
Gruppe: Legris Industries
Katalogauszüge

Verfahren und Neuheiten zur Temperaturmessung beim induktiven Erwärmen von Albert Book In der heutigen Schmiedeindustrie ist die moderne Indukti- In induktiven Erwärmungsprozessen wird onstechnik als Verfahren zum Erwärmen beim Warmschmieden die Temperatur mittels Pyrometer erfasst. von Stahl weit verbreitet. Vor der Umformung wird der Stahl auf Bei der Auswahl der Geräte ist zwischen Temperaturen zwischen 1000 °C und 1250 °C erhitzt. Die benö- Spektral- und Quotienten-Pyrometern zu entscheiden. Der folgende Bericht erläutert die Unterschiede der beiden Messverfahren tigte Temperatur hängt vom Kohlenstoffgehalt des Stahls sowie von weiteren Legierungselementen im Werkstoff ab. Warmschmieden erfordert sowohl über die Länge als auch über den Querschnitt des Werksstücks eine gleichmäßige Wärmever- hinsichtlich der messtechnischen, optischen teilung. Die Blöcke werden auf eine Temperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur erhitzt. Bei thermischen Umform- die Messung. Zudem werden technische Neuheiten der Geräte vorgestellt. prozessen gibt es unterschiedliche Verfahren zum Erwärmen des Werkstücks. Dazu zählen Induktion, Gas- und Ölfeuerung, Infrarotstrahlung und elektrische Widerstandsheizung. Das induktive Erwärmen bietet jedoch deutliche Vorteile. Die Aufheizung erfolgt sehr schnell, ist homogen und lässt sich genau regeln. Bedeutung der Temperaturmessung Überwiegend werden Werkstücke aus Stahl zum Warmschmieden induktiv erwärmt. Doch wird die Induktionserwärmung auch bei Metallen wie Titan, Aluminium, Kupfer, Messing, Bronze und Nickel zur Umformung eingesetzt. Legierte Stähle derselben Güte besitzen nicht unbedingt dieselben chemischen Zusammensetzungen. Beispielsweise weisen Massenstahl und niedriglegierter Stahl einen Kohlenstoffanteil von etwa 0.05% auf. Unterschiede im Kohlenstoffgehalt können Abweichungen von 90 °C in der Solidustemperatur des Stahls bewirken. Somit kann es vorkommen, dass angesichts unterschiedlicher Zusammensetzungen, Stähle derselben Güteklasse sich in der optimalen Schmiedetemperatur unterscheiden. Im Laufe der Jahre führten Prozessverbesserungen in der Stahlerzeugung zu einer Verringerung der Streubreite. Heutzutage werden nahezu gleichbleibende chemische Zusammensetzungen erzielt. Variiert de
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Spektr. Spez. Ausstrahlung Bild 1 Schleuse zum Aussortieren der Blöcke mit zu niedriger oder hoher Temperatur Bild 2 Quotienten-Pyrometer messen an zwei Wellenlängen die Strahlung und ermitteln aus dem Verhältnis die Temperatur setzung eines bestimmten Stahls, erfordert dies eine äußerst In Millisekunden wird die Temperatur des vorbeilaufenden genaue Temperaturkontrolle. Um sicherzustellen, dass die opti- Werkstücks unmittelbar hinter dem Induktor aus sicherer male Schmiedetemperatur erzielt wird, muss ein Schmiedebe- Entfernung erfasst. Die Temperatur wird als Regelgröße für trieb etwaige...
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konstant. Die Messung wird dadurch nicht beeinträchtigt. Selbst bei einem Schwächungsgrad von 90 % liefert das Quoti- enten-Pyrometer noch sichere Messwerte. Bei einem Spektral-Pyrometer führt eine Signalschwächung unmittelbar zu einer Fehlmessung. Bild 3 Fehlerhafter Temperaturanstieg bei einfachen QuotientenPyrometern, wenn sich der Block im Randbereich des Messflecks befindet Einfluss bei Verschmutzung der Linse Eine Scheibe zum Schutz der Optik oder ein Schauglas eines T Ofens haben bei einem Quotienten-Pyrometer keine Auswirkung auf die Messung. Auch eine Verschmutzung der Pyrome-...
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Ein weiterer Unterschied zwischen Spektral- und Quotien- nung und der Objektgröße auf den Messwert. ten-Pyrometern ist der Einfluss bei Änderung der Messentfer- Bei einem Spektral-Pyrometer muss der Fokusabstand 992 990 Pyrometer mit hochwertiger Optik Pyrometer mit einfacher Optik sehr genau eingehalten werden, um die richtige Temperatur zu ermitteln. Teils werden in induktiven Erwärmungsanlagen Spektral-Pyrometer mit einer Fixfokus-Optik eingesetzt. Bei der Bild 5 Einfluss auf die Temperatur bei Änderung der Objektgröße Festlegung des Montageortes ist zu beachten, dass der Messabstand...
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meter wirkt sich ein falsch eingestellter Emissionsgrad unmittelbar auf die Temperatur aus. In der Praxis ändert sich der Emissionsgrad abhängig vom Material und der Oberfläche. Dadurch sind Messfehler unvermeidbar. Die Größe des Einflusses ist jedoch von der gewählten Wellenlänge des Pyrometers abhängig. Sie sinkt mit kürzerer Messwellenlänge (Bild 8). Bei der Auswahl des Pyrometers sind aus physikalischen Gründen Geräte mit einer schmalbandigen und kürzeren Messwellenlänge von ≤ 1 µm vorzuziehen, um den Einfluss des Emissionsgrades so gering wie möglich zu halten. Allerding ist bei...
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steuert über Schaltrelais die Schleusenventile zur Aussortierung Sind eine hohe Messsicherheit und ein einfaches Hand- der zu heißen und kalten Blöcke. Je nach Konfiguration ist auch ling bezüglich der Ausrichtung und Fokussierung angestrebt, eine getrennte Sortierung möglich. Neuerdings werden auf dem sind Quotienten-Pyrometer vorzuziehen. Insbesondere, wenn Markt Anzeigen angeboten, die die Anzahl der korrekten und sich die Produktionsbedingungen ändern oder wenn Dampf, fehlerhaften Blöcke zählen und protokollieren können. Kabel- Staub oder Verschmutzungen zu erwarten sind, ist das Quoti-...
Katalog auf Seite 6 öffnenAlle Kataloge und technischen Broschüren von Keller ITS (Infrared Temperature Solutions)
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