gie_05_2018
Schmelzen und Gießen, Feuerfesttechnik
Schmelzen und Gießen, Feuerfesttechnik
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Feuerfesttechnik in<br />
der Gießerei-Industrie:<br />
altbewährt und neu<br />
entdeckt<br />
STANDPUNKT<br />
Von Ralf Bode, Dörentrup<br />
FOTO: PRIVAT<br />
Die Feuerfesttechnik ist ein fester<br />
Bestand im täglichen Arbeitsprozess<br />
einer jeden Gießerei. Im Gegensatz<br />
zu Branchen wie der Automobiloder<br />
der Biotechnolo<strong>gie</strong>industrie ist die<br />
Feuerfestindustrie von Entwicklungen in<br />
kleinen Schritten geprägt. Der Focus einer<br />
Gießerei liegt dabei in der Sicherstellung<br />
eines sicheren und zuverlässigen<br />
Produktionsprozesses.<br />
Seit geraumer Zeit ist jedoch eine Belebung<br />
der Entwicklungsgeschwindigkeit<br />
in der Branche festzustellen. Auslöser<br />
sind neue Anforderungen und Aufgabenstellungen<br />
an die Gießereien. Gleichzeitig<br />
schüren gestiegene Rohstoffkosten,<br />
neue Verfahrenstechniken und der Druck<br />
zur Senkung von Betriebskosten diesen<br />
Trend zusätzlich. So kommt es, dass einige<br />
bereits vor Jahren abgeschriebene<br />
aber bewährte feuerfeste Zustellmethoden<br />
derzeit eine Renaissance erleben.<br />
Gleichzeitig mussten für spezielle Anwendungsfälle<br />
in der Sekundärmetallur<strong>gie</strong><br />
neue Zustelltechnolo<strong>gie</strong>n entwickelt werden.<br />
Zielsetzung ist stets die Verfügbarkeit<br />
und Reproduzierbarkeit zu gewährleisten,<br />
die Betriebssicherheit zu steigern und parallel<br />
die Betriebskosten zu senken.<br />
So stoßen beispielsweise feuerfeste<br />
Fertigbauteile in verschiedensten Geometrien,<br />
wobei es hier in der Formgebung<br />
kaum Grenzen gibt, wieder auf ein erhöhtes<br />
Interesse in der Gießerei. Eine optimale<br />
Produktauswahl und Verarbeitung<br />
sowie höhere Standzeiten bilden hierbei<br />
die wesentlichen Eckpunkte.<br />
Ebenso erfährt der sogenannte trocken<br />
zugestellte Dorit-Fertigtiegel, der im<br />
Induktionstiegelofen zum Einsatz kommt,<br />
wieder eine Renaissance. Die damit verbundene<br />
verbesserte Zustelltechnik und<br />
reduzierte Zustellzeit von nur ein bis drei<br />
Stunden, erlauben eine Wiederaufnahme<br />
der Produktion des Induktionstiegelofens<br />
innerhalb einer Schicht. Zudem sind Aufheizraten<br />
von 800°C pro Stunde hierbei<br />
mittlerweile realisierbar.<br />
Auch die Methode des „Flüssigsinterns“<br />
von Induktionstiegelöfen erlangt<br />
wieder mehr an Bedeutung. Besonders<br />
die Punkte Betriebssicherheit sowie<br />
schnellere Verfügbarkeit sprechen für dieses<br />
Technolo<strong>gie</strong>.<br />
Im Bereich neuer Zustelltechnolo<strong>gie</strong>n,<br />
konnten in den letzten ein bis zwei Jahren<br />
im Hause Dörentrup erhebliche Innovationen,<br />
speziell in der Vakuum Induktionstechnik,<br />
etabliert werden.<br />
So ist es heutzutage möglich, dass<br />
zum Beispiel konventionell trocken zugestellte<br />
Vakuum-Induktionstiegelöfen keine<br />
Einschmelzschablone aus Stahl mehr<br />
benötigen.<br />
Hier kommen nun Dauerschablonen<br />
mit einem speziellen Coating zum Einsatz.<br />
Somit kann die Sintercharge mit einer Final-Gusscharge<br />
ohne Beeinträchtigungen<br />
beziehungsweise Kontamination von Verunreinigungen<br />
(Wasserstoff…) direkt im<br />
Vollvakuum der zu <strong>gie</strong>ßenden Schmelze<br />
erzeugt werden. Dies kommt einem<br />
Quantensprung in der Vakuum-Induktionstechnik<br />
gleich.<br />
Eine neue Zustelltechnolo<strong>gie</strong> des Spulenputzes/Dauerfutters<br />
im Induktionstiegelofen<br />
scheint ebenfalls im Kommen zu<br />
sein – „Alles in einem Guss und dennoch<br />
Diffusionsoffen“. Hierbei wird der Spulenputz/Dauerfutter<br />
gegossen anstatt<br />
wie bisher geputzt. Auf eine aufwendige<br />
Außenschalung kann verzichtet werden.<br />
Durch dieses System kann die Lebensdauer<br />
des Kupfer-Spulenkörpers sowie<br />
des Spulenputzes/ Dauerfutters erheblich<br />
gesteigert werden. Ein positiver Nebeneffekt<br />
ist, dass die akustische Geräuschkulisse<br />
des Kupfer-Spulenkörpers<br />
während des Betriebs reduziert werden<br />
kann. Einen wichtigen Beitrag hierzu liefert<br />
das zuvor außen angebrachte Fiberglas-Coating.<br />
Auch die durch das Gießen<br />
erzielte höhere Dichte des Feuerfestbetons<br />
gegenüber der klassischen Methode<br />
des Putzens erweist sich als vorteilhaft.<br />
Die erhöhte Wärmeleitfähigkeit von<br />
über 35 Prozent, führt zu einer besseren<br />
zonaren Ausbildung des Verschleißfutters<br />
im Induktionstiegelofen und damit zu einer<br />
erhöhten Betriebssicherheit und einem<br />
leichteren Ausdrücken am Ende der<br />
Ofenreise.<br />
Ebenfalls hat sich die Zustelltechnolo<strong>gie</strong><br />
des „DFP-Relinings“ im Induktionstiegelofen<br />
bewährt. Hierbei handelt es<br />
sich um eine Neuzustellung auf das bereits<br />
vorhandene und damit alte Verschleißfutter.<br />
Die gleiche Zustellmethode<br />
findet auch bei monolithisch zugestellten<br />
Transport- und Behandlungspfannen<br />
mehr und mehr Anklang. Durch diese<br />
neue Reparaturtechnolo<strong>gie</strong> des „DFP-Relinings“<br />
wird die Durchsatzleistung erheblich<br />
gesteigert, die Ener<strong>gie</strong>verbräuche gesenkt,<br />
und Abfallmengen an Feuerfestmaterial<br />
gesenkt.<br />
Es zeigt sich, dass die Anforderungen an<br />
die Feuerfestproduzenten, Zulieferer und<br />
Anwendungstechnik zunehmend komplexer<br />
werden. Es liegt daher nahe, Innovation<br />
und Optimierungen aus Sicht des<br />
Kunden neu zu betrachten und gemeinsam<br />
auf den Weg zu bringen, um den aktuellen<br />
und zukünftigen Herausforderungen<br />
gerecht zu werden.<br />
Ralf Bode, Senior Sales Manager,<br />
Division Steelwork/Foundry, Dörentrup<br />
Feuerfestprodukte GmbH & Co. KG,<br />
Dörentrup<br />
GIESSEREI 1<strong>05</strong> <strong>05</strong>/<strong>2018</strong> 59