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LIMTECH: Projekt B5: Kohlendioxidfreie Entwicklung von Wasserstoff durch thermische Spaltung in metallischen Schmelzen

Bild zum Projekt LIMTECH: Projekt B5: Kohlendioxidfreie Entwicklung von Wasserstoff durch thermische Spaltung in metallischen Schmelzen

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. E. Baake (Teilprojekt ETP)

Researcher:

M.Sc. Tristan Fehling (Teilprojekt ETP)

Duration:

10/2012 – 09/2017

Funded by:

Helmholtz Gemeinschaft deutscher Forschungszentren

Brief description:

Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Optimierung einer Anlage zur Herstellung von Wasserstoff aus Kohlenwasserstoffen wie Methan oder Ethan durch thermische Spaltung in metallischen Schmelzen.

 

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REForCh - Resource efficient forging process chain for complicated high duty parts

Bild zum Projekt REForCh
- Resource efficient forging process chain for complicated high duty parts

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. Baake

Researcher:

Dipl.-Ing. S. Wipprecht

Duration:

01.10.2012 - 30.09.2014

Funded by:

EU - Seventh Framework Programme

Brief description:

Energy efficient flash reduced forging

 

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Teilprojekt T9 - "Rechnergestützte Auslegung von Induktoren für das Induktionshärten mittels Wasser-Luft-Spraykühlung"

 

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. D. Schlesselmann

Funded by:

DFG

Brief description:

Rechnergestützte Auslegung von Induktoren für das Induktionshärten mittels Wasser-Luft-Spraykühlung

 

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DoVor - Induktiv unterstütztes Laserschweißen

 

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. J. Neumeyer

Duration:

02/2011 - 07/2013

Funded by:

Fosta

Brief description:

Leistungsstarkes Fügen mit induktiver Unterstützung

 

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TEMPUS IV ER - PhD Education in Energy Efficient Electrotechnologies at Russian Universities

Bild zum Projekt TEMPUS IV ER - PhD Education in Energy Efficient Electrotechnologies at Russian Universities

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. S. Wipprecht

Duration:

15.10.2010 - 15.10.2013

Funded by:

European Commission

Brief description:

Reform of Higher Education through International University Cooperation

 

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Erzeugung ablauffreier Tragkraftverteilungen beim induktiven Schwebeschmelzen elektrisch leitender Stoffe

Bild zum Projekt Erzeugung ablauffreier Tragkraftverteilungen beim induktiven Schwebeschmelzen elektrisch leitender Stoffe

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. E. Baake

Researcher:

Prof. Dr.-Ing. O. Peşteanu

Duration:

01.09.2010- 31.08.2012

Funded by:

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Förderkennzeichen: BA 3565 / 3-1

Brief description:

Das Hauptziel dieses Forschungsvorhabens ist die Konzeption und Projektierung tiegelloser Levitations- und Kalttiegel-Schwebeschmelzöfen, mit den auch größere Massen kontaktlos geschmolzen werden können, wodurch die industrielle prozesstechnische Anwendung von Schwebeschmelzanlagen und Kalttiegel-Schmelzöfen erstmals ermöglicht wird.

 

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3D-Modellierung einer widerstandsbeheizten EFG-Ziehanlage

Bild zum Projekt 3D-Modellierung einer widerstandsbeheizten EFG-Ziehanlage

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. S. Wipprecht

Duration:

01.04.2008 - 31.12.2010

Funded by:

BMU 0325061B (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit)

Brief description:

Die Edge-defined Film-fed Growth-Technik ist ein effizientes und umweltschonendes Verfahren multikristalline Silizium-Wafer für die Photovoltaikindustrie zu produzieren. Die Temperaturverteilung mit Hilfe eines numerischen Modells zu bestimmen, ist das Ziel dieses Projektes.

 

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Laserstrahlwarmschweißen von Vergütungsstählen während des induktiven Härteprozesses

Bild zum Projekt Laserstrahlwarmschweißen von Vergütungsstählen während des induktiven Härteprozesses

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke (Teilprojekt ETP)

Researcher:

Dipl.-Ing. M. Mach (Teilprojekt ETP)

Duration:

03/2007 - 03/2009

Funded by:

Stiftung Stahlanwendungsforschung, Essen, koordiniert von der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V., Düsseldorf, Projekt P 746

Brief description:

Im Rahmen eines zweijährigen, durch die Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. geförderten Projektes, wurde in Kooperation mit dem Laserzentrum in Hannover ein neues Fertigungsverfahren entwickelt, mit dem Vergütungsstähle schneller und mit einer höheren Effektivität direkt während des induktiven Härteprozesses lasergeschweißt werden können.

 

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AvantSolar (Anlagen- und Verfahrensentwicklung sowie Absatz einer Neuen Technologie zur Kristallisation von Solarsilizium)

Bild zum Projekt AvantSolar (Anlagen- und Verfahrensentwicklung sowie Absatz einer Neuen Technologie zur Kristallisation von Solarsilizium)

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke (Teilprojekt ETP)

Researcher:

Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Ubbenjans (Teilprojekt ETP)

Duration:

01.07.2008 – 31.12.2010

Funded by:

Zukunftsfonds Berlin, F&E-Förderng des Landes Brandenburg, Europäischer Fonds für Regionalentwicklung (EFRE)

Brief description:

Mit einem neuen Herstellungsverfahren soll Silizium für die Photovoltaikindustrie billiger hergestellt werden können als bisher möglich.

 

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Induktionshärten von Schneckenwellen II

Bild zum Projekt Induktionshärten von Schneckenwellen II

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. T. Zedler

Duration:

01.06.2007 – 30.11.2009

Funded by:

Gefördert von Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AiF), Förderer-Nr.15107 N1+2

Brief description:

Das Härten von Schneckenwellen (eine Sonderform eines schrägverzahnten Zahnrads und ein Teil der Schneckengetriebe) wird angewendet, um eine ausreichende Zahnflanken- und Zahnfußfestigkeit sicherzustellen. In Rahmen des beantragten Projekts soll ein Gesamtkonzept einer induktiven Härteanlage für Schneckenwellen bis einschließlich einer Baugröße von 100mm unter wirtschaftlichen Aspekten entwickelt werden. Das Projekt wird in der Zusammenarbeit mit Ruhr-Universität Bochum und Fa. Eldec Schwenk Induction GmbH durchgeführt.

 

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DeVaPro - Development of a Variable Warm Forging Process Chain

Bild zum Projekt DeVaPro - Development of a Variable Warm Forging Process Chain

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. E. Baake (Teilprojekt ETP)

Researcher:

Dipl.-Ing. M. Mach (Teilprojekt ETP)

Duration:

01/2009 - 01/2011

Funded by:

Seventh Framework Programme of the European Union

Brief description:

Against the background of rising market opportunities for high quality warm forged products, in the project DeVaPro a warm forging process is developed, enabling the forges to produce more complex long flat geometries and thus making the warm forging technology more variable. Rolling operation and a new re-heating unit are integrated into the common process chain to be able to manufacture more complex geometries.

 

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Verbesserung der Betriebssicherheit von Induktions-Rinnenöfen durch Optimierung des Wärme- und Stofftransports

Bild zum Projekt Verbesserung der Betriebssicherheit von Induktions-Rinnenöfen durch Optimierung des Wärme- und Stofftransports

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. E. Baake

Researcher:

Dr.-Ing. M. Langejürgen

Duration:

01.01.2007 - 31.12.2008

Funded by:

Stiftung Industrieforschung in Köln (Projekt S760), Industriepartner: ABP Induction Systems, Calderys, Daimler, Georg Fischer (Mettmann), Georg Fischer (Leipzig), Otto Junker

Brief description:

Dreidimensionale numerische Simulation des Wärme- und Stofftransports im Indukions-Rinnenofen zur Optimierung des Betriebsverhaltens

 

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Theoretische und experimentelle Untersuchungen zum Schmelzen von bleifreiem faseroptischem Glas im Induktortiegel (MIKA)

Bild zum Projekt Theoretische und experimentelle Untersuchungen zum Schmelzen von bleifreiem faseroptischem Glas im Induktortiegel (MIKA)

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. B. Niemann

Duration:

3 Jahre

Funded by:

BMBF 03X4004C

Brief description:

Steigende Qualitätsanforderungen an optische Gläser verlangen alternative Verfah-ren zur Herstellung dieser speziellen Materialien. Neben einer extrem hohen Reinheit und einer homogenen Materialstruktur sind eine gute Prozesssteuerung die wichtigsten Eigenschaften für die Herstellung optischer Spezialgläser. Diese Gläser kommen z. B. bei Glasfaserkabeln zur Datenübertragung oder bei Linsen für diverse optische Geräte zum Einsatz. Das induktive Skull-Melting im Induktortiegel stellt hier eine hervorragende Methode zum Aufschmelzen und Synthetisieren dieser Glastypen dar.

 

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Induction Assisted Welding Technologies in Steel Utilization (INDUCWELD)

Bild zum Projekt Induction Assisted Welding Technologies in Steel Utilization (INDUCWELD)

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. M. Mach

Duration:

07/2005 - 06/2008

Funded by:

Research Programme of the Research Fund for Coal and Steel RFSR-CT-2005-00040

Brief description:

Das Ziel des Projektes war eine Verbesserung der schweißbarkeit höherfester Stähle durch induktiv unterstützte Schweißverfahren zu erreichen. Es wurden verschiedene Schweißverfahren wie z.B. Laser-, Hybrid- oder UP-Schweißverfahren untersucht und durch Kombination mit induktiver Erwärmung verbessert. Die Anwendungen reichen vom Stahl- und Anlagenbau über den Schiffbau bis hin zu schweren Baumaschinen.

 

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Kristallzüchtung im wandernden Magnetfeld - Entwicklung eines Industrieverfahrens zur Produktion verbesserter Halbleitermaterialien für luK- und Sensortechniken (KristMAG)

Bild zum Projekt Kristallzüchtung im wandernden Magnetfeld - Entwicklung eines Industrieverfahrens zur Produktion verbesserter Halbleitermaterialien für luK- und Sensortechniken (KristMAG)

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dr.-Ing. H. Kasjanow (Tätigkeit am Institut beendet)

Duration:

01.07.2005 – 30.06.2008

Funded by:

Zukunftsfond Berlin, F&E-Förderung des Landes Brandenburg und Europäischer Fond für regionale Entwicklung (EFRE)

Brief description:

Im Rahmen des Projektes wurde in Kooperation von IKZ, ETP, WIAS, Steremat und Auteam ein Heizer-Magnet-Modul (HMM) entwickelt, das gleichzeitig als Heizer und als Induktor bei der Kristallzüchtung verwendet wird. Das magnetische Wanderfeld wird eingesetzt, um erwünschte Konvektionseffekte in der Schmelze zu dämpfen und die Form der Kristallisationsfront (Phasengrenze) zwischen Schmelze und Kristall zu verändern und damit die Qualität und die Ziehgeschwindigkeit des Kristalls zu erhöhen.

 

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High Efficiency Aluminium Billet Heater (ALUHEAT)

Bild zum Projekt High Efficiency Aluminium Billet Heater (ALUHEAT)

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Researcher:

Dipl.-Ing. A. Ulferts

Duration:

01.06.2005 – 30.11.2008

Funded by:

EU 6. Rahmenprogramm Contract No. 013683

Brief description:

Aluminiumbolzen werden heute üblicherweise erwärmt mittels Gas oder Induktion, bevor sie zu Profilen für die Bereiche Gebäude, Fassaden, Rauminnenausstattung, technische Anwendungen u.ä. im Strangpressverfahren verformt werden. Moderne Induktionserwärmer weisen umfassende Vorteile gegenüber Gaserwärmern auf, allerdings werden auch hierbei nur 50 – 60% der eingesetzten Energie in dem Bolzen in Wärme umgesetzt. Im Rahmen des Projektes wurde ein neues Konzept mit Einsatz von Supraleitung entwickelt, mit dem eine Verbesserung der Energieübertragung auf den Bolzen auf über 90% möglich ist. Die vom ETP mit weiteren 8 europäischen Partner unter der Federführung des Forschungslabors SINTEF durchgeführten Untersuchungen bestätigen die Effizienz des neuartigen Konzeptes und die Realisierbarkeit. Bei einer umfassenden Realisierung des Konzeptes in der Metall verarbeitenden Industrie lässt sich damit erheblich Energie einsparen.

 

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Entwicklung eines Gießverfahrens zur Erzeugung elektromagnetisch induzierter Gradierungen primärer Siliziumausscheidungen in Aluminiumbauteilen während der Erstarrung (EIS)

Bild zum Projekt Entwicklung eines Gießverfahrens zur Erzeugung elektromagnetisch induzierter Gradierungen primärer Siliziumausscheidungen in Aluminiumbauteilen während der Erstarrung (EIS)

Supervisor:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke (Teilprojekt ETP)

Researcher:

Dr.-Ing. M. Langejürgen (Teilprojekt ETP, Tätigkeit am Institut beendet)

Duration:

01.04.2004 - 30.09.2007

Funded by:

BMBF Förderkennzeichen 03X3002

Brief description:

Das EIS-Verfahren (EIS = Electromagnetic induced segregation) dient zur Erzeugung von inhomogenen Bauteilen mit einstellbaren Eigenschaften. So lassen sich im Bereich des Leichtmetallgusses extrem leichte, aber trotzdem hoch beanspruchbare Bauteile herstellen. Dieses auch Gradientenguss genannte Verfahren basiert auf unterschiedlichen Kräften, die ein elektromagnetisches Feld auf Stoffe mit verschiedenen elektrischen Leitfähigkeiten ausübt. Hierdurch entsteht eine Relativbewegung der Hartstoffe, die durch die Ausprägung des Magnetfeldes gesteuert werden kann. Als Hartstoff dient in diesem Fall das primär ausscheidende Silizium einer leicht übereutektischen AlSi-Legierung.

 

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