Sicherheit für alle Prozessstufen in der Metallurgie durch DIAS Infrarot-Systemlösungen

DIAS Infrared präsentiert zur Thermprocess technologische Neuerungen zur Temperaturüberwachung bis 3000 °C
DIAS Infrared präsentiert zur Thermprocess technologische Neuerungen zur Temperaturüberwachung bis 3000 °C. Quelle: Shutterstock.de/Jordache

Die industrielle Wärmebehandlung von Metallen ist unwahrscheinlich vielfältig. An das Schmelzen, Gießen, Schmieden, Härten, Vorwärmen werden je nach Fertigung und Material wie z. B. Aluminium, Eisen, Gusseisen, Stahl, Blei, Messing und Nickel, Platin, Kupfer oder Zink hohe Qualitätsanforderungen gestellt. Dabei ist die genaue Steuerung der Temperatur ein ausschlaggebender Parameter für die Materialeigenschaften und damit die Erfüllung der Einsatzansprüche der gefertigten Produkte. Wer hier im Wettbewerb gerade auch in Automotivzulieferketten mithalten will, muss in die präzise und zuverlässige Prozesssteuerung investieren. Dabei sind die Wärmebildkameras, Pyrometer und kompletten Systemlösungen von DIAS Infrared aus Sachsen die flexiblen Helfer. So wie ein Chamäleon die Farbe in entsprechender Umgebung wechselt, können die Messsysteme von DIAS an die Fertigungsprozesse der Kunden individuell angepasst werden.

Bei Metallen werden zur berührungslosen Temperaturmessung der sehr unterschiedlichen Temperaturfenster verschiedene Spektralbereiche, also auch unterschiedliche Messgeräte (Pyrometer, Wärmebildkameras, Infrarot-Linienkameras) notwendig. DIAS hat sich darauf spezialisiert, entsprechend der kundenindividuellen Herausforderung und damit der jeweiligen Temperaturbereiche und Prozessrahmenbedingungen, passende Systeme auf der Basis einer Vielzahl von eigenen Standardgeräten zu fertigen.

Dazu zeigt DIAS mehrere innovative Systemlösungen auf der THERMPROCESS vom 16. bis 20. Juni 2015 in Düsseldorf. Die nur alle vier Jahre stattfindende Fachmesse mit GIFA, METEC und NEWCAST im Technologiemessen-Quartett zieht regelmäßig tausenden Fachexperten aus Eisen-, Stahl- und NE-Metallindustrie, Maschinenbau und weiteren Wirtschafts- und Forschungsbereichen an. Zur genauen Prozessüberwachung in der Metallurgie müssen häufig sehr unterschiedliche Temperaturen bereits ab 75 °C bis zu 3000 °C gemessen werden. Im hohen Temperaturbereich werden dieser Herausforderung Wärmebildkameras mit großem durchgängigem Messbereich, also ohne lästiges Umschalten, gerecht. Neben dem Standardmessbereich von 600 °C bis 1500 °C kann z. B. die PYROVIEW 512N von DIAS werkseitig auch auf einen durchgängigen Messbereich von 1400 °C bis 3000 °C eingestellt werden. Diese Highend-Temperaturen werden z. B. in den Hochöfen der Stahlwerke bei der Reduktion unliebsamer Stoffe aus den flüssigen Schmelzen erreicht.

Für die berührungslose Temperaturmessung des Gießstrahls bietet DIAS speziell basierend auf zwei digitalen Quotienten-Pyrometern die Systemlösung PYROCAST. Kombiniert mit einer Anzeige- und Auswerteeinheit, sowie parametrierbarer Software ist dieses Messsystem speziell für den Gießereieinsatz geeignet. Die eingesetzte Spezialoptik erfordert nur eine geringe Ausfüllung des Messfeldes und misst trotzdem exakt die Temperatur zwischen 700 °C bis 1800 °C. Gesteuert wird das System über den integrierten Webserver. Selbst im laufenden Prozess ist es so möglich Einstellungen über den Webbrowser, der sowohl Temperaturverlauf und Wertetabelle darstellt, zu optimieren. Das PYROCAST System gibt es in zwei Varianten.

Beim Schmieden ist die Temperatur zwischen 950 °C und 1250 °C maßgebend für die Qualität bei der Herstellung von oft sicherheitsrelevanten Bauteilen z. B. für die Automobilindustrie. Die Temperaturmessung der Schmiederohlinge erfolgt direkt am Ofenausgang. Da sich die Teile in Bewegung befinden, entwickelte DIAS mit Pyrometern eine Lösung, die sehr kurze Erfassungszeit, einen Maximalwertspeicher und sehr kleine Messfelder realisiert. Die Lösung z. B. auf Basis des Pyrometer DS 44N hat eine digitale Online-Schnittstelle RS-485, die die Vernetzung mehrerer Geräte in einem Bussystem ermöglicht. Auch bei verzunderten Schmiederohlingen sind sehr exakte Messungen und so das Aussondern von zu heißen oder zu kalten Teilen garantiert. Weiterhin werden alle zu schmiedenden Teile lückenlose dokumentiert.

Die seit langem bewährten und vielfältig eingesetzten Kompaktpyrometer der PYROSPOT Serie 44 von DIAS Infrared erfassen jetzt neu auch berührungslos Temperaturen bereits ab 75 °C. Damit sind sie Basis für Systemlösungen in Prozessen wie dem Vorwärmen, Vergüten, Anlassen und Härten in der Metall- und Stahlindustrie. Die Messung mit dem PYROSPOT DGE 44N erfolgt bei kurzen Wellenlängen, um emissionsgradbedingte Fehler auch bei rauen Umgebungsbedingungen zu minimieren.

Die vier Beispiele in Düsseldorf mit den zugehörigen Systembestandteilen (z. B. Spezial-Optiken, Spülvorsätze, Schutzrohre, Gehäuse, Schnittstellen und Software) zeigen die hohe Lösungskompetenz der DIAS-Entwickler und Ingenieure, die eine sehr flexible und qualitätssichere Integration der berührungslosen Temperaturmessung in die jeweiligen Kundenprozesse gestattet.

Zu den technischen Details der Geräte:

Hochtemperatur-Wärmebildkamera PYROVIEW 512N
• Hochdynamisches Si-NIR-Array
• Auflösung: 512 x 384 Pixeln
• Messfrequenz: bis 60 Bilder pro Sekunde
• Messbereiche: 600 °C bis 1500 °C oder 1400 °C bis 3000 °C
• Spektralbereich: 0,8 µm bis 1,1 µm
• Gehäuse: Aluminium-Kompaktgehäuse oder Edelstahl-Industriegehäuse
Technisches Datenblatt Wärmebildkamera PYROVIEW 512N | Gesamtüberblick über die DIAS Wärmebildkamera-Serie PYROVIEW

Gießstrahl-Temperaturmesssystem PYROCAST und PYROCAST PRO
• Variante 1 (PYROCAST): Quotienten-Pyrometer mit Lichtwellenleiter
• Variante 2 (PYROCAST PRO): Quotienten-Pyrometer mit Farb-Videokamera und rechteckigem Messfeld
• Temperaturmessbereich 700 °C bis 1800 °C
• Optional mit Luftspülvorsatz, Schutzrohr und Kühlgehäuse
• Anschlussbox mit 7-Segment-Anzeige
• Messergebnisse über Website aufrufbar
Prospekt PYROCAST Quotienten-Pyrometer-System für Gießereien | Gesamtüberblick über die DIAS Pyrometer-Serie PYROSPOT

Pyrometer PYROSPOT DGE 44N für Temperaturen ab 75 °C
• Kompakte IP 65-Edelstahlgehäuse
• Integriertes Laser-Pilotlicht für exakte Ausrichtung
• Verschiedene Optiken mit Distanzverhältnissen von bis zu 200 : 1
• Messfelddurchmesser ab 1,5 mm.
• Ansprechzeit von nur 5 ms
• Analoge Standard-Schnittstelle 0/4 bis 20 mA
• Busfähige RS-485-Schnittstelle mit Modbus RTU Protokoll
• Datenaufzeichnung in Echtzeit durch PC-Software PYROSOFT Spot
Technisches Datenblatt Pyrometer PYROSPOT DGE 44N | Gesamtüberblick über die DIAS Pyrometer-Serie PYROSPOT

DIAS Infrared GmbH ist Aussteller auf der THERMPROCESS 16. bis 20. Juni 2015
Messe Düsseldorf
Am Staad, 40474 Düsseldorf
Halle 10, Stand D78, Geöffnet täglich 10:00 – 18:00 Uhr

Bildnachweis: Jordache, Shutterstock.de