Metallindustrie

88 Tasten und unzählige Kombinationsmöglichkeiten für zwei Hände machen das Klavier zu einem der komplexesten zu spielenden Instrumente überhaupt. Doch komplex ist nicht nur das Spiel auf dem Klavier, sondern auch die Mechanik, die dahinter steckt. Besonders wichtig für die Klangerzeugung ist dabei der sogenannte „Klaviersaiten-Draht“, ein gezogener und zur Spirale gedrehter Federdraht, der um die Saiten gesponnen und durch den Hammeranschlag in Schwingung versetzt wird. Der so erzeugte Ton wird durch den Resonanzkörper verstärkt.

Damit ein unvergleichlicher und reiner Klang entsteht, werden hohe Qualitätsanforderungen an das Material gestellt. Bereits beim Rohmaterial wird eine sorgfältige Auswahl getroffen und verschiedene Kontroll- und Prüfmechanismen während der Herstellung des Federdrahts stellen die einwandfreie Qualität sicher. Denn Oberflächenfehler im Material wie z.B. Risse könnten den Klang negativ beeinflussen oder gar zum Bruch der Feder führen.

Damit die perfekte Symphonie entsteht, prüfen die Systeme DEFECTOMAT und CIRCOGRAPH den Federdraht auf längs-und querorientierte Oberflächenfehler. Das ganze geschieht mittels der zerstörungsfreien Wirbelstromtechnologie, mit der bereits winzig kleine Materialfehler zuverlässig ermittelt werden können. Unsichtbar tragen wir so zum perfekten Klang bei.

Zum Schneiden oder Fräsen von Metallen sind extrem harte und verschleißfeste Werkzeuge notwendig; die sogenannten Hartmetall-Werkzeuge. Als Hartmetalle werden Gefüge aus metallischen Hartstoffen wie Wolframkarbid und einem sogenannten Bindemetall, zum Beispiel Kobalt bezeichnet.

Um Hartmetall herzustellen, werden der metallische Hartstoff und der Binder in Pulverform gemischt und fein vermahlen. Anschließend wird das Granulat in Form gepresst und gesintert. Dabei wird der Binder erhitzt, bis er schmilzt und die Hohlräume zwischen den Karbiden ausfüllt. Es entsteht ein Rohling, der weiter bearbeitet werden kann, bis am Ende beispielsweise Wendeschneidplatten oder Gewindefräser daraus entstehen.

Ein Qualitätsmerkmal bei den Hartmetallen ist u.a. die Korngröße sowie die homogene Struktur der gesinterten Hartmetalle. Der KOERZIMAT von FOERSTER liefert durch die Bestimmung der Koerzitivfeldstärke und der Sättigungsmagnetisierung Information zu Korngröße und Gleichverteilung der Karbide im gesinterten Verbund. Dadurch wird sichergestellt, dass die Hartmetalle den hohen Qualitätsanforderungen entsprechen.

Was haben ein Windrad, ein Containerschiff und eine Bohrinsel gemeinsam?

Bei allen dreien wird für den Bau bzw. die Herstellung Dick-und Grobblech eingesetzt. Hergestellt wird das Blech im Stahlwerk. Als Ausgangsmaterial dienen große Blöcke aus Metall, sogenannte Brammen. Diese werden durch gewaltige Walzenpaare getrieben, deren Abstand immer weiter reduziert wird. Dies geschieht so lange, bis die gewünschte Blechdicke erreicht ist.

Dabei wird zwischen dem Warmwalz- und dem Kaltwalzverfahren unterschieden. Beim Warmwalzen wird das Material im glühenden Zustand verarbeitet. Dieses Verfahren kommt vor allem zum Einsatz, wenn das Blech eine größere Stärke haben soll. Das Kaltwalzen wird bei geringeren Stärken eingesetzt. Nach dem Walzen ist eine Qualitäts-und Fehlerprüfung der Bleche inzwischen Standard geworden, denn nur geprüftes Material findet beim Schiffsbau oder bei Windrädern Verwendung.

Das PLATEPROOF-Prüfsystem von FOERSTER untersucht die Bleche mittels wassergekoppelten Ultraschallverfahren auf laminare Ungänzen im Material, erfasst die Daten und verarbeitet sie entsprechend bis hin zur automatischen Bewertung nach wählbaren Standards. Die bisher größte von FOERSTER realisierte Prüfbreite liegt bei 5,4 m. Bleche mit dieser Breite werden vor allem im Schiffsbau und auf Bohrinseln verwendet oder auch für die Wände von chemischen Reaktoren sowie Kraftwerken.

So vielfältig wie die Anwendungen für Grobblech sind, so zahlreich sind auch die Produkte hinter deren Qualität der Name FOERSTER steht.

Haben Sie sich während einer Bahnfahrt schon einmal Gedanken darüber gemacht, wie die Schienen hergestellt werden, über die Sie kaum wahrnehmbar gleiten?

Während die allerersten Schienensysteme noch aus Holz gefertigt wurden, ist die Herstellung von Eisenbahn-Schienen heute Aufgabe von hochspezialisierten Schienen-Walzwerken. An die Schienen werden hohe Qualitätsanforderungen gestellt und nur hochwertiger Stahl kommt dabei zum Einsatz, der in mehreren Walzvorgängen in Form gebracht wird. Da die Schienen später einmal großen Belastungen ausgesetzt sind und viele Jahre halten sollen, ist es wichtig, dass die Schienen bereits bei der Herstellung auf Fehler im Material untersucht werden.

Aufgrund der Profil-Struktur der Schienen sind dazu spezielle Wirbelstrom-Prüfsysteme notwendig. Deshalb hat FOERSTER das Sensorsystem CIRCOSCAN entwickelt. Dahinter verbergen sich Rotierscheiben, die in Kombination mit der Prüfelektronik CIRCOGRAPH mittels Wirbelstromverfahren Schienen auf längsgerichtete Oberflächenfehler abtasten. Das Verfahren arbeitet dabei absolut zerstörungsfrei und berührungslos. So können Defekte frühzeitig erkannt und behoben werden. Zur Detektion quergerichteter Oberflächenfehler kann die Prüfelektronik um den DEFECTOMAT erweitert werden. Bei diesem System durchläuft die Schiene eine Prüfspule, die ebenfalls mittels Wirbelstrom das Material prüft. Mit dem neuen Ultraschallsystem erweitert FOERSTER die Produktpalette um ein Verfahren, das Innenfehler in den Schienen feststellen kann. Somit bietet FOERSTER eine komplette Lösung für die Qualitätskontrolle von Schienen an.

Von uns für Sie geprüft – damit die Bahnfahrt zum Vergnügen wird.

Application Notes - Ventilfederdraht