Validierungsprojekt der SAB: Schmelzen von NE-Metallen mittels Plasmabrenner

Aktuell kommen in der Industrie in Herd-, Wannen- oder Schacht├Âfen f├╝r das Schmelzen von Nichteisen (NE)-Metallen Gasbrenner zum Einsatz. Diese werden den zuk├╝nftigen klimapolitischen Anforderungen nicht mehr gerecht. Ein vollkommen neuer Ansatz f├╝r das Betreiben von Schmelz├Âfen f├╝r NE-Metalle bietet der Einsatz von Atmosph├Ąrendruck-Plasmabrennern, welche rein elektrisch mit Mikrowellentechnologie betrieben werden. Bei regenerativ gewonnenem Strom ist es damit m├Âglich eine CO2-freie Schmelztechnik umzusetzen. Im Rahmen einer ersten Machbarkeitsstudie wurde an unserem Institut ein Pilot-Ofen mit einer Anschlussleistung von 6 kW aufgebaut und betrieben. Bei erfolgreichen Schmelzversuchen mit Aluminiumlegierungen (siehe Bild 1) konnte bereits eine technische Machbarkeit sowie ein CO2-neutraler Betrieb nachgewiesen werden.

Bild 1: Pilot-Ofen w├Ąhrend dem Schmelzen mittels Mikrowellen-Plasmabrenner. Als Schmelzgut werden skalierte Aluminium-masseln verwendet.

Im Rahmen des Validierungsprojektes wird ein neuer Schmelzofen, mit einem Mikrowellen-Plasmabrenner mit einer Anschlussleistung von 60 kW, gebaut. Durch die Erh├Âhung der Systemleistung wird die Entwicklung n├Ąher an den Markt herangebracht und es sollen Grundlagen f├╝r eine industrielle Nutzung geschaffen werden. Um dies zu erreichen sollen innerhalb dieses Projektes Messungen zur Schmelz- und Prozesstechnik durchgef├╝hrt und diese ggf. optimiert werden. Untersuchungen zur qualit├Ątsgerechten Umsetzung bez├╝glich der Schmelzequalit├Ąt (Wasserstoffgehalt, Oxidfracht und Metallabbrand) und der Schmelzleistung bieten Grundlagen f├╝r vergleichende Untersuchungen mit fossilen Brennstoffen betriebenen Brennern. Des Weiteren werden f├╝r den Nachweis eines umweltgerechten Betriebes Messungen mit dem Abgas der Anlage durchgef├╝hrt. Dabei kommt es insbesondere auf die Emissionen von CO2, NO und NO2 an. Abschlie├čend wird f├╝r eine Beurteilung und Analyse der wirtschaftlichen Umsetzbarkeit und des Potentials am aktuellen Markt, eine externe Unternehmensberatung herangezogen.

 

 

30. Ledebur-Kolloquium

Liebe Gie├čerinnen und Gie├čer, sehr geehrte Damen und Herren,

Ihnen geht es sicher genauso wie uns ÔÇô Sie vermissen die pers├Ânlichen Kontakte und den Austausch mit den Fachkollegen?

Deswegen m├Âchten wir Sie herzlich am

28. und 29. Oktober 2021 zum 30. Ledebur-Kolloquium,

unserer traditionellen gie├čereitechnischen Tagung mit Gie├čerabend nach Freiberg einladen!

 

Wir werden mit einem an die Lage angepassten Hygienekonzept daf├╝r sorgen, dass unser Kolloquium im gewohnten Rahmen und dennoch sicher stattfinden kann.

 

Auch in diesem Jahr wird es eine begleitende Firmenausstellung geben. Interessierte Firmen k├Ânnen sich ebenfalls ab dem 20.06.2021 auf unserer Homepage daf├╝r anmelden.

 

Falls sich die Coronasituation unerwartet sehr verschlechtert, m├╝ssen wir uns eine Stornierung des Kolloquiums offenhalten.

 

Wir w├╝rden uns sehr freuen, Sie schon bald in Freiberg begr├╝├čen zu k├Ânnen!

Mit einem herzlichen ÔÇ×Gl├╝ck aufÔÇť!

Das Gie├čerei-Institut der TU Bergakademie Freiberg

 

PS: Wir weisen hiermit darauf hin, dass wir die Daten der Adressaten zum Zweck der Durchf├╝hrung des Kolloquiums verarbeiten und speichern. Auf Wunsch sind wir gern bereit, die Daten zu berichtigen oder zu l├Âschen.

 

 

ÔÇ×Ursula und Prof. Dr. Wolf-Dieter Schneider Stiftung“ st├Ąrkt Gie├čereiwesen an der TU Freiberg

Die Ende Juli neugegr├╝ndete ÔÇ×Ursula und Prof. Dr. Wolf-Dieter Schneider Stiftung“ f├Ârdert k├╝nftig die praxis- und anwendungsbezogene Wissenschaft und Forschung im Gie├čerei-Institut der Technischen Universit├Ąt Bergakademie Freiberg.

Die an der TU Bergakademie Freiberg verwaltete Stiftung unterst├╝tzt die praxisbezogene Ausbildung und Forschung k├╝nftiger Ingenieure dabei unter anderem mit einem ÔÇ×SchneiderstipendiumÔÇť zur F├Ârderung des wissenschaftlichen Nachwuchses sowie mit einem ÔÇ×Prof. Eckart Flemming PreisÔÇť f├╝r hervorragende Doktorarbeiten, Diplomarbeiten, Masterarbeiten oder Studienarbeiten.

Prof. Dr. Wolf-Dieter Schneider ist der TU Bergakademie Freiberg schon lang verbunden. Im Jahr 1998 wurde er Vorstandsmitglied des ÔÇ×Vereins der Freunde und F├Ârderer der Bergakademie Freiberg e.V.ÔÇť und engagierte sich seit 2000 auch in der Lehre am Freiberger Gie├čerei-Institut, wo er 2007 zum Honorarprofessor f├╝r gie├čereitechnische Prozesse bestellt wurde.

Mit seiner 2017 verstorbenen Frau Ursula errichtete er bereits vor 12 Jahren den Stiftungsfonds ÔÇ×Ursula und Prof. Dr. Wolf-Dieter SchneiderÔÇť zur F├Ârderung von Forschung und Lehre der Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften in Freiberg.

(v.l.) Prorektor Prof. Dr. Rudolf Kawalla, Altrektor Prof. Dr. Georg Unland, Prof. Wolf-Dieter Schneider, Rektor Prof. Dr. Klaus-Dieter Barbknecht und der stellvertretende Kanzler Jens Then bei der ├ťbergabe der Stiftungsurkunde. Foto: TU Bergakademie Freiberg

 

 

Nacht der Wissenschaft und Wirtschaft 2019

 

 

F├╝r kleine Forscher

 

MITMACHEN, ERLEBEN, EXPERIMENTIEREN        
Wir gie├čen zum „WEINEN“ und „LACHEN“
 

Nacht der Wissenschaft und Wirtschaft

 

18:00 bis 23:30 Uhr, Ledebur-Bau, Leipziger Str. 34, 1. OG (Zugang von der Lampadiusstra├če aus ├╝ber den Hof)

Sch├╝lerpraktikum

Wir, zwei Sch├╝lerinnen der Freien Gemeinschaftlichen Schule ÔÇ×Maria MontessoriÔÇť, besuchten mit viel Freude im Rahmen eines Sch├╝lerpraktikums das Gie├čerei-Institut Freiberg. Dabei t├Ątigten wir verschiedene Gie├čverfahren, mit denen wir tolle Ergebnisse wie Schwibb├Âgen erzielen konnten. F├╝r alle Sch├╝ler und Studenten weiterzuempfehlen.

Neue Pilotfabrik f├╝r die Herstellung von d├╝nnwandigem Stahlguss am Gie├čerei-Institut der TU Bergakademie Freiberg eingeweiht

Am 26. Juni 2018 hat die TU Bergakademie Freiberg nach einer Bauzeit von anderthalb Jahren eine Pilotfabrik zur Herstellung von d├╝nnwandigem Stahlguss am Gie├čerei-Institut eingeweiht. Das Institut investierte rund 700.000 Euro in die neue Halle und nochmals eine halbe Million Euro in die Anlagen.

Integriert ist diese Halle in eines der derzeit gr├Â├čten Industrieforschungsprojekte der Universit├Ąt. Der Projektpartner, die Firma Borgwarner Turbo Systems GmbH, ein Zulieferbetrieb der Automobilbranche, investiert einen Betrag in Millionenh├Âhe zur Ausr├╝stung und zur Personalausstattung in den n├Ąchsten f├╝nf Jahren.

Die neue Pilotfabrik war bereits am 22. Juni vom amerikanischen Generalkonsul Timothy Eydelnant aus Leipzig besichtigt worden, er zeigte sich sehr beeindruckt von diesem praxisnahen Forschungsprojekt.

Auch wenn die TU Bergakademie Freiberg in Bezug auf die Studentenzahlen eine kleine Universit├Ąt ist, so ist sie im Ranking der eingeworbenen Forschungsmittel pro Professur deutschlandweit seit Jahren unter den ersten f├╝nf Universit├Ąten, diese Position soll auch zuk├╝nftig behauptet werden. Das Gie├čerei-Institut spielt f├╝r dieses Ziel durch seine enge Vernetzung mit der Gie├čereiindustrie und daraus resultierend einer gro├čen Anzahl von Forschungsprojekten eine sehr wichtige Rolle.

Das Forschungsprojekt ist eingebettet in der Fakult├Ąt ÔÇ×Werkstoffwissenschaften und WerkstofftechnologieÔÇť, in der Materialwissenschaftler und Technologen gemeinsam an neuen Werkstoffen und Verfahren arbeiten. In der neuen Pilotfabrik werden neue Werkstoffe f├╝r den Hochtemperatureinsatz von Turboladern und die dazu geh├Ârenden Gie├čverfahren entwickelt. Die neuen Stahlgusswerkstoffe haben ├╝berragende Eigenschaften, sind aber oft sehr schwierig gie├čtechnisch zu verarbeiten. Beides zusammen – Werkstoff- und Gie├čverfahren – zu optimieren, ist das prim├Ąre Ziel des Projektes.

S├Ąmtliche Arbeitsschritte einer industriellen Gie├čerei lassen sich im neuen Technikum nachvollziehen. Dass alle Schritte – Form- und Kernherstellung, Schmelzen und Gie├čen, Putzen, Bearbeiten –  direkt aufeinander abgestimmt optimiert werden k├Ânnen, ist ein zentraler Gedanke des Projekts. Es kann also auf kurzem Weg getestet werden, wie sich neu entwickelte Stahlgusslegierungen zuerst gie├čen und anschlie├čend bearbeiten lassen. Somit ist es m├Âglich, die Forschung an neuen Werkstoffen und den Gie├čverfahren voranzutreiben und au├čerdem die Herstellung wirtschaftlich effizient zu machen.

Zur Technologie in der neuen Pilotfabrik des Gie├čerei-Instituts geh├Ârt auch eine Anlage, die k├╝nftig die beim Gie├čen anfallende Abw├Ąrme wieder in elektrische Energie umwandeln soll. Au├čerdem wird das Thema Industrie 4.0 eine wichtige Rolle spielen. Stark verkettete Prozesse, wie sie in einer Gie├čerei vorzufinden sind, erfordern Transparenz und Prozesskontrolle, um flexibel zu sein und die steigenden Qualit├Ątsanspr├╝che zu erf├╝llen. Der Weg dorthin f├╝hrt ├╝ber eine vollst├Ąndige Digitalisierung der Prozesskette, die Verkn├╝pfung der kompletten Produktionsdaten in einer Cloud, bis hin zur Integration von automatischen Regelsystemen. Neben den Arbeiten an den Projekten zur Werkstoff- und Verfahrensentwicklung wird in der neuen Pilotfabrik auch an den M├Âglichkeiten geforscht, solche Technologien verst├Ąrkt in die Prozesslandschaft zu implementieren.

 Blick in die neue Pilotfabrik w├Ąhrend der Er├Âffnungsveranstaltung

 

Feierliche Einweihung durch den Rektor der TU Bergakademie Freiberg Prof. Klaus-Dieter Barbknecht, Institutsdirektor Prof. Gotthard Wolf und Wolfgang Schneider, Vice President BorgWarner Turbo Systems (v.l.)

 

M.Sc. Steven Krumm und Dipl.-Ing. Nico Scheidhauer (v.l.), Doktoranden am Gie├čerei-Institut, erkl├Ąren den G├Ąsten die Ziele des Projektes

BHT 2018 ÔÇô Kolloquium ÔÇ×Abw├Ąrmenutzung in der Gie├čerei-Industrie ÔÇô Herausforderungen und Potentia-leÔÇť

Einer Sch├Ątzung zufolge gehen momentan weltweit mehr als zwei Drittel der eingesetzten und ├╝berwiegend fossil bereitgestellten Prim├Ąrenergie als Abw├Ąrme verloren. Noch fehlen ausreichende Anreize f├╝r eine konsequente Abw├Ąrmevermeidung und ÔÇônutzung. Dennoch gibt es gerade in der Industrie gute Beispiele, von denen die Vortragenden des Kolloquiums berichten. Die Vortragsreihe wird durch zwei Nachwuchsforscherinnen der interdisziplin├Ąr aufgestellten ESF Nachwuchsforschergruppe zur ÔÇ×ganzheitlichen Implementierung ressourceneffizienter FormgebungsverfahrenÔÇť ausgerichtet. Schwerpunktm├Ą├čig geht es um das Thema der Abw├Ąrmenutzung in Gie├čereien sowie damit zusammenh├Ąngende Technologien.

BHT – FREIBERGER UNIVERSIT├äTSFORUM

Den aktuellen Flyer zum
69. BHT – FREIBERGER UNIVERSIT├äTSFORUM 2018
mit Kurzinformationen zu allen Kolloquien finden Sie hier.