Aufkommende Märkte Emerging markets - Maschinenfabrik NIEHOFF

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SPARSAMER UMGANG Ziehmaschinen Die elektronisch gesteuerten Walzdrahtzieh - maschinen der Baureihe MSM sind mit wartungsfreien, sehr fein regelbaren Drehstromantrieben ausgestattet. Jede Ziehscheibe hat ihren eigenen Antrieb, so dass sich die Umfangsgeschwindigkeit der Ziehscheibe und die Durchlaufgeschwindigkeit des Drahtes jeweils optimal aufeinander abstimmen lassen. Nicht benötigte Ziehscheiben werden automatisch abgeschaltet. Diese Walzdrahtzieh- Power (kW) consumption maschinen benötigen 15 bis 20 % weniger Energie als konventionell angetriebene. Das Antriebskonzept, das auch für NIEHOFF-Glühen angeboten wird, ermöglicht den Betrieb mit minimiertem Schlupf für höchste Drahtqualität. Ein weites Beispiel dafür, wie durch eine geschickte Konstruktion der Verbrauch von Antriebsenergie minimiert werden konnte, sind die von NIEHOFF gebauten Doppelschlag-Verlitz maschinen und -Verseilmaschinen. Sie haben – anders als die früher üblichen Zweibügelmaschinen – nur einen Bügel. Dadurch werden Energieeinsparungen von bis zu 36 % erreicht (siehe Grafik oben). Glühen Die Durchlauf-Widerstandsglühen der RM-Baureihe arbeiten nach dem von NIEHOFF entwickelten 2-/3-Zonen-Glühprinzip. Normalerweise durch - laufen Kupferdrähte nach dem Ziehen eine Vorwärmstrecke, die Hauptglühstrecke, in der das Rekristallisationsglühen erfolgt, und – nach dem Abkühlen mit einer Kühlemulsion und anschließendem Abblasen der Feuchtigkeit – eine Nacherwärmstrecke. Dort werden die Drähte erneut erwärmt, damit die restliche Feuchtigkeit auf der Drahtoberfläche verdunstet und der Draht völlig trocken zum Aufwickler gelangt. Bei Drähten ab einem bestimmten Durchmesser reicht die in ihnen vorhandene Restwärme jedoch aus, um noch vorhandene Kühlmittelreste auf der Drahtoberfläche zu verdampfen, so dass sich ein erneutes Aufwärmen erübrigt. Für die Mehrdrahtglühen der RM- Baureihe hat NIEHOFF ein automatisches Umschaltsystem entwickelt, das in Abhängigkeit vom jeweiligen Drahtdurchmesser die dritte Glühzone einschaltet oder ausschaltet. Drähte aus Metallen mit niedriger elektrischer Wärmeleitfähigkeit lassen sich auf den für Kupferdraht entwickelten Durchlaufglühen nur sehr schwer oder praktisch gar nicht glühen. Für sie entwickelte das Gemeinschaftsunternehmen NBM NIEHOFF Bühler GmbH die induktiv-konduktiv arbeitenden Durchlaufglühen Typ RI, die nach dem Transformatorprinzip arbeiten. Die Primärspule besteht aus zahlreichen Windungen, durch deren 4 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 news 2/2007 two bows NIEHOFF D631 (single bow) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Beispiel: Schlagzahl / Number of twists Example: 19 x 0,8 mm bei 5100 Schläge/min 19 x 0.8 mm by 5100 twists/min NIEHOFF D631 (Einbügel) 9 kW NIEHOFF D631 (single bow) 9 kW Zweibügel 15 kW two bows 15 kW Mittellinie der Draht, die „Sekundärspule“, be - rührungslos hindurchläuft. Fließt in der Primär - spule ein elektrischer Strom, wird im Draht ein elektrisches Feld induziert, das einen Stromfluss verursacht, woraufhin sich der Draht aufgrund seines spezifischen Widerstandes erwärmt. Der energetische Wirkungsgrad dieser Glühen, die sich sehr genau regeln lassen, liegt bei 80 % bis 90 %. Beschichtungsanlagen Die von der Maschinenfabrik NIEHOFF und dem Anlagenspezialisten Steuler Anlagenbau gebauten, nach der gemeinsam entwickelten „Wire Plating Technology“ (WPT) wirkenden galvanischen Beschichtungsanlagen Typ WPT arbeiten mit minimiertem Energie-, Wasser- und Chemikalien - verbrauch. Sie erfüllen alle Anforderungen an Homogenität, Durchlässigkeit, Konzentration und Haftung der Beschichtung. Das in Form von Pellets eingegebene Beschichtungsmaterial wird vollständig aufgebraucht. Durch eine automatische Dosierung der Chemikalien (Additive) und der Wasserzufuhr bei hoher Stromdichte werden gleichbleibend stabile Betriebsbedingungen gewährt. Innerbetrieblich Strom sparen Vor Jahren begann man bei NIEHOFF, mit Unterstützung von Spezialisten einer Energieagentur und angeregt durch eigene Mitarbeiter, innerbetriebliche Prozesse zu analysieren und daran zu arbeiten, die Energiebilanz zu optimieren. Das Konzept und die bislang erreichten Erfolge waren vor einigen Wochen sogar Gegenstand einer Fernsehsendung zum Thema „Energieeffizienz in der Industrie“. In einem Industrieunternehmen gibt es 1500 t/a 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 CO 2 -Emissionen aus Energieverbrauch in t pro Jahr Werk 1 Produktivität Durch einen sinnvollen Umgang mit Energie lassen sich erhebliche Geldbeträge einsparen und anderweitig zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit verwenden. Seit langem arbeiten NIEHOFF- Spezialisten daran, der artige Einsparpotentiale zu erschließen, und zwar bei der Konstruktion von Maschinen und Anlagen wie auch durch die Optimierung innerbetrieblicher Abläufe. MIT ENERGIE viele Energieverbraucher. Angesichts steigender Strompreise wird es für Unternehmen aller Art interessant, sich mit dem innerbetrieblichen Stromverbrauch zu beschäftigen. Die größte Wirkung lässt sich bei Industrieöfen und elektrisch angetriebenen Systemen erreichen, beispielsweise bei Pumpen, Druckluftanlagen und Kälteanlagen. Im Stammwerk von NIEHOFF konnte durch verschiedene Maßnahmen der Stromverbrauch vom Jahr 1989 auf das Jahr 1999 um 123.000 kWh reduziert werden. Doppelschlag-Verseilmaschine double-twist stranding machine Druckluftversorgung Zahlreiche Werkzeuge arbeiten mit Druckluft, die in elektrisch betriebenen Kompressoren erzeugt und über ein Leitungsnetz zu den Abnehmern geführt wird. Mit einem Ultraschallgerät wurden undichte Stellen in den Druckluftleitung aufgespürt. Das Abdichten trägt dazu bei, dass die Kompressoren nur die Druckluft erzeugen, die tatsächlich auch genutzt wird. Die Kompressoren wiederum sind so geregelt, daß die gesamte Anlage mit dem minimal möglichen Druck arbeitet, und schalten je nach Bedarf zu oder ab. Dadurch konnte der Energiebedarf deutlich reduziert werden. Die entstehende Abwärme wird bei kühlerem Wetter zur Heizung der Montagehalle genutzt. Produktion und Prüfstand Im Produktionsbereich stößt man auf zahlreiche weitere Stromverbraucher, beispielsweise die elektrischen Antriebe der dort eingesetzten Maschinen. Durch eine richtige Dimensionierung der Elektromotoren und die optimierte Regelung der Drehzahl lässt sich in großem Maße unnötiger Energieverbrauch vermeiden. Die mit dem Prüfstand verbundene Kühlschmierstoffanlage wird durch zwei unterschiedlich große Pumpen ver- 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 sorgt, von denen die größere nur tagsüber eingeschaltet ist. Wenn am Prüfstand nicht gearbeitet wird, ist nur die kleinere Pumpe in Betrieb. Die kleiner Pumpe ist dafür zuständig, den Kühlschmierstoff umzuwälzen, während die große Pumpe ausgeschaltet wird. RM-Glühe RM annealer Beleuchtung, PCs und Heizung Um die Lichtverhältnisse zu optimieren, wurden in einigen Hallen nachträglich Dachfenster eingebaut. Tageslichtsensoren überwachen die Lichtintensität. Bei Bedarf werden automatisch Leuchtstofflampen gestaffelt zugeschaltet. An Stellen mit geringerem Lichtbedarf werden nur, wenn es erforderlich ist, automatisch Lampen eingeschaltet. In den Büros wurden dimmbare Raster - spiegellampen installiert, die bei niedrigem Stromverbrauch das Licht bedarfsgerecht lenken. Energieeinsparungen ergeben sich auch, wenn nicht genutzte Kleincomputer mit einem Schalter vom Netz getrennt werden, anstatt im Stand-by- Modus auf den nächsten Einsatz zu warten. Bei einer Zahl von rund 300 PCs, die im NIEHOFF-Stammhaus genutzt werden, summieren sich die Einsparungen zu einem beträchtlichen Geld betrag. Auch der Verbrauch an Wärmeenergie und damit der Bedarf an Erdgas wurde verringert, beispielsweise durch eine verbesserte Isolierung der Gebäude und eine neue elektronische Regelung und hydraulische Steuerung der Heizanlage. Dadurch wurde auch der Ausstoß von klimaschädlichen CO 2-Abgasen im Stammwerk um 250.000 kg/Jahr verringert, was umso bemerkenswerter ist, als gleichzeitig die Produktion gesteigert wurde, und zwar vom Jahr 2004 auf das Jahr 2005 um 16 % und vom Jahr 2005 auf das Jahr 2006 um 5 %. Zusammenfassung Die Maschinen und Anlagen von NIEHOFF nutzen Energie effizient und erbringen ihren An wendern dadurch hohe Kosteneinsparungen. NIEHOFF hat aber auch viel getan, um die innerbetrieblichen Kosten für die Energieversorgung zu reduzieren. Verringerung des CO 2-Ausstoßes bei steigender Produktion Diminution of the CO 2 emissions while increasing the production
A FRUGAL By adopting a more careful and more frugal approach to energy, companies can save significant amounts of money and use it to strengthen their competitiveness. NIEHOFF specialists have long been working on ways to save energy – through the careful design of machinery and plants as well as through the optimization of internal procedures. APPROACH TO ENERGY Drawing machines The electronically controlled rod breakdown machines of the MSM series are equipped with maintenance-free three-phase AC drives, in order that the circumferential speed of the drawing capstan and the drawing speed of the wire can be perfectly matched to each other. Drawing capstans which are not needed are auto- RI-Glühe / RI annealer matically switched off. These rod breakdown machines require 15 to 20 % less energy than conventional gear driven rod breakdown machines. The same drive concept transferred to NIEHOFF annealers enables minimized slip operation and results in highest surface quality of the finished wire. Another example which demonstrates how engineering have been able to minimize the energy consumption of machine drive systems are the double-twist bunching machines and the doubletwist stranding machines. Unlike the two-bows machines which once used to be common, these machines only have a single bow. Single-bow machines save up to 36 % energy, which is field proven (see diagram left). Annealers The continuous resistance annealers of the RM series use the 2-/3-zone annealing principle developed by NIEHOFF. Normally, after drawing the copper wires run through a pre-heating zone, the main annealing zone in which the re-crystallization process takes place and – after cooling with a cooling emulsion followed by blowing off of the moisture – a re-heating zone. Here, the wires are again heated in order that the remaining moisture on the wire surface evaporates and the wire is completely dry when it reaches the takeup. Wires above a certain diameter, however, carry enough residual heat inside to evaporate any remaining coolant from their surface. There is no need for an additional heating. NIEHOFF has developed an automatic switching system for multiwire annealers of the RM series which activates or deactivates the third annealing zone according to the current wire diameter. Wires made of metals with a low electrical and thermal conductivity are difficult and in practice often impossible to anneal on the continuous resistance annealers developed for copper wire. For such wires the joint venture NBM Niehoff Bühler GmbH has developed the type RI inductive-conductive continuous annealers. These annealers are operating according to the transformer principal. The primary coil consists of numerous windings, and the wire runs contact-free along the center line through these windings, acting as the ”secondary coil“ in the process. If an electric current is passed through the primary coil a corresponding electric field is generated in the wire. It creates a current flow which heats up the wire on account of its intrinsic resistivity. The energy efficiency of these annealers, which can be controlled accurately, is around 80 % to 90 %. MSM (Detail) Plating lines The ”Wire Plating Technology“ (WPT) developed by Maschinenfabrik NIEHOFF together with plant specialist Steuler Anlagenbau operate with minimal consumption of energy, water and chemicals. They satisfy all requirements in terms of homogeneity, permeability, concentration and adhesion of the coating. The plating material, which is added in the form of pellets, is completely used up. Consistent and stable operating conditions are ensured thanks to automatic metering of the chemicals (additives) and the water supply at high current densities. Saving electricity within the company Motivated by the company’s own employees, NIEHOFF started analyzing internal processes with the aid of specialists from an energy agency several years ago and started work on optimizing the company’s energy balance. The concept and the successes achieved so far were even the subject of a recent TV documentary in Germany on the subject of energy efficiency in industry. There are lots of energy consumers in an industrial enterprise. In the face of rising electricity costs, it is now important for companies of all types to look at their internal consumption of electricity. The greatest effect can be achieved on industrial ovens/furnaces and electrically driven systems, e.g. pumps, compressed air systems and refrigeration systems. Thanks to the introduction of a number of measures, the consumption of electricity at the NIEHOFF headquarters has been reduced by 123,000 kWh between the years 1989 and 1999. Compressed air supply Numerous tools operate with compressed air, which is generated in electric compressors and supplied via a line network to the consumers. An ultrasonic unit was used to locate leaks in the high-pressure lines. Proper sealing ensures that all of the compressed air generated by the compressors is actually used. The compressors are activated and deactivated according to demand, allowing the entire plant to run at the lowest possible pressure. The disposable heat generated in the process is used to heat the assembly hall during colder parts of the year. Production and test bench There are a whole range of electricity consumers in the area of production as well, such as the electric drives of the machines used there. With correct dimensioning of the electric motors and optimized speed control, the waste of significant amounts of energy can be avoided. The cooling lubricant plant which is connected to the test bench is supplied from two differently sized pumps, the larger of which is only switched on during the daytime. When no work is being performed, only the smaller pump runs to provide the necessary recirculation of the cooling lubricant, while the larger pump is switched off. Lighting, PCs and thermal heat In order to optimize the lighting conditions in production and assembly areas, roof windows have been retrofitted in some halls. In addition, daylight sensors are used to monitor light intensity, and fluorescent lamps are automatically switched on as required in a staggered pattern. In areas where the lighting requirements are lower, automatic lamps are only switched on as and when required. Dimmable grid mirror lamps are installed in the offices, where they control the lighting according to demand whilst offering a low power consumption. Energy can also be saved by disconnecting PCs with a switch from the mains when they are not in use, instead of leaving them in standby mode ready for their next use. With around 300 PCs in use at the NIEHOFF headquarters, the combined savings add up to quite a significant amount of money. Also the consumption of thermal energy for heating and therefore also the demand for natural gas has been reduced, for example by an improved insulation of the buildings and a new electronic regulating system and hydraulic control of the heating system. In this way, emissions of CO 2 – widely regarded as one of the main factors in global warming – have been reduced by 250,000 kg/year at the company’s headquarters. This is still more remarkable considering the fact that hand in hand with the diminution of the CO 2 emissions the production has been increased. From the year 2004 to the year 2005 the growth was about 16 % and from 2005 to the year 2006 the growth was about 5 %. Summary The machinery and plants from NIEHOFF use efficiently the energy and help their operators to reduce costs. NIEHOFF is also working to keep internal energy supply costs to a minimum. Dreharbeiten für eine Fernseh - sendung über Energieeffizienz Preparation of a TV documentary on energy efficiency news 2/2007 WPT Anlage line 5
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Page 3: Auf der Fachmesse wire Southeast As
Page 7 and 8: Stand high and see far Zhenxiong Co

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