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Stahlguss kontrollieren und optimieren

Mittels SAW Funksensorsystem wird die feuerfeste Schieberplatte zum intelligenten Informationsträger: Die Prozesskontrolle beim Stahlguss stellt bei hohen Temperaturen und rauen Bedingungen extrem große Herausforderungen an die RFID Technologie. Die CTR entwickelte eben hierfür ein Funk-Sensor System auf Oberflächenwellenbasis um die Regelung des Stahlflusses zu überwachen.

Kurzbeschreibung

Die Prozesskontrolle beim Stahlguss stellt bei hohen Temperaturen und rauen Bedingungen extrem große Herausforderungen an die RFID Technologie. Die CTR entwickelte eben hierfür ein Funk-Sensor System auf Oberflächenwellenbasis um die Regelung des Stahlflusses zu überwachen.

Projekthintergrund

Schieberplatten sind in der Stahlindustrie Temperaturen bis zu 1500°C, mechanischen Belastungen von mehreren Tonnen flüssigem Stahl und chemischen Angriffen ausgesetzt. Je nach Stahlqualität, Gießparametern und Gießzeit müssen die Schieberplatten, sobald ein kritischer Grad der Abnützung erreicht wurde, ausgetauscht werden. Ziel des Forschungsprojektes war es, den Zustand von Schieberplatten automatisiert und lückenlos zu überwachen, um individuelle Einsatzzeiten der Schieberplatten zu bestimmen und zu einer Minimierung von ungeplanten Gießpausen beizutragen.

Projektinhalt

Die automatisierte Prozesskontrolle von Schieberplatten stellt herkömmliche Silizium-basierende RFID-Technologien vor nicht bewältigbare Herausforderungen, da ihre Temperaturtauglichkeit mit max. + 250°C begrenzt ist. Die CTR entwickelte daher SAW Sensoren, welche rein passiv arbeiten und unter extremsten Beanspruchungen (Hitze, Staub, Erschütterungen, Strahlen) Informationen liefern. Das Stahlwerk kann folglich einzelne Schieberplatten identifizieren und den Materialfluss optimieren und besser kontrollieren. Die Funkverbindung ermöglicht die unkomplizierte und sichere Handhabung in der rauen Industrieumgebung, da weder Stecker noch Kabel benötigt werden. Zusätzlich kann durch eine Funk-Überwachung eine frühzeitige Erkennung von Systemfehlern erreicht werden, indem man den jeweiligen Temperaturverlauf mit dem Standard vergleicht. Die entwickelten RFID-Transponder auf SAW-Basis benötigen keine externe Energieversorgung (Batterie), können Temperaturen bis zu 400°C aushalten und sind zudem mit einer Temperatursensorfunktion ausgestattet.

Projektfakten

Multifirm Projekt: Surface Acoustic Wave Intelligent Slide Gate
Programm: COMET
Partner: RHI AG, Thyssen Group Steel AG
Teilprojekt: Intelligent Slide Gate (RHI AG, Thyssen Group Steel AG)
Start: Jänner 2008 
Dauer: 36 Monate

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