Weniger Energieverbrauch in Gießereien durch den Blue-Lightning-Temperaturfühler von Morgan Advanced Materials

2018-04-12
Verzichten Gießereibetreiber darauf, die Temperatur der Metallschmelzen in den Warmhalteöfen genau und zuverlässig zu messen, kann dies sehr kostspielig werden und mit einem hohen Mehraufwand verbunden sein.

Die Mitarbeiter des Geschäftsbereichs Molten Metal Systems bei Morgan Advanced Materials haben deshalb den Blue Lightning Temperaturfühler entwickelt, mit dem innerhalb von fünf Minuten eine zuverlässige und saubere Messung der Metallschmelzen vorgenommen werden kann. So können Gießereien eine Überhitzung der Metalle und damit einen unnötig hohen Energieverbrauch vermeiden. Dies führt zum einen zu einer Verringerung des Arbeitsaufwandes. Zum anderen bietet die Tauchhülse aus Ton-Graphit gegenüber Tauchhülsen aus Gusseisen einen verbesserten Schutz der Metallschmelze gegen Verunreinigungen.

In den Warmhalteöfen der Gießereien müssen stets gleichbleibend hohe Temperaturen herrschen, damit die Metallschmelzen – und insbesondere Aluminiumschmelzen - vor dem Gießen nicht wieder erstarren. Doch in einigen Gießereien wird nur die Außentemperatur des Ofens überprüft, in anderen Betrieben wird auf Temperaturmessungen ganz verzichtet. Beide Vorgehensweisen sind als ineffizient einzustufen, da die Anlagenbediener in der Regel lieber auf Nummer sicher gehen, die Öfen daher zu stark aufheizen und somit mehr Energie aufwenden, als nötig wäre.

Sollen genauere Messungen vorgenommen werden, müssen Tauchhülsen mit Temperaturfühlern in die Metallschmelze eingebracht werden. Üblicherweise werden solche Tauchhülsen aus Gusseisen gefertigt. Allerdings weist dieser Werkstoff gegenüber Ton-Graphit, wie es bei der Herstellung der Blue Lightning-Temperaturfühler verwendet wird, einige Nachteile auf.

Mirco Parvoni, Global Technology Director von Morgans Geschäftsbereich Molten Metal Systems, erläutert: „Bei Bauelementen aus Gusseisen kommt es schnell zu einem thermischen Verschleiß. Folglich müssen die Hülsen regelmäßig ausgetauscht werden. Außerdem besteht bei einem Kontakt mit geschmolzenem Aluminium auch die Gefahr von Kreuzkontaminationen. Um dies zu verhindern, müssen die gusseisernen Hülsen der Temperaturfühler jeden Tag auf Neue mit einer Schutzbeschichtung versehen werden - eine Maßnahme, die täglich wertvolle Zeit kostet.“

Bei Morgan wurden die Blue Lightning Temperaturfühler deshalb mit einer Tauchhülse aus einem speziellen Ton-Graphit versehen. Der verwendete Werkstoff ist chemisch und physikalisch neutral, Kreuzkontaminationen können somit ausgeschlossen werden, eine hohe Reinheit der Metallschmelze ist garantiert. Darüber hinaus bietet Ton-Graphit eine äußerst gute Temperaturwechselbeständigkeit. Somit sind die Blue Lightning-Temperaturfühler wesentlich langlebiger als gusseiserne Tauchhülsen und halten Temperaturen von bis zu 1.200°C (2.192° F) stand.

„Mit dem Blue Lightning-Temperaturfühler kann innerhalb von nur drei bis fünf Minuten eine genaue Messung vorgenommen werden. Die ist dadurch zu erklären, dass Ton-Graphit im Gegensatz zu herkömmlichem Gusseisen sehr leitfähig ist. Infolgedessen können Anlagenbediener die Temperatur in den Öfen mit dem Blue Lightning-Temperaturfühler immer wieder und sehr schnell anpassen und so viel Energie sparen“, erklärt Parvoni.

Dank Morgans umfangreicher Erfahrung im Bereich der Werkstoffkunde wird der Blue-Lightning Temperaturfühler vom Geschäftsbereich Molten Metal Systems als komplette Pyrometer-Baugruppe gefertigt und ausschließlich aus modernen Verbundwerkstoffen hergestellt. Die Gießereien erhalten somit eine umfassende Komplettlösung für die Temperaturmessung in Metallschmelzen.

In Gießereien kommen grundsätzlich zwei verschiedene Pyrometer-Typen zum Einsatz. „Der Blue Lightning passt sowohl zu den fest installierten Pyrometern, die die Temperatur am Boden des Schmelztiegels messen, als auch zu den schwimmenden Pyrometern, die immer dann zum Einsatz kommen, wenn die Metallschmelze von oben abgegossen wird“, schließt Mirco.

Weitere Informationen finden Sie unter: http://www.morganmms.com

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Simon Kinnear, Wyatt International
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Francesca Minett, Morgan Advanced Materials
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