eine Rotationsdüse zur Beschichtung mit der PlasmaPlus-Technologie zur Verfügung. Diese Verfahren schafft durch Nanobeschichtungen gezielt funktionalisierte Oberflächen, die maßgeschneidert auf flächige Kundenanforderungen angepasst sind. Das Spektrum reicht von superhydrophoben, haftvermittelnden bis zu superhydrophilen Schichten. Mit der RD2005PAD, der ersten Rotationsdüse mit Präkursor–Einspeisung, ist Plasmatreat erneut der Vorreiter. Bislang wurden weltweit nur statische Düsen für diese Anwendung der Beschichtung eingesetzt, die ihren Fokus in der selektiven Modifizierung von Oberflächen hatten. Die neue, um eine Rotationsachse kreisende Düse eignet sich nun zur Beschichtung von flächigen Materialien und bietet nun auch im PlasmaPlus-Verfahren den Vorteil einer besonders homogenen Behandlung mit hoher Intensität. Dadurch wird eine zuverlässige Funktionsschicht erzielt, die ein optimales Verkleben, Bedrucken oder Lackieren der beschichteten Oberfläche ermöglicht.
We sourced 3D printing services before we invested in our own system, so we knew we could drive down time and costs, said Thomas Nielsen, CEO of Hanssons. The large-format size to build molds and cores and the fast production speeds attracted us to ExOne’s binder jetting solutions.
Thomas Nielsen
CEO Hanssons Foundry
Openair-Plasma Düse PFW10LT – für temperaturempfindliche Bauteile
Mit der neuen PFW10LT hat Plasmatreat eine Low-temperature-Düse entwickelt, die auch thermisch sensible Materialien und Oberflächen mit hoher Intensität aktiviert. Sie ist auf die Anwendung bei niedrigen Temperaturen unter 60 °C ausgelegt und übernimmt eine besonders schonende Vorbehandlung von Kunststoffen vor Folgeprozessen, z. B. dem Verkleben. Dabei eignet sich die Plasmadüse vor allem für kleine Behandlungsbereiche und Konturen wie Bohrungen oder Nutbereiche, für tiefliegende Anwendungen in 3DBauteilen oder aber für medizinische Komponenten und Produkte. Die Plasmadüse PFW10LT wird für eine Behandlungsbreite von ca. 4 mm eingesetzt.
Hanssons installed an S-Max® Pro premium binder jetting system in 2020 and began providing precision tooling without the long wait and high cost of traditional patterns and core boxes.
Nielsen admits it takes time for customers to embrace the new technology but sees 3D printing growing as more companies see the benefits for rapid prototype castings. Hanssons also impresses clients with the high-quality and fine detail of the 3D printed cores that the team can deliver fast, even for single-piece production.
Being the first foundry in Denmark with an in-house sand 3D printer is a source of pride and a business opportunity. “Someone had to be the first,” Nielsen said. Hanssons 3D prints molds and cores not only for its casting customers, but also to supply other foundries with on-demand tooling for production. “We can offer local solutions to the market, and it helps reduce delivery times and ease supply chains even more when we can produce domestically for industrial buyers so they don’t have to order abroad.”
Figure 3 shows the measurement of the virtual distortion result without considering the pre-corrected distortion in MAGMASOFT ®. The maximum deviation from the nominal geometry is approx. +2.3 mm at the left end of the side connector. Measurements are performed using a so-called RPS positioning. The task of the reference point system (RPS) is the unambiguous positioning of the component in free space.
Openair-Plasma Düse PFW100 – für flächige Oberflächen
Um flächige Bauteile oder Oberflächen mit hoher Prozessgeschwindigkeit und gleichzeitig in großer Breite zu behandeln, steht jetzt mit der PFW100 die passende Plasmadüse zur Verfügung. Sie eignet sich insbesondere für die Vorbehandlung wärmeempfindlicher Materialien wie dünner Kunststofffolien oder textiler Erzeugnisse wie synthetische Vliesstoffe (Nonwovens). Darüber hinaus lässt sie sich für die flächige Reinigung von Glas oder Metall einsetzen. Die PFW100 nimmt eine gleichmäßige Vorbehandlung auf einer Breite von 100 mm je Plasmadüse bei Relativgeschwindigkeiten von bis zu 200 m/min vor. Über die modulare Anordnung mehrerer Düsen kann die Behandlungsbreite flexibel variiert werden.
Fig. 4a shows the predicted distortion result from the simulation without pre-correction in the measurement software. The import of the simulated, distorted component into the virtual measurement tool used by VW enables the creation of a virtual measurement report, similar to the quality inspection of real components during series production. In this way, the calculated component distortion can be analyzed in any required detail and according to specification. Corresponding to the evaluation from the Measurement Perspective in MAGMASOFT ® (Fig. 3), here, too, the maximum deviation from the nominal geometry is at the left end of the side connector (RPS positioning).
Figure 4b depicts the distortion result from the simulation with the pre-corrected die geometry, also in the RPS positioning. It shows a significant reduction in casting distortion. Nearly all critical areas are within the specified tolerances for joining and functional surfaces of +/- 0.7 mm.
Figure 4c illustrates the real measurements of a cast sillboard side connector with the same parameters used for the distortion prediction with MAGMASOFT ®. The part is dimensionally completely within the specified tolerances and corresponds both qualitatively and quantitatively to the geometry predicted by the simulation.
The distortion predictions for the sillboard side connector from the casting process simulation with MAGMASOFT ® have shown good agreement with the measurement results on the actual cast part with pre-corrected geometry. The tooling modified based on the simulation resulted in most casting areas being in tolerance without the need for additional tool correction loops after the first trial. Before working with MAGMA, the precorrection in the die had to be determined by means of several casting trials.
The old method was expensive, cumbersome and sometimes led in the wrong direction. For VW, the new path is now no longer a one-way route: Large castings can be produced without long delays – and, above all, without distortion.
Über Plasmatreat
Plasmatreat ist weltweit führend in der Entwicklung und Herstellung von atmosphärischen Plasmasystemen zur Vorbehandlung von Oberflächen.
Ob Kunststoff, Metall, Glas oder Papier - durch den Einsatz von Plasmatechnologie werden die Eigenschaften der Oberfläche zu Gunsten der Prozessanforderungen modifiziert. Nachfolgende Prozesse sind z.B. Verkleben, Lackieren, Bedrucken oder Abdichten.
Die Openair-Plasma®-Technologie wird in automatisierten und kontinuierlichen Fertigungsprozessen in nahezu allen Branchen eingesetzt. Beispiele hierfür sind die Automobil-, Elektronik-, Transport-, Verpackungs-, Konsumgüter- oder Textilindustrie, aber auch in der Medizintechnik und im Bereich erneuerbare Energien werden die Technologie-, Kosten- und Umweltvorteile der Plasmatechnologie genutzt.
Die Plasmatreat-Gruppe verfügt über Technologiezentren in Deutschland, USA, Kanada, China und Japan und ist mit seinem weltweiten Vertriebs- und Servicenetzwerk in über 30 Ländern mit Tochtergesellschaften und Vertriebspartnern vertreten.
Mehr Informationen finden Sie unter: www.plasmatreat.de
Besuch bei Bühler AG
Danach ging es weiter zur Bühler AG nach Uzwil, wo die Gruppe ebenfalls sehr herzlich von Hermann Roos, dem Structural Process Manager und auch ein ehemaliger Student der Hochschule Aalen, empfangen wurde. Im Showroom wurden den Studierenden die Unternehmensbereiche von Bühler aufgezeigt. Zwei Milliarden Menschen nehmen täglich Lebensmittel zu sich, die mit Anlagen von Bühler hergestellt wurden, und eine Milliarde Menschen fährt in Fahrzeugen, die Druckgießbauteile enthalten, die mit Technologien von Bühler hergestellt werden. „Angesichts dieser globalen Relevanz sind unsere Maschinenbau-Ingenieurinnen und -Ingenieure, die sich mit Gießereitechnik auskennen, immens wichtig für die Herausforderungen der Zukunft“, so Kallien. Bei der Führung durch die Entwicklung und Produktion konnten die Studierenden u.a. die gewaltige Gießeinheit der neuen Carat mit 8.400 Tonnen Schließkraft (die Kraft, die die Werkzeughälften beim Druckguss aneinanderpresst), die Bühler gerade aufbaut, bestaunen.
Weitere Informationen zu den Studiengängen
Studieninteressierte für Maschinenbau/Produktion und Management mit den drei Wahlschwerpunkten Produktion, Wirtschaft/Management und Digitale Produktion
finden weitere Informationen auf dem Instagram-Account maschinenbau.hsaalen, auf www.maschinenbau-aalen.de oder per WhatsApp an die Maschinenbau-Studienberatung unter 0152 27 14 93 14.
Wenn man aus dem Fenster im Besprechungsraum der Schmiedag-Verwaltung auf die Volme blickt, kann man kaum glauben, was Prokurist Detlef Müller über die dramatischen Stunden vom 14. auf den 15. Juli 2021 erzählt: „Durch den Dauerregen stieg die Volme stetig an, stand nachmittags schon kurz unter der Brücke. Ich bin dann rüber in die Schmiede für einen Kontrollgang, und als ich etwa eine halbe Stunde später wieder aus der Halle heraus kam, floss das Wasser schon über den Brückenbelag.“ Müller ging wieder zurück in die Halle, ließ die Produktion sofort abbrechen und alle Mitarbeiter evakuieren. 17 Mitarbeiter haben es nicht direkt geschafft, Müller war einer von ihnen. Der Hauptfluchtweg vom Werksgelände, die Unterführung zur B54, war vollgelaufen; die Fahrzeuge der Werksangehörigen, die auf dem Mitarbeiter-Parkplatz noch standen – verloren. „Als das Wasser etwa 30 Zentimeter auf dem Gelände stand, habe ich alle angewiesen, auf eines der Mitarbeiterbüros zu klettern, über das wir im Notfall mit Leitern auch auf das Dach der Halle gekonnt hätten. Alles andere als das Verschanzen wäre zu gefährlich gewesen, denn das Wasser kam von allen Seiten und die Strömung war unberechenbar, mit einer ungeheuren Fließgeschwindigkeit.“
Als problematisch erwies sich nicht nur das Wasser, sondern auch das Treibgut auf der Volme, das von den Wassermassen mitgerissen wurde und sich an und auf den Brücken auf dem Werksgelände sammelte. Die südlichste Brücke mit dem meisten Treibgut wirkte wie ein Staudamm, der jederzeit brechen konnte, so dass noch mehr Wasser auf einen Schlag unkontrolliert in Richtung Werkshallen hätte fließen können. „Inzwischen war es auch dunkel, und wenn sich dann Treibgut löst und auf einen zusteuert, kann man praktisch nicht mehr entkommen. Klar war deswegen dann, dass wir die Nacht auf dem Werksgelände verbringen mussten, weil eben jeder weitere Fluchtversuch zu gefährlich gewesen wäre. Das Wasser stand am Ende auf einer Höhe von ca. 1,90 Meter über dem Boden der Hallen.“
Damit waren auch alle Anlagen überflutet. Das Team auf dem Gelände hatte vorausschauend gehandelt und das komplette Werk stromlos gemacht: „Die Elektriker denken in solchen Situationen natürlich mit, haben alle Hauptschalter entfernt, die Stromzufuhr gekappt, was sich im Nachgang als Vorteil bei der Schadensbegrenzung und beim Wiederaufbau entpuppt hat“, erklärt Müller.
Das auf dem Gelände verbliebene Team um Detlef Müller wurde am frühen Morgen mit Booten von der Bundeswehr gerettet. Später traf sich Müller mit einem Team, um die Lage zu sondieren und zu prüfen, ob das Gelände wieder betreten werden könnte. „Das Wasser ist das eine, aber als es sich zurückgezogen hatte, war alles voller Schlamm – überall. Und wir hatten mit Staub zu kämpfen, über Wochen, der sich überall absetzte.“ Auch der Erwärmer von ABP war betroffen, war voller Wasser, Schlamm und Rückständen.
Der Fortbestand der Schmiedag hing in dieser Situation am seidenen Faden, wie der technische Geschäftsführer der Schmiedag GmbH, Heinz Klenen, erklärt: „Wenn gar nichts mehr funktioniert, weder Strom noch IT, und alle Maschinen betroffen sind – dann war das hier im Prinzip ein Totalschaden.“ Zugute kam dem Unternehmen allerdings die Zugehörigkeit zur Georgsmarienhütte-Gruppe. „Die Kollegen konnten schnell helfen – wir haben Produkte verlegt an andere Standorte, konnten Ressourcen nutzen, wie Fachleute, oder die gruppeneigene Betriebsfeuerwehr, die uns jede Menge Material liefern konnte, das wir hier gar nicht hatten – von Schaufeln über Schubkarren bis zu Pumpen“, erklärt Detlef Müller, „die Kollegen waren am Wochenende direkt da, haben abgepumpt und Bautrockner aufgestellt.“ Die motivierte Mannschaft sowohl in der Gruppe als auch am Standort Hagen trug viel dazu bei, dass bei der Schmiedag vergleichsweise schnell wieder produziert werden konnte.
Denn auch bei der Stromversorgung konnten die Kollegen aus der Gruppe helfen: Bei Elektroschaltanlagen und Stromeinspeisungen konnte ein Standort aus der Gruppe helfen, der über ähnliche Anlagen verfügte, wie die Schmiedag sie benötigte. So konnte man wesentlich schneller wieder starten, als wenn man eine komplett neue Einspeisung benötigt hätte. Mit der Hilfe konnte Ende August 2021 Hochspannung aufs Gelände gebracht werden und die erste Anlage wieder in Betrieb gehen. „Bei allem Unglück war auch viel Glück dabei“, erklärt Heinz Klenen, „mit den verfügbaren Ersatzmaschinen zum Beispiel, der schnellen Hilfe aus den anderen Werken, oder auch, dass wir uns gerade in der Reparaturphase befanden und die Öfen heruntergefahren hatten. Alle Vergüteöfen waren außer Betrieb – da hätte noch viel mehr passieren können, wenn diese im Vollbetrieb bei hohen Temperaturen gelaufen wären. Denn die fährt man auch nicht in einer halben Stunde herunter – zumal es auch keinerlei Vorwarnung gab, dass uns eine solche Flutkatastrophe treffen könnte, und auch nicht kurzfristig, dass sich Wassermassen auf uns zu bewegten.“
Zur schnellen Rückkehr zur Normalität konnte auch ABP Induction beitragen. Bei der Schmiedag war die ABP-Erwärmeranlage vom Typ EBS 460 WK vom Hochwasser betroffen. Auch der Erwärmer stand wie gesagt zu einem großen Teil unter Wasser, war nach dem Rückgang des Wassers beschädigt und verdreckt. Im November 2021 inspizierte ein ABP-Team die Anlage, erstellte dazu ein Angebot für eine umfangreiche Modernisierung des Erwärmers. Praktisch alle relevanten Komponenten des Erwärmers mussten ausgetauscht und erneuert werden, angefangen vom Einspeisefeld mit Leistungssschalter und Sicherungen bis zu den vier IGBT-Umrichtern mit Netzdrosseln, Koppeldrossel, Steuerplatinen und Lüfter samt Steuerfeld. Auch sämtliche Stromwandler, Spannungswandler und die Isolationsüberwachung waren in Mitleidenschaft gezogen, außerdem der Antriebsschrank mit allen Frequenzumformern und dem Steuerpult.
„Da die alte Hardware nicht mehr erhältlich war, wurde eine neue, aktuelle Siemens-Hardware eingesetzt. Das Programm wurde hochgerüstet auf TIA. Somit ist die Erwärmungsanlage heute wieder steuerungstechnisch auf dem Stand einer Neuanlage“, erklärt Dr. Marco Rische, Director System Business bei ABP Induction. ABP konnte außerdem auf spezielle Wünsche zur Neukonfiguration der Anlage eingehen. Denn mit der Modernisierung sollte die Entnahme am Erwärmer von einem Schrägaufzug auf eine Roboterentnahme umgestellt werden. Dazu wurde ein Koppler-Modul eingesetzt, das für die Kommunikation und die Signalübermittlung zum Roboter sorgt. Auch das Engineering musste angepasst werden. ABP lieferte im Zuge dessen eine zweite Lichtschranke, damit Blockkleber effizienter erkannt werden.
Der Erwärmer wurde ins ABP-Werk nach Dortmund gebracht und dort generalüberholt. Bereits Mitte März 2022 war er komplett überarbeitet und konnte wieder an die Schmiedag ausgeliefert werden. „Uns war wichtig, hier schnell und unkompliziert zu helfen und bei der Modernisierung auch an allen möglichen Stellen das System zu verbessern. Heute ist der Erwärmer so leistungsfähig wie eine Neuanlage“, erklärt Dr. Marco Rische. Da spielen dann auch Aspekte wie Variabilität und Energieverbrauch eine Rolle. Entsprechend ist der Erwärmer auf die Bestückung und die Entnahme abgestimmt, der Betrieb energieoptimiert und durch die Einführung der Roboterentnahme durchsatzoptimiert.
Auch die anderen Systeme und Anlagen bei der Schmiedag wurden Schritt für Schritt wieder in Betrieb genommen. Gut geschützt war beispielsweise der Backup-Server mit allen relevanten Betriebs- und Kundendaten. „Gücklicherweise haben wir die Position des Servers so geplant, dass er über der Wasseroberfläche blieb.“ Das habe bei der Wiederaufnahme des Betriebes geholfen: „Ohne die Daten wäre nichts mehr gegangen.“
An so eine ähnliche Katastrophe können sich selbst langjährige Schmiedag-Mitarbeiter nicht mehr erinnern: „Ein Kollege in der Instandhaltung ist jetzt seit knapp 45 Jahren hier und hat so etwas noch nicht gesehen. Man kann nicht jedes Szenario durchdenken. Aber mit dem Wissen von heute sind wir jetzt anders vorbereitet auf eventuelle Fälle in der Zukunft.“
Monitizer ist eine modulare, geräte- und markenunabhängige IIoT-Plattform für die Gießereiindustrie. Monitizer | DISCOVER sammelt, aggregiert und zeigt Daten von mehreren Anlagen, Linien oder globalen Standorten an, mit benutzerfreundlichen Berichts- und Visualisierungstools, die helfen, deutliche Prozessverbesserungen zu erzielen – und zwar schnell. Monitizer | PRESCRIBE nutzt die Kraft der KI, um den gesamten Gießereiprozess zu optimieren und führt nachweislich zu einer durchschnittlichen Ausschussreduzierung von 40 Prozent.
„Ich freue mich, mitteilen zu können, dass wir mit ABP zusammenarbeiten werden, um die Datentransfers zwischen unseren Systemen zu unterstützen,“ sagt Nina Dybdal Rasmussen, Leiterin der Marke Monitizer bei Norican. „Je mehr Daten unsere Kunden extrahieren können, desto größer ist das Potenzial für Verbesserungen – deshalb haben wir Monitizer als IIoT-System entwickelt, das alle Teile der Anlage miteinander verbinden kann. ABP ermöglicht einen wichtigen Teil des Gießereiprozesses, und die Integration der Daten aus ihren Anlagen wird für unsere Kunden von großem Nutzen sein.“
Weitere Informationen unter:
https://abpinduction.com/en/digitalsolutions/myabp-portal/
ae group shapes innovation for transmission and axle transmission casings, e-drive transmissions, engine components, battery housings, transmission control parts and structural parts. As aluminum is a key element for a more sustainable mobility and together their employees, ae group designs a successful and sustainable future for our environment.
Certification of ae group ag:
DIN EN ISO 9001 – Quality Management
DIN EN ISO 50001 – Energy Management
DIN EN ISO 14001 – Environmental Management
IATF 16949 – Automotive Quality Management
Figure 1: Fossil-fuel support by G-20 countries
Wirkungen des neuen Strompreismodells
1.) Die vorgeschlagene Importumlage wird dazu beitragen, die Einkaufskosten für Strom drastisch und nachhaltig zu senken. Somit wird der Energieeinkauf wieder berechenbarer. Verbraucher werden somit direkt bei den Energiekosten entlastet und profitieren zugleich von der inflationsbremsenden Wirkung. Im Gegensatz zur Gasumlage, die zusätzliche Belastungen geschaffen hätte, handelt es sich also um eine Entlastungsumlage.
2.) Das Modell fördert weiterhin und insbesondere die Anbieter von erneuerbaren Energien, da der zu erzielende Verkaufspreis bei diesem Modell immer noch weit über den Gestehungskosten für Wind, Solar oder Biomasse liegen wird und somit den Spareffekt der Stromverbraucher aufrechterhält.
3.) Lange Detaildiskussionen darüber, wie Über- und Zufallsgewinne wirksam abgeschöpft werden können, werden vermieden. Gewinne bleiben mit dem vorgeschlagenen Modell erhalten, verzerrende Übergewinne werden jedoch wirksam eingeschränkt. Der Energiegroßhandel reguliert durch die Importe anfallenden Zusatzkosten selbst und gibt diese nicht mehr an die Verbraucher weiter.
The share of G-20 fossil-fuel support allocated to coal is slowly shrinking – from 4.1% in 2016, to 2.9% in 2021. But coal still attracted a total of $20 billion of government support in 2021. This is surprising given that much of the effort to phase out fossil-fuel support has focused on coal, including pledges announced at recent G-20 summits and COP26.
While 2021 estimates are provisional, they suggest fossil support spending surged 16%. This spike was not simply due to economic recovery and higher energy use as 2021's total was 5% higher than 2016, a year in which energy use was approximately level. In fact, the 2021 increase was driven by a 16% increase in support to fossil-fuel producers and utilities.
“The G-20 and G-7 governments have announced a range of seemingly more ambitious commitments to phase out fossil-fuel subsidies,” said Victoria Cuming, head of global policy at BloombergNEF and lead author of the factbook. “But they always seem to include imprecise language and caveats, giving governments wiggle room to interpret these pledges as they wish. BNEF’s analysis shows that there seems to be little evidence of those countries delivering on their promises.”
At the national level, China may have accounted for the largest share (26%) of G-20 fossil-fuel support in 2020 (the latest year for which country-level data is available). But it is well below other G-20 members on a per-capita basis – at $111 in 2020 compared with, for example, Saudi Arabia ($1,433), Argentina ($734) and Canada ($512). It also scaled back this support by 12% over 2016-20, while Canada more than doubled fossil-fuel support over that period. The US has the lowest per-capita total out of the G-20 (at $34 in 2020) but provided 57% more of such subsidies in 2020 relative to 2016.
To effectively lead the phaseout of coal and other fossil fuels, G-20 countries must introduce a meaningful carbon price, so that companies and consumers pay for their greenhouse-gas emissions. In total, 12 member countries of G-20 have nationwide carbon pricing. Europe and Canada remain G-20 leaders for robust carbon policies. In particular, prices are close to or far above the level needed to limit global warming to 2C above pre-industrial levels by the end of the century. The World Bank estimates this range to be $40-80 per metric ton by 2020 and $50-100 by 2030. The other G-20 countries with nationwide schemes have an average carbon price of $8/ton and the US, which has several state-level programs, has an average price of $9/ton. Most of these programs are less effective as they cover such a small share of national emissions or offer concessions that are too generous to participants.
The third priority area is to enforce climate-risk disclosure by companies and financial institutions. Policymakers are more loudly than ever voicing concern that climate change poses major risks to financial stability. However, out of the G-20 countries, only the EU and UK have passed laws or regulations to mandate specific, nationwide climate-risk disclosure for investors, while the US has issued a proposal to take this step. Instead, most G-20 governments have only gone as far as launching pilot projects and issuing voluntary guidance documents. These may mark a change in rhetoric and help improve financial market participants' capabilities without being too disruptive for current market practices. But this type of voluntary approach allows institutions to delay action.
Kreislaufwirtschaft im elektrischen Antriebsstrang
Zu diesem Thema kam Dr. rer.nat Marion Früchtl (Head of Central Unit of Biological Transformation Fraunhofer Institute for Casting, Composite and Processing Technology IGCV, Augsburg) wie gerufen. Die Expertin für Kreislaufwirtschaft führt in ihrem Vortag aus, dass es bei den Klimazielen bis 2050 vor allem darum geht Abfall grundsätzlich zu vermeiden.
Heute gäbe es vor allem Probleme bei Demontierungen im Umgang mit Verbundwerkstoffen und verschiedenen Legierungen. Dazu sind noch viele Fragen offen, insbesondere was Lager und Verantwortlichkeit angeht, dazu sei ein Mangel an verwertbaren Daten zu beklagen.
Abhilfe schaffen könnte hier der Ansatz eines Circonomy Hubs in einer branchenübergreifenden offenen Plattform zur Vernetzung. Dazu ist geplant ein Projekt anzuschieben, dem sich möglichst viele internationale Interessenten anschließen und vernetzen. (Wir werden über den Fortgang dieses Projekts berichten)
Aktuelle Lage – Energiepreis Druck
In diesem Themenabschnitt beschäftigte sich die Veranstaltung mit den aktuellen Herausforderungen und dem besten Umgang mit pragmatischen Lösungen für die Unternehmen.
Energieexperte Markus Barella (energy-first) zeigte den Teilnehmern die Zusammenhänge und die Entwicklung der Energiepreise und wie diese beeinflusst werden.
Insgesamt gehe es nun darum möglichst viel Energie einzusparen wo das möglich ist, das Rückfahren der Produktion ist ausdrücklich KEINE Lösung, denn es gibt für jedes Unternehmen noch vielfältige Energieeinsparungspotenziale, vor allem, was erneuerbare Energie betrifft, aber auch die Politik sei gefragt schneller und klarer zu handeln, denn Unsicherheit und zögerliche Politik befeuern die Inflation. Zudem könne man auch das Merit-Order-System zumindest temporär in Frage stellen, um dem Markt eine Chance zu geben sich zu entflechten.
Unternehmer, Druckgießer und Positivdenker Gerd A. Röders aus Soltau bestätigt eindrücklich, dass es für viele Betriebe derzeit ums Überleben geht, aber auch diese Phase werde vorüber gehen. Röders hat in seinem Unternehmen bislang nicht auf staatliche Unterstützung gesetzt, sondern pragmatisch alle energierelevanten Kriterien auf den Prüfstand gestellt. Zusammen mit seinen Leuten wurde eine Verbrauchsmethodik für jede einzelne Maschine eingebracht, auf 3-Schicht Betrieb umgestellt mit Beschickungsveränderungen und gelichzeitiger Verlängerung der Wochenenden.
Im Qualitätsbereich wurde eine Ausschussoptimierung aufgesetzt, so dass der Unternehmer Röders mit seinen Mitarbeitern trotz allem positiv bleiben kann.
Ganz ähnlich sieht die Einschätzung des renommierten Unternehmensberaters Johannes Messer aus und die daraus resultierenden Handlungsanweisungen.
Messer führt aus, dass wir es momentan mit derart vielen Herausforderungen gleichzeitig zu tun haben wie nie zuvor, dennoch sei es jetzt die Kunst die Herausforderungen in Erfolg umzusetzen. Die E-Mobilität kann dabei auch ein Beschleuniger sein, zum einen, weil neue Wettbewerber am Markt sind und das Ringen um die beste Produktion gerade erst beginnt. Für Europa ganz generell sieht der Druckguss- und Leichtbauexperte nicht schwarz.
Europas Vorteil sei das weltweit beste und gewachsene Netzwerk: Die besten Lieferanten, bestes Rohmaterial, die führenden Produktentwickler, der beste Formenbau und optimaler Maschinenbau.
Diese Konstellation beinhalte per se eine Vorzugsqualität, die es gerade jetzt konsequent zu nutzen gelte. Als Voraussetzung für den Erfolg sieht Messer aber vor allem gemeinschaftliches Vorgehen von OEMs und Lieferanten, um die Grundlagen des Netzwerkes zu nutzen. Er fordert daher die Kooperation zwischen OEMs und Gießern zum frühestmöglichen Zeitpunkt der Konstruktionsphase und hohe Geschwindigkeit in der Umsetzung.
In der Podiumsdiskussion mit Dr.Thomas Knopp, G.A. Röders, Peter Lutze (ae Group) und Johannes Messer waren sich die Teilnehmer grundsätzlich einig, dass genau hier angesetzt werden muss.
Die Kriterien des Erfolgs sind ganz einfach auf den Punkt gebracht:
Faire Kunden/Lieferantenbeziehung, Kostenreduzierung und Ausschussoptimierung, das sind die Punkte, die die Unternehmen selbst leisten müssen. Die Diskutanten waren sich weiter einig, dass es nicht zielführend sei jedem kurzfristigen Trend nachzueifern, sondern das richtige Material am richtigen Ort mit dem passenden Prozess einzusetzen. Peter Lutze konnte das beispielhaft für sein Unternehmen, die ae Group, darstellen, die heute schon CO² neutral produzieren. Bei allem Optimismus und fortschrittlicher Produktion gäbe es aber auch Herausforderungen, die sich nicht technisch lösen lassen, wie etwa den latenten Personalmangel.
Ein Grund mehr, dass sich die Gießereien der Zukunft attraktive Arbeitsplätze aktiv präsentieren.
Die Veranstaltung von Fraunhofer IFAM und VDI bot alles in allem interessante Vorträge und eine ausgezeichnete Netzwerkbühne und zeigte eindrücklich wie wichtig Veranstaltungen dieser Art in Präsenz sind.
Abgerundet wurden die Fachbeiträge noch mit einem interessanten Ansatz der HA Group zum Thema Einsatz von verlorenen Kernen im HPDC, Gießtechnische Simulation von Semi-Solid Casting (Project Engineering GmbH), Spulen für Elektromotoren hergestellt im Aluminiumdruckguss (Heinzmann GmbH) auch mit Blick auf Unabhängigkeit vom Rohstoff Kupfer und hocheffiziente Radnabenantrieb vorgestellt von Deep Drive
Die neue RGU-FRP UIX-Oberfläche
Mit der neuen RGU.FRP®-Schnittstelle (User-Interface Extended, UIX) steht Ihnen ein Portal zur Bearbeitung, Visualisierung und Darstellung Ihrer FRP®-Daten zur Verfügung. Die völlig neu entwickelte Oberfläche basiert auf der neuesten MDI-Technologie, die Ihnen die freie Gestaltung verschiedenster Inhalte eröffnet. So können Sie sich die benötigten Inhalte nach Ihren Bedürfnissen zusammenstellen und Ihren Workflow optimieren. Auf Wunsch ist die GUI-Oberfläche auch im neuen FRP® UIX DarkMode erhältlich.
Einmalige Anmeldung
Datensicherheit leicht gemacht. Das Single Sign-On Verfahren erhöht die Sicherheit Ihres Systems, da das Passwort für den Zugang zum FRP®.OPTI System nur einmal übermittelt werden muss. Statt einer Vielzahl von meist unsicheren Passwörtern kann somit ein einziges und sicheres Passwort gewählt werden und nach einer einmaligen Authentifizierung an einem Arbeitsplatz wird das FRP®.OPTI System direkt zur Verfügung gestellt.
Verbesserte 4K-Display-Unterstützung
Der 4K-Monitor bietet eine viermal größere Arbeitsanzeige im Vergleich zur Full HD-Auflösung von 1920 x 1080. So erhalten Sie mehr Informationen auf einen Blick. Und dank der MDI-Technologie, die in FRP®.OPTI verwendet wird, können Sie alle Inhalte entsprechend Ihren Anforderungen platzieren.
Up to date mit x64
Das Release 21.1 ist ausschließlich als x64-Version verfügbar. Damit wird den steigenden Anforderungen von großen Datenmengen, rechenintensiven Prozessen und Programmen Rechnung getragen und eine höhere Performance gewährleistet.
RGU-FRP Schritt-für-Schritt-Leitfaden
Mit dem RGU.FRP® Step-Progress-Guide erreichen Sie Schritt für Schritt Ihr Ziel. In Kombination mit unserem FRP® Input Sequence Controller können Sie den Anwender gezielt durch den Prozess der Datenerfassung und den jeweiligen Prozessstatus führen. Der Arbeitsablauf wird vereinfacht und Fehleingaben werden vermieden. Selbstverständlich sind der FRP® Step-Progress-Guide und der FRP® Input-Sequence-Controller je nach Anforderung voll konfigurierbar.
RGU-FRP®.Responsive OI - FRAMESET 3.0
Holen Sie das Beste aus den Informationen in Ihrem FRP®.Online Infosystem heraus. Mit RGU-FRP®.Frameset 3.0 stellen wir Ihnen ein leistungsfähiges System zur Datenaufbereitung, Datenselektion und Datenvisualisierung zur Verfügung. Einfach zu bedienen und mit umfangreichen Möglichkeiten zum Datenexport. Natürlich im Responsive Design und vielfältig konfigurierbar.
There are manufacturing benefits too, according to Began. “There is better modeling of performance and it really simplifies the supply chain,” he said. “There is just one piece for that whole weld assembly from a single source as opposed to numerous components, fastener nuts, and rivets coming from different places. You may go to a single supplier from dozens. A lot of those parts they may have been getting from overseas.”
“Megacasting is of utmost importance for the entire die-casting industry,” stated Cornel Mendler, Managing Director of Bühler Die Casting. “Megacasting gives the trend towards structural casting another push by extending the range of applications to complete body sections with the use of the new large Carat solutions with up to 92,000 kN locking force."
Bühler's site states:
“Megacastings reduce complexity in production by enabling between 70 to 100 parts to be replaced by a single die-cast part. These single-piece castings will generally be produced close to the automotive assembly line, which allows for better integration and reduced transport. Aluminum castings have the potential to be almost CO2 neutral when using low-CO2 aluminum alloys and biogas for the melting furnaces. The aluminum that goes into overflows can be remelted directly and reused in the die-casting cell, thereby avoiding transport and recycling. Thinking a step further, the usage of lighter aluminum parts can reduce the energy consumption of the cars over their entire lifecycle.”
Volvo explains the process in a video: “The process goes like this -- molten aluminum is forced into a high-pressure mold. It solidifies as it cools and is then dipped in water to speed up the cooling process. After some laser cutting and quality checks, the parts produced using this process will eventually become part of the floor structure in our new electric [model] range.”
“This process significantly reduces the number of parts produced and allows for greater design and production flexibility,” the video continues. “Megacasting also helps our sustainability ambitions, as it reduces our environmental footprint across production, gives greater potential for recycled content, and reduces the weight of our cars, which in turn reduces energy consumption and improved energy efficiency.”
Reaping these benefits has its hurdles, however. “These high-pressure die casts, they need bigger footprints,” Began explained. “Some require a deeper hole. A traditional foundry floor isn’t big enough.”
Began toured Mercury Marine to see its installation of a gigapress and was astounded. “I remember walking into that room and hearing that this was just for one machine,” he recalled. “Something like that would normally house three machines. The building needs things like bigger doors and higher ceilings.”
Bühler acknowledges this issue on its website. “Such large solutions require proper planning, looking at the entire process, from the ingot to the body shop,” it says. “These large cells, with integrated peripherals, require a well thought-through setup. It all starts with site planning and the set-up of a process for part handling within the die-casting cell and afterward. Also, the thermal management and spraying process, clever handling of the return material, and the integration of the right peripheral devices are key.”
“Especially for such large projects, thinking about the entire die-casting cells from the melting furnace to the handling of the final part is essential,” Mendler concluded. Click through the slide show to see the complexity of this process.
Für die Anmeldung wenden Sie sich bitte an Frau Marion Harris marion.harris(at)caef.eu
Anmeldungen zum Summit sind für Teilnehmer von Gießereien aus den Europäischen Mitgliedsländern auch noch kurzfristig möglich, ebenso wie Sponsorenmöglichkeiten für Lieferanten und Dienstleister.
EUROPEAN FOUNDRY WOMEN`S AWARD
In Paris wir der Europäische Foundry Women`s Award erstmalig verliehen, Bewerbungen bitte bei Tillman van de Sand einreichen tillman.vandesand(at)caef.eu
The following rules apply to all candidates making an entry:
Applicant will have either:
- Made a major contribution to the development of their company
Or
- Made a significant contribution to a practical investigation into a system or systems employed in the production of castings
Or
- Made a personal contribution to attract women and girls into the cast metals industry and /or engineering as future experts.
Entries are welcome from individuals or can be nominated by their organisations / company on behalf of the candidates.
Each entry must be accompanied by a paper (or present a short ‘talking heads’ video) of no more than 600 words* outlining the achievement for which they wish to be considered for the award.
(*Supporting information and evidence such as pictures, social media postings, articles and / or videos can be submitted as part of the application in addition to the paper).
The panel of judges within CAEF will decide upon the winner.
All applications and the information supplied will be treated in the strictest confidence and the judges’ decision is final. CAEF reserves the right to publicise the nominees and their exemplary stories in the media only after permission of the applicant.
Please submit your application for the European Foundry Women’s Award to tillman.vandesand(at)caef.eu until 5th September 2022.
We look forward getting to know many inspiring personalities and stories!
„Unser Forschungsteam arbeitet mit großer Begeisterung an dem Projekt. Als Innovationspartner ist es unser Ziel, in den kommenden drei Jahren die Lieferung von optimierten TiB2-Kathoden für den Bau der Elektrolysezellen für die Aluminiumherstellung zu gewährleisten und damit einen wichtigen Beitrag zur Reduktion des CO2-Fußabdrucks von TRIMET zu leisten“, so Peter Polcik, Product Development Manager bei Plansee Composite Materials in Lechbruck.
High-level industry event
The exhibition will feature more than 100 kinds of products, covering the ferrous, nonferrous and special casting sectors at the 100,000 square meters hall areas. 1300 exhibitors are expected to bring the latest products and innovative technologies to the show, which will welcome more than 100,000 trade visitors to visit and discuss both on site and in the virtual way. At the same time, more than 100 supporting programs will be launched to introduce the industry achievements and connect participants closely.
Highlighted exhibition areas
- Intelligent, Low-Carbon Die Casting Demonstration Zone
- High-end Brand Foundries Exhibition Area
- Large-scale Integrated Die-casting Display Area
- Low-pressure Casting Exhibition Area
- Squeeze Casting Display Area
- Melting Enterprise Exhibition Area
- Investment Casting Exhibition Area
Full exhibits coverage
Non-ferrous castings with thin-walled, high-strength and integrated characteristics, functional high-quality castings, high-performance nonferrous castings of aluminum alloy, magnesium alloy, nickel alloy, titanium alloy; foundry equipments in the whole process, such as melting, molding, core making, cleaning, sand processing and testing; green raw and auxiliary materials; various deep processing equipment for castings...
- High-end, streamlined, high value-added castings
- Covers a whole process for casting production
- Large-scale, lightweight, functional, streamlined, leap-forward progress
- High quality, high efficiency, environmental protection, scientific and technological innovation
- Industrial robots, remote control, 3D printing
- On-site products display combinds with live demonstrations
Industry leaders gathering
In previous exhibitions, many leading domestic and foreign companies have brought with the latest products and technologies. At the same time, many leading foreign exhibitors organized delegations to visit. Like before, the participation of leading companies is still a highlight of this session.
Up to now, there are more than 500 well-known companies from upstream and downstream industries registered for the exhibition, including HA, ABP, FUNUC, XINXING Casting, KAO, XINGYE, LONGFENGSHAN, KOCEL, SQ GROUP, ZIHENG, SFR, MINGZHI TECH, IMF, SINTO, KAITAI GROUP, TAA METAL, NCS Testing, OTTO, WM, NORICAN GROUP, SAVALI, FUJI, INDOCTOTHERM, C.P.C., ELKEM, Yantai Monn Tech. The exhibition has also got attention from foundry industry clusters, foreign pavilions and various industry associations and branches.
Expand business opportunities through various activities
Nearly 100 concurrent supporting programs will be held during the exhibition, such as the 18th China Foundry Association Annual Congress, Award ceremonies for Best-in-Class Castings, Foundry Material and Foundry Equipment Innovation Award, a series of seminars focusing on the hot topics of the industry and the supply chains, new product release, on-site consultation with experts, etc.. It will be a platform to display new products, release new technologies, learn the latest development and industry trend, connect with the old and new customers, and communicate with the industry experts.
For more information or inquiries, please contact: limengmeng(at)foundry.com.cn or visit: www.expochina.cn
Jefferey Zhou, CEO and Founder of
the Chinese Die-Casting Web (CNDC)
Speaking at the occasion, Kamal Bali, President & Managing Director, Volvo Group in India, said, “At Volvo Group, we are proud to be playing a vital role in shaping the future of the transportation industry. India is a home base for the Group and we not only ‘Make in India’, but also design, process, sell and source from India to the world. In line with our global sustainability targets and ambitions, our aim is to create an environment that is safe and sustainable for future generations – while being immersed in advanced technology that goes into making world-leading commercial vehicles. Green Casting has the potential to kick-start a revolution in the casting manufacturing process for a sustainable future.”
Zheng Yun, Senior Partner and
Vice President, Greater China at
Roland Berger
Present at the launch of the Green Castings were Kamal Bali, President & Managing Director, Volvo Group in India; Marc Delobelle, Head of Fossil-free Materials Purchasing, Volvo Group, France; Girish DM, Head of India Purchasing & Group Truck Purchasing, Volvo Group, India; Sriram Viji, Managing Director, Brakes India; along with Parasuraman Ramachandran, Founding Chairman Green Products & Services Council, CII Godrej GBC, and Devendra Jain, President, Institute of Indian Foundrymen.
In the short term, the challenges brought by the COVID-19 pandemic and the supply chain, including battery raw materials and semiconductors, will continue. In the medium and long term, I am optimistic about the overall global automobile market, especially in the scenario-based autonomous driving, intelligent electric vehicles and the digital development of the whole industrial chain of Chinese market.
Cui Yan, Chief Auto Industry Analyst,
Huaxi Securities Co., Ltd
As for the market in the second half of the year, the supply is recovering rapidly. Combined with a policy stimulus, the whole auto industry is very optimistic in the second half of the year while the growth rate will reach more than 20% in the third and fourth quarters. Another focus is the track on the integrated die-casting, which is now in such a just-starting process.
Zhang Xi, Head of Shanghai Sino-German
Industrial Promotion Center
There is a trend that Chinese die casting enterprises are laying out and investing in Europe, especially in the eastern Europe, and the activities are still very frequent.The casting market across Europe is moving from western Europe to eastern Europe and southern Europe. In the current environment, the trend that Chinese die-casting enterprises ‘s offshore investment is quite obvious.
Fang Jianru, General Manager,
Dalian Yaming Auto Parts Co., Ltd
Dalian Yaming is a relatively old enterprise. It was founded in 1952, with a history of at least seventy years by now. The impact of the pandemic is still very serious this year. For example, the original target of of the company for this year is to double that of last year, the double again next year, or double the target for three consecutive years in the Dalian factory, but the pandemic has given us a blow.We have a growth of 100% in the first three months. But by April it was falling back a lot. There are some reasons. One is the impact from the pandemic, or especially pandemic in Shanghai, Changchun and Tianjin. Second is that we also have a lot of exports, exports to European market are affected by the Russo-Ukraine war. I think the impact from the above is very strong. Into June, the domestic market is gradually recovering, but I think the situation in Europe is not so optimistic, and we have not seen a very obvious and a significant growth.
Han Yanqiu, General Manager,
ASC (Tianjin) Auto Parts Inc.
ASC (Tianjin) Auto is a subsidiary of FBG, a private group headquartered in Cleveland, Ohio, USA. It mainly produces industrial products in the OEM aftermarket of the automotive industry. It is a global supplier with a history of one hundred years.We believe that: First, the global economy has been suppressed in the past two and a half years. Although countries around the world, including the United States and China, have implemented active monetary policy, and the money supply is extremely loose, basically the current problem now is the impact of the supply side, mainly the impact of the pandemic. Demand is not stimulated. So in the past a few years, there has been no big prosperity, so there will be no big crisis. Second, if the United States has entered a period of stagflation, and the Federal Reserve is also carefully protecting the market, they are more worried about the collapse of the US market. The Fed is bound to introduce more aggressive policies to maintain economic stability. Third, according to China's economic stabilization conference, Shanghai and Beijing are now basically actively promoting the resumption of business, market, work and production. State Council has resolutely implemented a package of 33 policies in six areas to stabilize the economy. We need to prevent the pandemic, stabilize the economy and secure its development. Fourth, in terms of export, as one of the three drivers of Chinese economy, export plays a very important role in China's economy, and the stable employment of the country cannot be underestimated. So I believe that the Chinese government will continue to introduce some positive policies. So about the future of the economy, I am optimistic about the future exports. We believe in the country and in the country's management ability. But as an enterprise, we will actively respond to it, do a good job in cost control, keep talents, improve the competitiveness of products, ans improve the added value of products.
Guo Wujun, Senior Deputy Chief Engineer,
Changan Automobile New Energy Vehicle
Technology Co., Ltd.
Changan Automobile has passed the evaluation of the national 863 Project since 2001, and spent five years to do technical research. At this stage, the technical preparation was completed. after another two years, in 2008 the company enter industrialization promotion stage. From 2009 to now, it is the market operation stage of the company. Chongqing Changan New Energy Vehicle is an automobile enterprise to enter the field of new energy vehicles earlier. The future product platform layout: small platform is urban mobility scooter, middle platform is economic family compact models, high-end quality experience and high-end models. We know that the integrated body is a number of traditional body parts, designed into one or more parts, and then connected to form the whole body. Its advantages are to improve the platform evolution, improve the performance, improve the manufacturing accuracy, shorten the product research and development cycle, improve the space utilization rate, and shorten the manufacturing chain. For new energy vehicles, there is a great potential for development. I believe that integrated die casting is a big trend, and in the future this will be used in high-end cars. For low-end products, with the breakthrough in materials, I believe that there will be space and opportunities for development.
Cai Zifang, Chair, Shunjingyuan Precision
Casting (Shenzhen) Co., Ltd.
Hong Kong enterprises face a big problem, the damage from this wave of pandemic is big, but the impact from the US sanctions and from the industrial chain relocation is bigger and many foreign enterprises moved out of China. As Europe and the United States market accounted for nearly 70% of Hong Kong enterprise’s business, the situation is very serious. What is the problem right now? you will either move out of Chinese mainland to continue our European and American business, or you will invest in Europe, or set up factories in Latin America, or go to run factories in Southeast Asia, we all face a big dilemma. We believe that a large number of purchase orders from Russia are pouring into China, including equipment, machinery and electronic products, especially the parts of maintenance consumables, etc. They are in urgent need of emergency procurement from China. The whole industrial chain of Russia needs everything, also another important business opportunity for Hong Kong enterprises. Although the difficulties in Hong Kong are much greater than those in inland China, I am optimistic and believe there is in other way to work out. After all, we have been doing business with Europe for more than 100 years, and Russia's foreign trade is also concentrated in Europe. It is easy to achieve mutual trust when our business philosophy and business rules are much the same as those of Europe and the United States.While it's not easy to change the structure and direction of your business, you always have to change it in the changing pattern of this centennial history.
Lu Min, General Manager,
Asia Pacific Region of Bühler (China)
Machinery Manufacturing Co., Ltd.
It is an issue of industrial transfer. Bühler has some countermeasures in this regard. Judging from the global economic development in the past 20 years, the industrial transfer has always been taking place. From my personal observation of the global die-casting industry, especially in the Asia-Pacific region, in fact, China's die casting industry has reached a very high height in the world.We may not be able to reach the top in some aspects, but the high-end part of the die-casting industry is very close to foreign advanced levels, not only in scale, technology or quality, especially in the area of scale and quality. These years have seen very rapid development, especially in the recent five or six years. I once communicated with a senior executive of Hartman, who said that the same company works in Germany and then produces the same products in China, and obviously the company's customers have higher requirements for the parts in China than those in Germany. Therefore, it can be seen from another perspective that the improvement of technology and quality of our Chinese industry is very fast.We don't need to worry too much about the industrial transfer.The former low-end industries of Europe have moved to China. Now the low-end is moving to Southeast Asia or South America, or Turkey, or even to the Indo-Pakistan region. China is the largest car market, I don't need to worry too much. If you want to move the whole industry, or really want to do the industry, it is very important to be close to the industrial chain. On the contrary, in the past decade, China has established a whole and truly high-end industrial chain.So the advantages of China's die-casting industry will continue to grow. Not only does China have the market, but has established a talent mechanism and technology mechanism in the Chinese market.
Die Geschäftseinheit ALUNEXT betreibt auf ihrem Gelände eine kleine Gießerei für die Versuchsserienproduktion von HPDC, LPDC und LPF. Hier sind Druckgusszellen und eine fabrikneue Niederdruckschmiedemaschine in der eigentlichen Gießerei im Einsatz. Drei HPDC-Maschinen von 1900t bis 3000t, eine LPDC-Maschine und zwei LPF-Maschinen.
Als Formenbauer ist COSTAMP zusammen mit seinen Kunden immer an vorderster Front, wenn es um die Möglichkeiten und die Umsetzung von Projekten für Leichtmetalle in HPDC oder LPDC geht. Kundenorientierung und damit Prozesstechnik und Wirtschaftlichkeit haben dabei oberste Priorität.
Basierend auf langjähriger Erfahrung und Zusammenarbeit sind auch Technologien entwickelt worden, die dem Unternehmen eine gewisse Alleinstellung verschaffen. Ein Beispiel ist die Simulationssoftware PiQ², mit der eine eigene Abfüllsimulation für HPDC entwickelt wurde, die auf großes Interesse im Markt stößt. Castle, die Softwareanwendung von PiQ² ist speziell für HPCD in Aluminium, Magnesium und Zink entwickelt. Wir werden PiQ² und die Castle-Software gerne in einem separaten Artikel zu einem anderen Zeitpunkt vorstellen.
Ein weiteres Beispiel ist das Projekt "Puzzle die", das zu einer Steigerung der Wirtschaftlichkeit und Lebensdauer von Werkzeugen führt, die höchste Aufmerksamkeit verdient.
Es ist nicht ganz zufällig, dass die COSTAMP-Gruppe auch im Bereich der Giga-Tools eine führende Rolle spielt.
Wie Firmenchef Marco Corti zusammen mit Alberto Ratti und Andreas Kant stolz mitteilt, ist COSTAMP einer der wenigen Anbieter von Giga-Werkzeugen für die 6000 - 9000 Tonnen Druckgusszellen.
Dies erfordert natürlich den nötigen Platz und COSTAMP wird in diesem Bereich stark investieren.
In Kombination mit der starken technologischen Basis, einem hochmotivierten Team und modernstem Equipment sollen mit größter Kundennähe wirtschaftliche Lösungen erzielt werden, die den großen Herausforderungen der Zeit gerecht werden. COSTAMP scheint gut gerüstet zu sein und deshalb blickt die Geschäftsführung entspannt und optimistisch in die Zukunft.
Besuchen Sie COSTAMP auch auf der EUROGUSS Halle 7-742
COSTAMP auf einen Blick
COSTAMP HPCD
Werkzeuge für den Druckguss
Dies ist unser "Kerngeschäft"
Druckgussformen für Aluminium- und Magnesiumteile
Kundenstamm: 95 % Automobilsektor
Antriebsstrang, EV und Strukturteile
Giga-Werkzeuge
Puzzle-Werkzeuge
Versuche und Produktion ALUNEXT
Umfangreiche Ausstattung für die Prozesssimulation
So how did he make them? Using the lost wax casting process, but with PLA rather than wax. After designing the shape in CAD, Seth 3D-printed models of both the nut and bolt.
"Then I coated the models 10 times with a ceramic material called Suspendaslurry," he writes. "After the ceramic shells were completely dry I placed them in my kiln and melted out the PLA plastic.
"At 1500 degrees Fahrenheit the ceramic shells became vitrified, turning into a ceramic that can withstand the heat of molten bronze. I melted the bronze in my homemade keg foundry furnace and then poured the liquid metal into the ceramic shell molds."
Here's a look at his process:
Individuelles Auftragen des Trennmittels auf beide Formhälften 4 frei programmierbare Achsen Für Druckgießmaschinen ab 4500 t Schließkraft Hublängen bis 4000 mm in beide Achsrichtungen möglich Bis zu 10 Sprüh- und Blaskreise pro Seite Mehrere unterschiedliche Trennmittel anwendbar
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Geteilte Horizontal- und Vertikalachsen Um die Hälfte reduziertes Gewicht der zu bewegenden Masse Höhere Geschwindigkeit und Dynamik Geringere Belastung der Antriebe Niedriger Energieverbrauch
Trennmittelauftrag zeitgleich während der Gussteilentnahme auf der festen Seite möglich
Deutliche Reduzierung der Zykluszeit
Anwenderfreundliches und robustes Antriebskonzept mit hohen Belastungsreserven über Zahnstangen und wartungsfreie Zahnriemen
Vertikalachsen in kompakter Teleskopausführung
Verwendung von zuverlässigen und bewährten Komponenten
Rückspeisung für eine weitere Reduzierung des Stromverbrauchs
Steuerventile, Mengenerfassung, etc. sind nahe der Sprühtechnik montiert
Dadurch kurze und wiederholgenaue Schaltzeiten der Sprühkreise
Präzise Trennmittelmengenerfassung
Projektbezogene Auslegung des Sprühkopfes und formbezogene Aufteilung der Sprüh- und Blaskreise
Sprühköpfe mit 10 Sprüh- und Blaskreise je Formhälfte
1 Sprüh- und Blaskreis durchgehend auf der ganzen Länge vorgesehen für 2. Trennmittel
Hohe Betriebssicherheit sowie kurze und exakte Sprühzeiten durch Membransteuerung
Trennmittel kann fahrend aufgetragen werden
The next EUROGUSS will be held in Nuremberg from 8 to 10 June 2022.
For all details please go to: www.euroguss.de
Interested in more NF-Lightmetal and die casting related information?
Please check out Event-Connector for EUROGUSS 2022.
Abmessung (L x B x H): 100 mm x 94 mm x 29 mm
Gewicht: 235 Gramm
Legierung: ZP5
Beschreibung:
k.A.
Konstruktive, gießtechnische und formtechnische Anforderungen:
k.A.
Gründe für die Herstellung in Druckguss:
Gute Abschirmung bei Elektronikbauteilen aus Zink / hohe Gestaltungsmöglichkeiten bei geringen Herstellungskosten / hochwertige Oberflächen ohne zusätzliche Bearbeitungsschritte
Gründe für die Prämierung:
- höchste Toleranzanforderungen
- Dünnwandigkeit (Wandstärken < 0,7 mm)
- tiefliegende Rippen
- filigrane Durchbrüche
- Weit über 1000 Förderer im Einsatz (SP 25 und Weiterentwicklung SP-HL)
- Stetigförderer für Schüttgüter
- Kleiner Bauraum, hohe Förderleistung
- Schonende Förderung und hohe Energieeffizienz durch kontinuierliche Förderung
Die pneumatische Förderung von Schüttgütern hat viele Vorteile gegenüber mechanischen Förderverfahren, wie beispielsweise der Rohrkettenförderung oder dem Transport mit Förderbändern.
Pneumatische Fördersysteme sind sauber und benötigen wenig Bauraum und Wartung. Nachteilig sind lediglich die Kosten für die Erzeugung der Förderluft. Umso wichtiger ist es, Einsparpotenziale auszuschöpfen!
Bei einem klassischen Förderverfahren wird der Druckbehälterförderer mit Druckluft beaufschlagt (belüftet) und das Schüttgut durch die Förderleitungen, z. g. in ein Silo, mittels Druckluft. Zum Nachfüllen wird der Förderer und die gesamte Förderstrecke komplett entlüftet, d.h. e. bei jedem Fördervorgang wird das gesamte Fördersystem auf Umgebungsdruck entspannt und der Fördervorgang komplett unterbrochen. Bei jedem neuen Fördervorgang muss eventuell noch vorhandenes Schüttgut in der Förderleitung wieder in Bewegung gesetzt werden.
Die robusten, weltweit eingesetzten Förderer der Baureihe SP-HL der KLEIN Anlagenbau AG ermöglichen durch ihre Bauweise und ihre durchdachte Konstruktion eine energiesparende, kontinuierliche Förderung, die das Schüttgut schont und den Verschleiß der Anlage minimiert.
Was genau ist das Geheimnis des großen Erfolges der SP-HL Serie der KLEIN Anlagenbau AG?
Die grundsätzliche Funktionsweise lässt sich in wenigen Worten skizzieren.
Die konstruktiven Details repräsentieren das umfassende spezifische Know-How der KLEIN Anlagenbau AG.
Kern des Prinzips ist ein bewusst kleiner Druckbehälter in Kombination mit einem dichtschließenden Ventil zwischen Druckbehälter und Förderleitung. Die geringe Größe des Druckbehälters führt zu einem schnellen Ablauf der Fördertakte, da nur wenig Zeit zum Befüllen und Einbringen des Materials in die Förderleitung benötigt wird. Sobald während des Entlüftungsvorgangs der Druck in der Förderleitung überschritten wird, öffnet das Ventil automatisch und das Schüttgut wird aus dem Druckbehälter in die Förderleitung ausgetragen. Sobald der Druckbehälter entleert ist, schließt das Schließventil, der Druckbehälter wird entlüftet und neues Schüttgut strömt in den Druckbehälter. Durch das Schließventil wird der Druck in der Förderleitung gehalten und durch die kurze Taktzeit gelangt nach Sekunden weiteres Schüttgut in die Förderleitung. So kann die verschleißarme und energetisch günstige kontinuierliche Förderung ihre wirtschaftlichen Vorteile ausspielen.
Das Druckliterprodukt des Druckbehälters ist bewusst so klein gewählt, dass die wiederkehrenden Prüfungen des Druckbehälters von „sachkundigen Personen“ im Unternehmen durchgeführt werden können. Prüfinstitute wie der TÜV sind hier nicht notwendig.
Auch das spart Zeit und gutes Geld!
Entsprechend den Kundenanforderungen gibt es den SP-HL für verschiedene Fördermengen in den Ausführungen DN 80, DN 100 und DN 125. Für die maximale Förderleistung gibt es eine Tandemausführung für Förderleitungsdurchmesser DN 125. Dabei fördern zeitlich genau versetzt zwei SP-HL in dieselbe Förderleitung und optimieren so die Förderleistung weiter.
Abbildung 1 zeigt den Vergleich konventioneller KLEIN Förderer mit dem SP-HL.
Zweistelliges Wachstum in allen Geschäftsbereichen
So stiegen der Auftragseingang im Konzern insgesamt um 27,7 % auf rund 3,6 Mrd. € (2020: 2,8 Mrd. €) und die Umsatzerlöse um 27,7 % auf 3,3 Mrd. € (2020: 2,6 Mrd. €). Obwohl globale Lieferengpässe und gestiegene Material- und Logistikkosten die positive Entwicklung vor allem in der zweiten Jahreshälfte bremsten, stieg das EBIT auf 61,8 Mio. € (2020: -113,2 Mio. €). Die EBIT-Marge erhöhte sich auf 1,9 % (2020: -4,4%).
Besonders das China-Geschäft von KUKA verzeichnete ein starkes Wachstum, mit 48,4 % Prozent höheren Umsätzen als 2020 sowie einem um 39,0 % gestiegenen Auftragseingang. Dabei legte KUKA auf dem chinesischen Robotermarkt auch in neuen Märkten wie Electronics zu.
Auch beim weltweiten E-Mobilität-Trend begleitet KUKA immer mehr Automotive-Kunden beim Wandel hin zu neuen Antrieben, unter anderem mit automatisierten Anlagen für Batteriemodule. Vor allem in China und Nordamerika nimmt die Nachfrage nach Elektrofahrzeugen zu. Dementsprechend stieg der Auftragseingang der Anlagenbau-Sparte KUKA Systems um 37,3 %, getrieben von einem starken Geschäft in Nordamerika.
Und mit einer starken Nachfrage im E-Commerce und dem Trend zu automatisierten Logistiklösungen steigerte KUKAs Logistik-Spezialist Swisslog den Umsatz um 23,4 %.
Automatisierung erobert neue Bereiche
„Unsere Automatisierungs- und Logistiklösungen sind zunehmend bei kleinen und mittleren Unternehmen gefragt. Unternehmen in der Konsumgüter- und Lebensmittelindustrie setzen ebenfalls immer mehr auf Robotik“, sagte Peter Mohnen. „Unsere Technologien können in den unterschiedlichsten Bereichen quer durch alle Produktionsschritte unterstützen.“ Mit dem erweiterten Roboter-Portfolio wie dem KR DELTA sowie neuen Varianten wie den KUKA „Hygienic Oil“-Robotern für die Lebensmittelproduktion bietet KUKA hier die richtigen Lösungen.
„Auch wenn uns Lieferengpässe, Materialknappheit und höhere Kosten die kommenden Monate beschäftigen werden, sehen wir einen starken Rückenwind für KUKA – und diesen Rückenwind werden wir nutzen“, so Peter Mohnen. „Unser Ziel ist die Führungsrolle in der roboterbasierten Automatisierung bis 2025. Dabei liegt unser Fokus ganz klar darauf, Technologien und Innovationen intensiv voranzutreiben. Hierzu werden wir bis 2025 rund 800 Mio. € in Forschung und Entwicklung investieren, mehr als je zuvor.“ Schlüssel zum massiven Wachstum ist ein übergreifendes Portfolio sowie regional zugeschnittene Produkte und Lösungen für die einzelnen Märkte, gerade in der General Industry. „Von dieser Wachstumsstrategie und unserer technologischen Ausrichtung wird KUKA langfristig profitieren – an allen Standorten rund um den Globus.“
Wussten Sie, dass bei den neuen ESM-Spritzmaschinen von Wollin der Durchflusssensor direkt an der horizontalen Einheit der Maschine angebracht ist? Dieser Sensor erfasst automatisch den Durchfluss des verwendeten Trennmittels, der Luft oder des Konzentrats - zuverlässig und vollautomatisch.
Mit dem Flow Control Tool können Sie z.B.:
- die automatische Durchflussmessung pro Zyklus (und Sprühkreis) verfolgen
- den Soll-Ist-Vergleich der Durchflusswerte verfolgen
- bei Abweichung über den zulässigen Wert benachrichtigt werden
- einen Zyklusstopp bei Abweichung signalisieren
… und vieles mehr.
It is the fourth digital tool to be launched by Wheelabrator, all designed to tackle the biggest challenges and cost drivers of running shot-blast equipment.
Heinrich Dropmann, Senior Vice President Global Wheel at Wheelabrator explains: “Most blast machine operators currently have no easy way of tracking their machine’s operating mode. They don’t have an overview of periods of downtime or idle time and their causes, whether it’s faults, delays at the point of loading/unloading, maintenance or breaks.
That means they can’t compare the efficiency of different product runs or shifts, or pinpoint where something’s not running smoothly and why. Our new tool gives them instant access to all of this information to identify bottlenecks, reduce idle time and operate the machine ever more efficiently and productively. It can be retrofitted really easily for an instant performance boost.”
To deploy this or any of its other digital tools, Wheelabrator can digitally enable virtually any type of shot-blast machine, new or old, using it’s NoriGate data gateway and Monitizer | DISCOVER software.
Research Project Highlight – Big Data
We are working in an era where manufacturing is undergoing significant changes. Specifically, the nexus of Artificial Intelligence (AI) and metal processing which has opened a vista of opportunities that could not have been realized previously. Researchers at ACRC and at UCI’s Hub for manufacturing – Industry 4.2TM have been pursuing a set of ambitious projects in this domain. We feature, specifically, a project addressing data (or lack of data).
To use AI and machine learning for optimizing manufacturing processes, the first step is to get the data right. The amount and quality of the data collected is key to good data driven modelling of these processes. Thus, it is important to keep track of the quality details when collecting and aggregating the siloed datasets. Data quality management plans are at the core of Industry 4.2TM and smart manufacturing in the digital transformation age. Data management plans comprise the entire lifecycle of the data from collecting data, integrating the different sources into a coherent format, data normalization and storage to analyzing the data for instant plant action as well as offline. Data cleansing and pre-processing are pre-requisite to transform the raw data collected into knowledge via such a lifecycle. Due to the diversity in the types of data collected at the foundry, for example, data in different formats, at different levels of granularity and time periods leads to datasets that are siloed, noisy and incomplete in nature.
The focus of our work is on the application of deep learning methods to treat such data quality challenges and to develop data-driven models and obtain insights into the manufacturing processes. This work addresses different dimensions of data quality which are essential for materials processing and manufacturing companies interested in machine learning (as featured in this figure). We provide solutions for these which can be easily incorporated into the existing frameworks of the foundry. Moreover, the models developed enable the manufacturing companies to do machine learning for applications, such as identifying primary drivers of defect formation, anomaly detection, part quality prediction and predictive maintenance, even when a gold standard data management plan is not readily available.
Click here to learn more about this project and our other groundbreaking research.
Source: www.acrc.manufacturing.uci.edu
Statistik: Größte Aluminiumproduzenten weltweit nach Produktionsmenge im Jahr 2020 (in Millionen Tonnen) | Statista
Mehr Statistiken finden Sie bei Statista
Da auch China Probleme hat, könnte der Preis für Aluminium noch deutlich weiter steigen.
Vergangene Woche wurde bereits berichtet, dass Trimet seine Produktion in Essen, aufgrund der stark gestiegenen Energiepreise, drosselt.
Die Tonne Aluminium liegt aktuell bei knapp 3.500 $ / Tonne.
Source: Guss-Geflüster
Für das Konzentrat setzt Wollin einen Durchflussmesser ein, der das Durchflussvolumen von Flüssigkeiten mit einem berührungslosen Messverfahren für leitende und nichtleitende Flüssigkeiten bestimmt
Alle Prozesswerte werden entweder auf dem Display des Durchflusssensors oder, bei Kopplung mit der PC3-Steuerung, auf dem Display des Reglers angezeigt. Mit der PC3-Steuerung kann für jeden Kreislauf die minimale und maximale Trennmittelmenge in Litern definiert werden.
Für Roboterlösungen kann ein eigenständiges Steuergerät mit einer S7-Steuerung mit bis zu 5 Sensoren in den Roboter-Sprühprozess integriert werden - 1-4 Sensoren für Trennmittel und 1 Sensor für Konzentrat.
Die Schlussfolgerung ist einfach: Machen Sie Ihren Sprühaprozess effizienter, wirtschaftlicher und flexibler, indem Sie wissen, wie viel Trennmittel, Luft oder Konzentrat Sie pro Produktionszyklus oder Sprühzyklus verbrauchen.
Interessiert und möchten Sie mehr wissen?
Weitere Informationen über die Wollin-Lösung zur Durchflusskontrolle finden Sie hier: https://www.wollin.de/de/technologie/industrie-4-0/flow-control.html
Abmessung (L x B x H): 508 mm x 300 mm x 1523 mm
Gewicht: 3.480 Gramm
Legierung: AM50
Beschreibung:
Hochbeanspruchtes Bauteil, welches auch unter dynamischen Beanspruchungen eine sehr hohe Steifigkeit bieten muss, um Vibrationen z.B. im Bereich des Lenkrades oder des Head Up Displays auszuschließen. Außerdem muss das Bauteil einen hohen Grad an Verformbarkeit (z.B. im Crashverhalten) ermöglichen.
Konstruktive, gießtechnische und formtechnische Anforderungen:
Darstellen der notwendigen Anforderungen in einem eingeschränkten Bauraum, wodurch die Querschnitte im Gussteil flexibel gestaltet werden mussten. Die Verrippungen wurden beanspruchungsgerecht gestaltet, was bezüglich Formfüll- und Erstarrungsverhalten kontinuierlich per Simulation bewertet wurde. Integration möglichst verschiedener Funktionen in das Gussteil (Anbindungen von Anbauteilen, Integration von Brackets etc.)
Gründe für die Herstellung in Druckguss:
Durch den stark eingegrenzten Bauraum bietet Druckguss die Möglichkeit einer optimalen Ausnutzung der Freiräume und somit einer beanspruchungsgerechteren Konstruktion. Außerdem ermöglicht die Nutzung von Magnesium die hohen Beanspruchungen in einem geringen Gewicht zu erreichen.
Gründe für die Prämierung:
- Methodischer Ansatz bzgl. Entwicklung, Konstruktion
- Integriert verschiedenste Funktionen
- Steifigkeits und NVH-Anforderungen
- Crash-relevantes Bauteil
Abmessung (L x B x H): 1.260 mm x 670 mm x 390 mm
Gewicht: 19.300 Gramm
Legierung: Al Si 10MnMg
Beschreibung:
Hohe Funktionsintegration mit Anbindungspunkten für die Halterung von Lenkern, Streben und Stabilisatoren, die elektrische Antriebseinheit sowie zur Befestigung des Teileverbundes am Fahrzeugaufbau.
Hervorzuheben ist das Erzeugen eines geschlossenen Hohlraums durch ein in den Gießprozess integriertes Hohlprofils, welches in Verbindung mit dem topologieoptimierten Design der Oberschale alle Festigkeits-, Steifigkeits- und NVH-Anforderungen im Druckgussprozess erfüllt. Durch die integrale Bauweise des TOP-HAT werden komplexe Fügeprozesse vermieden und diverse Einzelkomponenten eliminiert.
Konstruktive, gießtechnische und formtechnische Anforderungen:
Bei der gieß- und formtechnischen Auslegung der 36to DGF mit einem Konturschieber, unterstützt durch unterschiedliche Simulationssoftware, lag der Fokus auf folgenden Merkmalen: optimale Füllung über das ganze Bauteil und z.T. lokale Verdichtung der kritischen Funktionsbereiche, optimale vakuumunterstützte Entlüftung der Kavität, Materialreduzierungen von dickwandigen Bereichen unter Berücksichtigung der Festigkeitsanforderungen, Optimierung der Bearbeitungsinhalte und -konturen, Einsatz von besonderer Formtechnik wie im Squeezbereich integriertes JetCooling und der Fixierung eines langen hohlraumerzeugenden Einlegeteils zur Verbesserung des NVH-Verhaltens.
Basis hierfür waren im Vorfeld: Bauraumuntersuchungen, diverse Betriebsfestigkeitsanalysen und -berechnungen, Topologieoptimierungen, Spannungs- und Verzugsrechnungen, Entwicklung Zentrier- und Fixierkonzept des Einlegeteils sowie die Beachtung der Wärmeausdehnung und Schwindung.
Gründe für die Herstellung in Druckguss:
Durch die einteilige Druckgussgestaltung werden komplexe Montageschritte (z.B. Schweißprozesse) vermieden. Diverse Bauteile/Komponenten konnten eliminiert werden. Die mechanische Bearbeitung kann in einer Aufspannung erfolgen. Durch die Einlegetechnik wird eine Gewichtsreduzierung bei gleicher oder höherer Bauteilperformance erreicht. Somit hat sich Druckguss für uns als das optimale und wirtschaftlichste Verfahren herausgestellt.
Gründe für die Prämierung:
- Hohe Funktionsintegration
- Topologieoptimiertes Design in Verbindung mit einem integrierten Einlegeteil zur Gewährleistung der hohen Steifigkeit, sowie NVH-Anforderungen
Die meisten Betriebe sammeln schon Daten mit zum Teil unterschiedlichen Systemen, es kommt auf den Level der Integration und (Daten)-Transparenz an!
Was ist denn, wenn Unternehmen schon eifrig Daten sammeln oder in verschiedenen Bereichen mit SAP arbeiten? Kein Problem sagt Ronald Kreft, das ist ganz normal, wir schauen immer was machbar ist und was integriert werden kann.
Das sind die täglichen Anforderungen des Unternehmens, das seit fast 15 Jahren global tätig ist. Mittlerweile gibt es eine ganze Menge richtiger Erfolgsgeschichten und wir freuen uns Ihnen das eine oder andere Praxisbeispiel künftig in eigenen Beiträgen vorstellen zu dürfen.
Es geht um konkrete Ansatzpunkte, wenn man darüber nachdenkt mit den Mitarbeitern der RGU in Verbindung zu treten, denn die RGU GmbH und ihre Nierlassungen und Partner bieten mit ihrer Erfahrung sowohl in der Gießerei- als auch in der IT-Welt Beratung auf Augenhöhe.
So entstehen transparente und effiziente Lösungen, die in der Sprache der Branche geschrieben werden und in der sich die Prozessteilnehmer in der Gießerei wiederfinden. Bei der Softwareimplementierung geht es in enger Zusammenarbeit immer auch um Machbarkeits- und Effizienzanalysen mit dem Ziel die Prozesse produktiver und wirtschaftlicher zu gestalten.
RGU, diese drei Buchstaben bedeuten ursprünglich „Rechnergestützte Unternehmensführung und Beratungs GmbH“. In dem Firmennamen steckt alles drin was man braucht und das FRP® - System ist nur für Gießereien, was will man mehr?
In unserem Whitepaper Bereich haben wir ein erstes Whitepaper für Sie eingestellt, wir werden in einer Serie von 6 umfassend zum Thema informieren, lesen Sie den aktuellen Teil 1 https://www.foundry-planet.com/whitepapers/webinars/whitepapers/show/collecting-data-in-the-casting-process/
Abbildung 1: Förderleistung verschiedener Förderer in Abhängigkeit des Förderweges L*
Abbildung 2 zeigt eindrucksvoll die Energieeinsparung durch die kontinuierliche Förderung mit dem SP-HL. Besonders auch für lange Förderstrecken werden hier Energieeinsparungen bis zu 50% erreicht (Energiebedarf eines konventionellen T-Förderers bezogen auf den Energieverbrauch eines SP-HL Förderers).
Abbildung 2: Kompressor-Antriebsleistung verschiedener Förderer in Abhängigkeit des Förderweges L* -
Der KLEIN SP-HL - Besser gleich „DAS ORIGINAL“ von der KLEIN Anlagenbau AG
Im Technikum des Neubaus der KLEIN Anlagenbau AG können Förderstrecken bis 140 m sofort realisiert werden. Hier werden die verschiedensten Schüttgüter unserer Kunden sowie unterschiedliche Förderverfahren mit den Förderern der KLEIN Anlagebau AG getestet und optimiert.
Abbildung 3: Neubau der KLEIN Anlagenbau AG mit Technikum
Der KLEIN SP-HL - DAS ORIGINAL
- unschlagbar in Energieeffizienz und Funktionalität -
- unerreicht in Preis und Qualität -
Figure 3: New building of KLEIN Anlagenbau AG with technical centre
The KLEIN SP-HL - THE ORIGINAL
- unbeatable in energy efficiency and functionality -
- unrivalled in price and quality -
Phillipsburg pipe maker seeks higher limits on air pollutants
McWane Ductile-New Jersey in seeking a new state air quality permit proposes to increase certain hazardous air pollutant emissions limits from the baghouse filters on the Cupola Furnace, Melt Center and Zinc Coating systems at its 183 Sitgreaves St. plant in Phillipsburg.
Units are pounds per hour. * The current permit does not have a pounds per hour limit. ^ As a comparison, the proposed Cupola Baghouse cadmium emission rate is 0.0033 pounds per hour. The proposed Zinc Coater Baghouse cadmium emission rate, therefore, is approximately an order of magnitude below the Cupola Baghouse's emission rate.
Company representatives stressed that they’re not looking to increase production at the plant, which melts scrap metal to produce ductile cast iron pipe ranging in diameter from 3 to 24 inches and which is used to carry drinking water. The foundry, which has about 200 employees, operates 220 to 230 days a year, said Vice President/General Manager Keith Mallett. That breaks down to about 10 hours a day for four to six days a week, according to Steve Shambeda, the foundry’s environmental health and safety director.
“This is the busiest year we’ve had,” he said Wednesday night. “... The changes that we’re making, we don’t plan on increasing beyond what we are doing right now.”
Seen from the air on Wednesday, Feb. 16, 2022, McWane Ductile-New Jersey at 183 Sitgreaves St. in Phillipsburg is looking for New Jersey Department of Environmental Protection approval to renew and modify its air permit, to allow increased emissions of certain hazardous pollutants. A public hearing was held Wednesday, March 9, 2022, at the Phillipsburg Free Public Library.
Shambeda sought to explain that even if the pollutant levels are raised, that doesn’t mean the foundry’s emissions will reach those limits. Rather, the company is looking for increased flexibility to account for “natural raw material variability” in the metals that the foundry melts.
“The material that’s coming to us is changing,” Mallett said. “We melt a lot of chopped-up cars and chopped-up buildings. That’s what we melt.”
“So that means the air I breathe on Firth Street is going to change,” replied Flynn, one of the residents on hand Wednesday.
Shambeda said that stack-testing at the foundry is conducted by a third-party company and monitored by the NJDEP based on higher-than-normal operations. At normal rates, the higher pollutant caps would not be necessary, he stressed, likening normal to 65 mph while the testing is done by pushing the foundry’s operations to 80 mph.
Mallett said the testing is done “at a worst-case scenario.”
“If we ran at the normal standard speed of 65 mph, which we run every day, we would have no problem and there would be no need to ask for emission limit changes,” Shambeda said. “The DEP in trying to make sure that we don’t emit a lot of pollutants asks us to run at 80 mph for the test, which is not a standard thing.”
The emissions passed every test last year, he said, “but we’re very close. ... It’s close enough that an excursion or a spike could happen depending on the scrap material.”
Carol A. Staten, who lives in nearby Bloomsbury, suggested McWane Ductile do a better job of analyzing the scrap metal that comes in before melting it down. Mallett responded that he’s unaware of equipment that can do that on a scale the company would need.
Carol A. Staten, of Bloomsbury, gestures while speaking to Steve Shambeda, in red, who is the environmental health and safety for McWane Ductile, and other representatives of the company during a meeting Wednesday, March 9, 2022, in the Phillipsburg Free Public Library concerning an application to increase the caps on hazardous air pollutants from the foundry in its New Jersey Department of Environmental Protection Title V Air Operating Permit.
“If you’re spending all this money, you’re going in the wrong direction,” said Phillipsburg resident Patrick Petroll. “The air should be cleaner.”
Petroll read an account of the U.S. Department of Justice’s prosecution of environmental crimes by Atlantic States, the company’s name until 2015, that led to prison sentences for four managers and an $8 million fine.
“You guys have a really bad track record and it’s hard to trust you,” he said during the meeting hosted by the Phillipsburg Free Public Library in its “Community Room Furnished by Atlantic States.”
Sherry Hoffman spoke of toxic fumes that used to blow from the foundry into her Pursel Hill home in town, forcing her to close the windows.
“It was much worse many, many years ago,” she said. “We’ve lived here for 22 years. And it’s been better for the last maybe 10 years or so.”
Mallett explained that the current baghouse system designed to trap pollutants was installed in 2004 at a cost of $10 million, and speculated emissions at Hoffman’s home were worse under the old system. Shambeda said the new system cut actual emissions from the foundry’s stack by 90% to 99%.
Now, however, the company says it wants to be able to increase its Cupola Furnace baghouse air pollutants like arsenic by 100%, nickel by 400% and chromium by 900%. The proposed emission limits from the plant’s Zinc Coater baghouse would allow for corrosion-control coating of pipe to meet customer demands, while increasing that portion of the plant’s cadmium emissions by 2,127.3%, according to figures from the company. (McWane Ductile notes that as a comparison, the proposed Cupola Furnace baghouse cadmium emission limit is 0.0033 pounds per hour, up 57.14% from the current 0.0021 pounds per hour, while the proposed Zinc Coater baghouse cadmium emission limit of 0.00049 pounds per hour — up from 0.000022 pounds per hour — is much lower than the Cupola Furnace baghouse’s emission rate.)
Karen Kelly-Stratos, who lives on Sitgreaves Street and went from complaining about foundry emissions to serving as chairwoman of the McWane Ductile Community Advisory Panel, stressed the benefits the more than century-old company offers to the town. Residents have to understand this is a foundry, she said, but at the same time McWane Ductile has been very cognizant of neighbors and supportive of the community through donations and scholarships beyond the employment it offers.
“They’re one of the only businesses that’s going on in town,” she said. “We would like to preserve it.”
Said one resident, who didn’t provide his name before speaking: “We can’t go on the way we’re going on, sacrifices maybe have to be made. I know 200 people are working with your company and that’s great, they’re able to raise their families to support themselves, you’re helping to support the community. But as a number of people brought out, there would be nobody here at this meeting if you … were to go back the other way and restrict the amount of pollutants that you’re putting into the air.”
Phillipsburg Town Councilman Lee Clark attended the meeting, as did council President Harry Wyant Jr., with Mayor Todd Tersigni noting his and Councilman Keith Kennedy’s attendance. Clark works for the NJDEP as a Green Acres project manager.
“I’m not in favor of increasing the limits,” Clark said. “I know we’re saying that it’s still within state ranges of safety but I still have to talk to families every day who are concerned about this. Ever since they saw this come out on the news, their first line of thinking was, ‘What’s the safe level of arsenic to breathe in? What’s the safe level of zinc to breathe in? What’s the safe level of lead to breathe in?’ When I look into their eyes I can’t honestly answer the question because what’s a safe level of these toxic chemicals to breathe in? I just don’t see it.”
Several residents who spoke acknowledged the benefits McWane Ductile offers to the Phillipsburg area, including Flynn from Firth Street.
“Thank you for everything you do for the community, really,” he said. “It’s well appreciated — other than ...,” he paused, apparently alluding to the emissions. ”I understand,” Mallett replied. ”Other than,” Flynn repeated. ”And I’ll just say, we hear you. We hear you,” Mallett said.
Source: www.lehighvalleylive.com
Author:Kurt Bresswein may be reached at kbresswein(at)lehighvalleylive.com
Eine andere Art zu verkaufen, ein neues Geschäftsmodell
Vertriebsmitarbeiter, die in den technischen Aspekten ihrer Produkte hochqualifiziert sind, waren nicht in der Lage, bestehende und neue Kunden weltweit zu besuchen, wie sie es vor Beginn von COVID-19 gewohnt waren.
So mussten die vielen „Face-to-Face“-Meetings, Vor-Ort-Besuche und technischen Verhandlungen, die in der Regel direkt beim Kunden geführt wurden, durch Online-Anrufe, virtuelle Simulationen, Zoom, Teams-Meetings usw. ersetzt werden.
Trotz dieser abrupten Änderung der „Verkaufsmethode“ war das Verkaufsteam von Lianco in der Lage, neue Bestellungen in mehreren Ländern der Welt zu generieren und zu sichern. Dies geschah dank der fundierten Kenntnisse, in Bezug auf die Bedürfnisse von Putzereien und der Fähigkeit, die Kundenerwartungen angemessen zu erfüllen.
Lianco After-Sales-Lösung: ein Netzwerk von Servicepartnern
Sobald ein Auftrag bestätigt und die Maschine am Hauptsitz fertiggestellt wurde, war die nächste Herausforderung die Installation und Inbetriebnahme am endgültigen Bestimmungsort. Aufgrund von Pandemiebeschränkungen und Quarantäne mussten sich Unternehmen der Unmöglichkeit stellen, Techniker aus dem Zentralen Hauptsitz zu schicken. Eine Tatsache, die in der Vergangenheit immer ein „Muss“ für die ordnungsgemäße Installation von High-End-Geräten war.
Um inakzeptable Verzögerungen zu vermeiden, hat dieses aktuelle Szenario Unternehmen gezwungen, neue Geschäftsmodelle zu finden.
Die Organisation Lianco, fand ihre eigene Lösung für dieses beispiellose Problem in den Wurzeln des Vertriebsteams, dass im Laufe der Jahre ein starkes Beziehungsnetzwerk mit Servicepartnern aufgebaut hat, die strategisch dort angesiedelt sind, wo sich der Markt befindet. Diese einzigartigen Partnerschaften, die durch zahlreiche, gemeinsam realisierte Projekte über viele Jahre der Teamarbeit geschmiedet wurden, begannen nun ihren einzigartigen Mehrwert, seit Beginn der ersten Schleifmaschineninstallation im Jahr 2020, unter Beweis zu stellen.
Die Herausforderungen lassen viele lokale Serviceteams wachsen
Seitdem sind die Lianco-Partner an mehreren von der Pandemie betroffenen Orten auf der ganzen Welt tätig, von Brasilien bis Indien, von Mexiko bis Mittel- und Osteuropa.
CNC-Schleifmaschinen und Roboterzellen wurden von erfahrenen Einheimischen installiert und in Betrieb genommen, die 24/7 von der Zentrale aus der Ferne unterstützt wurden, ohne dass Techniker aus dem Hauptwerk ihr Land verlassen mussten.
Die vielen Herausforderungen, mit denen die Serviceteams konfrontiert waren (Zeitzonenunterschied, Sprachbarriere, neue Ausrüstung), hielten sie nicht davon ab, die zugewiesene Aufgabe zu erledigen. Diese Erfahrung steht erst am Anfang, aber mit der Vielzahl von neuen Installationen, die für 2022 geplant sind, wird diese Struktur sicherlich schnell weiter wachsen und es Lianco ermöglichen, seinen wertvollen Kunden einen umfassenden Service zu bieten.
According to the German Automobile Association, despite the chip shortage and the global pandemic, Germany has seen a 73% jump in electric vehicles sales in 2021 compared to 2020 figures, contributing 26% of the overall sales of passenger cars.
The German governments innovation premium offered as part of the subsidy on the purchase of electrical vehicles has undoubtedly boosted sales of passenger cars, however this incentive expired at the end of 2021.
Prasad adds: “Germany already has one million electric cars on the road. Half of these are BEVs and the rest are PHEVs. Whilst the inclusion of PHEVs in the count towards Germany’s EV target will boost the numbers however, they will also increase emissions from their IC engines which may affect the country’s timings on reducing greenhouse gas emissions from the transport sector by 2030.”
The Die Casting Dashboard also enables the comparison across die-casting machines and plants, so production staff can quickly see areas for improvement.
At the same time, inputs from each machine can be displayed centrally on any device, 24/7, enabling comparison between machines, shifts, die programs or facilities.
Accurate Downtime Analysis based on root cause data
Downtime Analysis, a comprehensive failure analysis tool, is also available, providing root cause reporting from each die-casting cell.
Branche stehen hinter Terminverschiebung
Auch ideelle Träger und Partner der EUROGUSS stehen hinter dem Ersatztermin. Hartmut Fischer, Vorsitzender, VDD – Verband Deutscher Druckgießereien, blickt nach vorn:
„Die EUROGUSS ist DAS Ereignis für die Druckgussbranche alle 2 Jahre. Aussteller wie auch Besucher haben sich gefreut, sich auf der EUROGUSS zu treffen, auszutauschen, neueste Trends zu sehen; inklusive der vielfältigen Informationen, die der Druckgusstag des VDD bringt. Doch die 4. Welle der Corona-Pandemie macht eine vernünftige Durchführung unmöglich; mit einer kurzfristigen Absage durch Vorgaben der Regierung ist zu rechnen. Wir als Druckgussbranche brauchen den Austausch auf der EUROGUSS und sehen mit Optimismus der Durchführung zum neuen Termin Anfang Juni entgegen.“
Timo Würz, General Secretary, CEMAFON – The European Foundry Equipment Suppliers Association, betont: „Beim derzeitigen Infektionsgeschehen hätte das Festhalten am ursprünglichen EUROGUSS-Termin unkalkulierbare Planungsunsicherheiten für Aussteller und Besucher bedeutet. Die beschlossene Verschiebung ist richtig und die einzige Möglichkeit, die qualitativ hochwertige Veranstaltung zu gewährleisten, die Besucher und Aussteller von der EUROGUSS gewohnt sind.“
Martin Lagler, Director Product Management & Marketing, Bühler AG, sieht große Chancen in der Verschiebung der EUROGUSS: „Unter den aktuellen Umständen begrüße ich eine Verschiebung der EUROGUSS. Diese bietet den idealen Rahmen für den persönlichen Austausch der gesamten Druckguss-Branche und den spontanen Treffen zwischen verschiedenen Partnern, Kunden und Zulieferern.“
Befürwortung der Entscheidung kommt auch von Seiten der BOHAI TRIMET Automotive GmbH. Geschäftsführer Andreas Kiebel betont:
„Als langjähriger Aussteller auf der EUROGUSS unterstützen wir die Entscheidung, die Messe zu verschieben. Auch wenn die Branche den persönlichen Kontakt untereinander und mit den Kunden dringend benötigt, finden wir es gut, wenn wir dann im Juni, unter entspannteren Rahmenbedingungen, diesen Austausch wieder pflegen können.“
Die nächste EUROGUSS findet vom 8. bis 10. Juni 2022 in Nürnberg statt.
Alle Informationen unter: www.euroguss.de
The change of date is the right thing to do, and is the only opportunity to ensure we get the high-quality event that visitors and exhibitors at EUROGUSS are used to.” Martin Lagler, Director Product Management & Marketing, Bühler AG, believes postponing EUROGUSS will offer major opportunities: “Given the present circumstances I welcome the fact EUROGUSS is being postponed. The later date will offer the ideal conditions for the entire die-casting industry to interact in person, and for spontaneous meetings between various partners, customers and suppliers.”
Endorsement for the decision also comes from BOHAI TRIMET Automotive GmbH. Managing Director Andreas Kiebel comments: “As long-standing exhibitors at EUROGUSS, we support the decision to postpone the event. Even if the industry urgently needs the personal contact between its members and with the public, we are in favour of nurturing this interaction once again in June under more relaxed circumstances.”
The next EUROGUSS will be held in Nuremberg from 8 to 10 June 2022.
For all details please go to: www.euroguss.de
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Please check out Event-Connector for EUROGUSS 2022.
Much of the cost of sales for foundries lies in material costs. Identifying and rectifying defects in real-time is a simple yet productive method for increasing OEE (overall equipment effectiveness). Reducing waste through AI technology for metal casting processes can be the difference between growing margins and shutting down operations.
AI in metal casting presents opportunities for cost optimization allowing manufacturers to streamline operations and increase revenue. AI technology for casting processes, enables to quickly learn from factory floor data to provide insights, predictions, and identify trends.
What’s more, AI for casting is vital in preventing costly defects and avoiding operational inefficiencies that hurt manufacturing productivity.
The Problem: Excessive Metal Scrap Waste
Scrap reduction use cases have huge ROI implications and are very likely prevalent on your casting lines. HPDC, LPDC and gravity casting are popular casting methods because they provide excellent dimensional accuracy and smooth cast surfaces.
Any casting defects due to blowholes, low mold temperature, or low pouring pressure will lead to lower strength components. Reasons for scraping can be manifold, and every bit of waste signifies a loss of time, raw material, and end product. It's becoming increasingly important to identify defects and their causes in order to improve functionality, production quality, and yield rates.
Accurate analysis, measurement, and evaluation are required throughout the production process to prevent defects. And this includes controlling for factors such as machine malfunction, human error, the miscalibration of assets, plus improperly maintained production lines. If you can't measure it, you can't remedy it.
To achieve operational improvements, foundries must gain control over the vast amounts of data produced on factory floors. There's a need to establish a comprehensive, data-driven solution to optimize casting processes.
In order to reduce waste, it’s imperative to predict where scrap is likely to occur and why that’s happening. Doing so will provide a complete picture of what’s happening along the lines and the underlying causes of product quality issues.
Often, interpreting operational data to diagnose specific issues requires the analytical skills of a skilled technician. However, bearing in mind how large the data sets can get, there's a considerable need for sophisticated AI in casting solutions that can interpret disparate data to provide a real-time, accurate picture of manufacturing processes and operations.
The Solution: Tvarit’s AI-Enabled Scrap reduction solution for Metal factories
A bigger picture means better decisions, and this is where the easy to use Industrial AI Platform comes in. These hybrid AI models complement human capabilities with scrap reduction analytics with the aim of reducing disruptions and optimizing resource utilization through its AI and metallurgy based algorithmic platform. In addition, they leverage machine learning to continuously gain knowledge from casting process data.
A few building blocks constitute this tool. At first glance, the cell performance can be interpreted via “uptime” and “downtime”. Additionally, the most critical downtime causes are ranked for frequency or duration. Maintenance experts and technologists can then analyze each category of technical issue and define proper counter measures. Regularly using Downtime Analysis can help to effectively increase uptime.
Oudi Zhao, Product Manager Bühler Die Casting says: “Data visualizations provide instant information that’s easy to understand. Web-based visualizations enable operators and manager to drill down into the detail at any point.”
Bühler Insights brings it all together
All the data points feed into a central Bühler Insights system, an ISO 27001 certified platform, securely hosted by Bühler Group.
As well as helping customers make smarter decisions, this new capability can also lead to a new level of collaboration. Oudi Zhao, explains: “We live in a world relying on interactions and cooperation and few challenges can be conquered alone. Using these connected services, we can solve problems with remote support and define a proper improvement plan, with our customers.”
In casting, real impact follows pre-emptive manufacturing. For most foundries, steps taken to optimize production processes are often reactive rather than proactive. And this is because capturing data is not enough.
The smart AI algorithms for the foundry industry are based on deep process knowledge of the die casting process to provide solutions that deliver real improvements. These comprehensive, fast to implement, AI in casting driven solutions offer a visual platform for machine monitoring and process optimization. From the performance of individual machines to the comparison of overall output between foundry processes, an AI Platform provide insights to inform decision-making at every level.
The entire production process is to be monitored, controlled, and managed through the AI platforms by analyzing data points of all critical processes in real-time. This enables foundries to recognize quality issues and optimize the production processes for a significant reduction in scrap rate. Other benefits include increasing OEE of casting operations, reducing rejections, and improving environmental sustainability.
While sustainable AI is still in its early years of development, it's becoming crucial to foundries. But an effective and sustainable AI platform can not only eliminate excessive material use and waste, they also make precise recommendations on scrap reduction to help you save energy along your production lines.
Artificial Intelligence is proving to be a game changer by being a catalyst in not only improving the profitability and sustainability of production lines but also providing a considerable and proven reduction in scrap rate between 35% to 75%. More importantly, it’s a step towards zero-waste die-casting.
Using Real-Time Analytics to Make Big 4.0 Gains in Die-Casting
In a hyper-competitive manufacturing world, you need to streamline your production lines everywhere you can. You can gain real-time visibility into your factory floor processes and operations by collecting and analyzing the data produced throughout the die-casting process.
Now available at 0 upfront cost, TVARIT's Sustainable AI powered system for reducing waste in casting means a guaranteed, continual optimization of your plant state. The goal of TVARIT is to bring your plant to its most efficient operating paradigm and improve KPIs across your entire production line.
The FISI – European Foundry Industry Sentiment Indicator – is the earliest available composite indicator providing information on the European foundry industry performance. It is published by CAEF the European Foundry Association every month and is based on survey responses of the European foundry industry. The CAEF members are asked to give their assessment of the current business situation in the foundry sector and their expectations for the next six months.
The BCI – Business Climate Indicator – is an indicator published by the European Commission. The BCI evaluates development conditions of the manufacturing sector in the euro area every month and uses five balances of opinion from industry survey: production trends, order books, export order books, stocks and production expectations.
Please find the chart enclosed or combined with additional information at www.caef.eu
Als Beispiele nennt Griesebner etwa sicherheitsrelevante Fahrwerksteile für PKW und LKW und einige Beispiele von kompliziertem Design im Leichtmetallguss, die gerade in der Testphase sind.
Das zum Rheocasting benötigte Equipment entspricht der Grundausstattung beim Druckguss, dabei ist es möglich größere Teile auf kleineren Maschinen zu fertigen, denn der Prozess kommt mit niedrigeren Kolbengeschwindigkeiten zurecht
Bei der SAG wird auf Bühler Carat gegossen, während das Ausgangssystem für die Halbschmelze ein Meltec System ist. Hier werden durch elektromagnetisches Rühren und die Temperierung im Tiegel die Globuliten zum Wachsen gebracht.
Für das verwendete Werkzeug gilt die Regel, so wenig Angussstellen wie möglich, wenn notwendig wird ein dickerer Anguss bevorzugt. Ansonsten gelten üblichen Freiheiten beim Druckguss.
Die richtige Zeit für Rheocasting
SAG ist Technologieführer bei Rheocasting – Dieses sogenannte Semi-Solid-Verfahren, das so viele Vorteile bringt
So ist SAG ist führender Hersteller von Rheocasting-Bauteilen, wie etwa Sicherheits-Kabinenaufhängungen für LKW oder Luftspeicher für die Automobilindustrie. In Lend wurden 3,6 Mio. € investiert und ausgebaut, denn Leichtbau wird vor allem im Hinblick auf die Elektrifizierung von PKWs immer wichtiger.
Elektrifizierung, umfangreiche Sonder- und Sicherheitsausstattungen führen zu erheblichem Zusatzgewicht eines Pkw, das an anderer Stelle, z.B. im Fahrwerk, in der Karosserie oder im Antriebsstrang, reduziert werden muss.
Um die CO2-Emissionsgrenzwerte mit Verbrennungsmotoren zu erreichen, ist Leichtbau unerlässlich.
Die Nachfrage nach den leichten und besonders robusten Bauteilen ist daher stark steigend und geht Richtung Substitution von Schmiedeteilen und Teilen, die Verschweißt werden und hohe Funktionalität integriert haben. Die Zielgruppe für alle Rheocastingaktivitäten im Haus SAG zeichnet sich eindeutig ab, es sind alle OEM,aber auch Tier 1 und Engineering und R&D.
Stefan Griesebner spricht dabei auch von ganz neuen Projekten, die momentan noch nicht öffentlich dargestellt werden, es scheint fast so, die Zeit ist reif für Rheocasting.
Eine Plattform zur Vorstellung neuester technischer Innovationen
Das AZTERLAN Metallurgical Research Center präsentierte beispielsweise die Entwicklung neuer Werkzeuge für die Prozessoptimierung und die Vorhersage von Bauteilfehlern auf der Grundlage der Metallqualität und des Zustands der kritischen Prozessparameter in Echtzeit. Das Gießen sei ein komplexer Prozess, der eine große Anzahl von Parametern mit großer Variabilität beinhalte.
Obwohl der Automobilsektor stark auf Aluminium und Leichtmetalllegierungen setze, sei das Metall, das in der Automobilindustrie das größte Wachstum verzeichnet, der Stahl. In diesem Sinne lautete ein wichtiges Fazit der Veranstaltung: Es ist ebenso wichtig, innovativ zu sein und neue Entwicklungen voranzutreiben, wie zu erkennen, welche Technologien und Ideen von Dauer sind und auf welche man setzen kann.
Im Einklang mit dem Motto der Tagung und den Trends, die den Markt prägen, stellte das Thema Nachhaltigkeit einen wichtigen Punkt bei den Neuentwicklungen dar, die auf dem Gießerei-Fachforum vorgestellt wurden.
Updates aus dem Bereich Additive Manufacturing
Das Foundry Forum bot auch Informationen zu neuen Entwicklungen und Anwendungen, wie etwa Additive Manufacturing.
Holger Barth, Produktmanager bei HA für Additive Manufacturing: „Wir sind sicher, dass die additive Fertigung und der 3D-Druck sowohl im Gießprozess als auch in der Nachbearbeitung der geschmolzenen Komponenten eine bedeutende Marktdurchdringung haben werden." In diesem Zusammenhang stellte Holger Barth die von HA neuentwickelten anorganischen, emissionsarmen Bindersysteme für die additive Fertigung und den 3D-Druck vor – ein weiterer wichtiger Meilenstein auf dem Weg zu nachhaltigeren Produktionsprozessen.
Am Ende der Veranstaltung waren sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmer einig:
Das Forum ist eine wichtige Plattform für die Experten der Branche, um sich international über Innovationen und neue Ideen auszutauschen und gemeinsam Strategien für die kommenden Herausforderungen zu entwickeln.
David Zorita Leza, General Manager & CEO von HA Ilarduya, Hauptsponsor des Forums, zieht im Video Resümee von einer erfolgreichen Veranstaltung:
Mission Special Stundet/Company's Session "Sustainable Foundrymen's Growth"
TBD | Session Hall
Topic 6 (Student/Company) Sub-sessions
Leader: Hee Soo Kim
Tpoics and Scopes
1. Material ( Ferrous, Non-Ferrous, Composite, New Materials, Mold and Core, etc.)
2. Science (Solidification, Simulation, Direct Observation, etc.)
3. Technology (Continuos Casting, Foundry Technology, Die Castig, Qualtiy Control, etc.)
4. Foundry Issues (Energy & Eviroment, Ecology, Strategy, Education, Safety, etc.)
5. Smart Foundry (3D Printing, AI Foundry, Digitalization, etc.)
6. Student / Company Presentation (Any Subject / Introduction of Company) (Product and Technology, etc.)
* Special Mission Session: Sustainable Foundrymen's Growth
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We welcome you to contribute to the most up-to-date research and latest developments form around the world.
We will be looking for submissions that highlight new and unqiue scientific methods form the areas of steel technologies.
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