Das familiengeführte Unternehmen HDO Druckguß- und Oberflächentechnik GmbH in Paderborn wurde 1956 gegründet und ist Technologieführer im Bereich Zink-, Magnesium- und Aluminiumdruckguss mit dekorativen Oberflächen. Der größte Teil der HDO-Produkte wird in die Branchen Automobil, Sanitär, Hausgeräte und Konsumgüter verkauft. Bei der Herstellung von Aluminiumdruckgussteilen werden sogenannte Trennmittel bzw. Formtrennstoffe auf die metallischen Dauerformen innerhalb der Druckgießmaschine aufgetragen. Dies erleichtert das Ablösen des Gussteils von den Formwänden und dient gleichzeitig der Schmierung der beweglichen Formteile sowie einer optimalen Formfüllung, indem der Fluss des flüssigen Metalls verbessert wird. Jährlich werden im Unternehmen etwa 3.840 Liter Trennmittel bei der Produktion von Druckgussteilen eingesetzt. Diese Trennmittel enthalten u.a. verschiedene organische Bestandteile und Silikone, die beim Gießprozess beim Kontakt mit dem geschmolzenen Aluminium verdampfen. Sie belasten gemeinsam mit weiteren verdunstenden Stoffen im Gießprozess als organische Luftschadstoffe die Hallenluft. Arbeitsplatzmessungen zeigten, dass die Werte in der Hallenluft ohne Absaugung im Grenzwertbereich lagen. Im Aluminium-Druckgussbereich fehlt bis heute eine geeignete Reinigungstechnik, um diese organischen Emissionen, die oft auch eine Geruchsbelastung darstellen, aus der Abluft zu entfernen. Somit werden diese organischen Schadstoffe heute größtenteils über die Dachentlüftung an die Außenluft abgegeben oder verbleiben in der Hallenluft, was eine Belastung der Produktionsumgebung und der Arbeitsbereiche der Mitarbeiter darstellt. Ziel dieses geförderten Pilotprojekts war die Reduzierung der Schadstoffemissionen in der Hallenluft. Des Weiteren sollte die Maschinenabwärme der Druckgießmaschinen zurückzugewonnen und für Heizzwecke genutzt werden. Dafür wurde eine aktive Inluft-Reinigungsanlage (A.I.R.-Anlage) inklusive eines Wärmerückgewinnungssystems zur Abreinigung der Hallenluft installiert. Das Gesamtsystem besteht dabei aus der Ablufterfassungseinheit am Hallendach, einer dreistufigen Abluftfiltration mit neuartigen Edelstahlfaser-Filtermaterialien, einem Rotationswärmetauscher zur Wärmerückgewinnung und Anlagenkomponenten zur Einbringung temperierter Außen-Luft in den Arbeitsbereich. Durch die neue aktive Inluft-Reinigungsanlage konnten insbesondere die diffusen Emissionen besser erfasst und reduziert werden. So wurde eine deutliche Reduktion der als Dampf-Aerosol vorhandenen Kühlschmierstoffe erreicht. Durch die A.I.R- Anlage wurde eine Reduktion um den Faktor 10 im Vergleich zur Ausgangslage erreicht. Gleichzeitig konnte die Konzentration des aerosolförmigen Anteils für Gesamtkohlenstoff in der Abluft um 30-40 Prozent reduziert werden. Durch die Rückgewinnung der Maschinenabwärme aus der Hallenluft und ihre Nutzung für Heizzwecke kann nahezu vollständig auf fossile Heizbrennstoffe verzichtet werden, wodurch sich jährliche Energieeinsparungen von ca. 1 Gigawattstunde und CO 2 -Minderungen von jährlich ca. 287 Tonnen CO 2 ergeben. Das Vorhaben zeigt exemplarisch, dass durch die neue aktive Inluft-Reinigungsanlage eine deutliche Verbesserung der Arbeitsbedingungen für die Mitarbeiter erreicht wurde. Gleichzeitig wurde der Schadstoffeintrag an organischen Emissionen in die Umwelt verringert und ein erheblicher Beitrag zur Steigerung der Energieeffizienz geleistet. Es besteht eine sehr gute Übertragbarkeit dieser neuen Technik auf weitere Druckgussgießereien. Branche: Sonstiges verarbeitendes Gewerbe/Herstellung von Waren Umweltbereich: Luft Fördernehmer: HDO Druckguss- und Oberflächentechnik GmbH Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2014 - 2014 Status: Abgeschlossen
Das Projekt "Abluftfilterung an KKW nach schweren Stoerfaellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH, Laboratorium für Aerosolphysik und Filtertechnik durchgeführt. Kernschmelzunfaelle in KKW fuehren durch die Schmelzen-Betonreaktion zu einem Druckanstieg im Sicherheitsbehaelter. Eine Moeglichkeit, das Bersten des Sicherheitsbehaelters zu vermeiden, ist eine Abluftfilterung ueber Filterkomponenten zur Abscheidung von Radiojod und Aerosolen mit einem Volumenstrom, der zur Konstanthaltung des Druckes im SB ausreicht. Hierbei werden Filterelemente benoetigt, die hohe Abscheidewirkung bei hohen Temperaturen, hohem Strahlenpegel und Feucht- und Dampfgehalt haben.
Das Projekt "Teilvorhaben: Aufbereitung und Modellierung von Daten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ASCon Systems GmbH durchgeführt. In industriellen Metallbearbeitungsprozessen ist der Einsatz von Kühlschmierstoffen (KSS) zur Kühlung und Schmierung der Kontaktzone zwischen Werkzeug und Werkstück weit verbreitet. Hierdurch soll ein leistungsfähiger Prozess mit hoher Werkzeugstandzeit und geringem Ausschuss ermöglicht werden. Der KSS wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage gereinigt, temperiert und somit für den Prozess bereitgestellt, wobei entstandene KSS-Emissionen durch eine Abluftfiltration abgesaugt werden. Der Betrieb all dieser Systeme ist mit einem hohen Energiebedarf von durchschnittlich 30 bis 35 % des Gesamtenergiebedarfs verbunden. Obwohl verschiedene Ansätze bereits auf eine Erhöhung der Effizienz abzielen, betrachten diese Lösungen die Systeme meist unabhängig voneinander. Erst eine systemische Analyse ermöglicht es Zielkonflikte aber auch zusätzliche Einsparpotentiale aufzudecken. Das Projekt E-KISS zielt daher auf die ganzheitliche Erhöhung der Energie- und Ressourceneffizienz von mit KSS verbundenen Produktionssystemen. Hierzu soll im Sinne des Gedankens 'Industrie 4.0' die informationstechnische Vernetzung zwischen den Systemen durch Messung von u.a. Energie, Durchfluss, Temperatur etc. und Aufbau einer Messdatenbank verbessert werden. Die entwickelte Messinfrastruktur wird in Demonstratoren an der Universität sowie den industriellen Anwendungspartnern eingesetzt. Basierend auf den erhobenen Messdaten werden Zusammenhänge in generischen Modellen abgebildet und ein Simulationsmodell zur Unterstützung bei der Neuplanung oder Verbesserung aufgebaut. Des Weiteren wird eine automatische und bedarfsorientierte Steuerung und Regelung des KSS-Systems unter Nutzung von Ansätzen des maschinellen Lernens und automatischen Modellbildung umgesetzt. Die Verifizierung des Konzepts erfolgt durch eine prototypische Realisierung in den Demonstratoren.
Das Projekt "Betrieb energiebedarfsorientierte Kühlschmierstoffsysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik durchgeführt. In industriellen Metallbearbeitungsprozessen ist der Einsatz von Kühlschmierstoffen (KSS) zur Kühlung und Schmierung der Kontaktzone zwischen Werkzeug und Werkstück weit verbreitet. Hierdurch soll ein leistungsfähiger Prozess mit hoher Werkzeugstandzeit und geringem Ausschuss ermöglicht werden. Der KSS wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage gereinigt, temperiert und somit für den Prozess bereitgestellt, wobei entstandene KSS-Emissionen durch eine Abluftfiltration abgesaugt werden. Der Betrieb all dieser Systeme ist mit einem hohen Energiebedarf von durchschnittlich 30 bis 35 % des Gesamtenergiebedarfs verbunden. Obwohl verschiedene Ansätze bereits auf eine Erhöhung der Effizienz abzielen, betrachten diese Lösungen die Systeme meist unabhängig voneinander. Erst eine systemische Analyse ermöglicht es Zielkonflikte aber auch zusätzliche Einsparpotentiale aufzudecken. Das Projekt E-KISS zielt daher auf die ganzheitliche Erhöhung der Energie- und Ressourceneffizienz von mit KSS verbundenen Produktionssystemen. Hierzu soll im Sinne des Gedankens 'Industrie 4.0' die informationstechnische Vernetzung zwischen den Systemen durch Messung von u.a. Energie, Durchfluss, Temperatur etc. und Aufbau einer Messdatenbank verbessert werden. Die entwickelte Messinfrastruktur wird in Demonstratoren an der Universität sowie den industriellen Anwendungspartnern eingesetzt. Basierend auf den erhobenen Messdaten werden Zusammenhänge in generischen Modellen abgebildet und ein Simulationsmodell zur Unterstützung bei der Neuplanung oder Verbesserung aufgebaut. Des Weiteren wird eine automatische und bedarfsorientierte Steuerung und Regelung des KSS-Systems unter Nutzung von Ansätzen des maschinellen Lernens und automatischen Modellbildung umgesetzt. Die Verifizierung des Konzepts erfolgt durch eine prototypische Realisierung in den Demonstratoren.
Das Projekt "Teilvorhaben: Multikriterielle Prozessoptimierung und prototypische Implementierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Robert Bosch GmbH durchgeführt. In industriellen Metallbearbeitungsprozessen ist der Einsatz von Kühlschmierstoffen (KSS) zur Kühlung und Schmierung der Kontaktzone zwischen Werkzeug und Werkstück weit verbreitet. Hierdurch soll ein leistungsfähiger Prozess mit hoher Werkzeugstandzeit und geringem Ausschuss ermöglicht werden. Der KSS wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage gereinigt, temperiert und somit für den Prozess bereitgestellt, wobei entstandene KSS-Emissionen durch eine Abluftfiltration abgesaugt werden. Der Betrieb all dieser Systeme ist mit einem hohen Energiebedarf von durchschnittlich 30 bis 35 % des Gesamtenergiebedarfs verbunden. Obwohl verschiedene Ansätze bereits auf eine Erhöhung der Effizienz abzielen, betrachten diese Lösungen die Systeme meist unabhängig voneinander. Erst eine systemische Analyse ermöglicht es Zielkonflikte aber auch zusätzliche Einsparpotentiale aufzudecken. Das Projekt E-KISS zielt daher auf die ganzheitliche Erhöhung der Energie- und Ressourceneffizienz von mit KSS verbundenen Produktionssystemen. Hierzu soll im Sinne des Gedankens 'Industrie 4.0' die informationstechnische Vernetzung zwischen den Systemen durch Messung von u.a. Energie, Durchfluss, Temperatur etc. und Aufbau einer Messdatenbank verbessert werden. Die entwickelte Messinfrastruktur wird in Demonstratoren an der Universität sowie den industriellen Anwendungspartnern eingesetzt. Basierend auf den erhobenen Messdaten werden Zusammenhänge in generischen Modellen abgebildet und ein Simulationsmodell zur Unterstützung bei der Neuplanung oder Verbesserung aufgebaut. Des Weiteren wird eine automatische und bedarfsorientierte Steuerung und Regelung des KSS-Systems unter Nutzung von Ansätzen des maschinellen Lernens und automatischen Modellbildung umgesetzt. Die Verifizierung des Konzepts erfolgt durch eine prototypische Realisierung in den Demonstratoren.
Das Projekt "Teilvorhaben: Integration der Messinfrastruktur zur Prozessüberwachung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ONLINE Industrieelektrik und Anlagentechnik GmbH durchgeführt. In industriellen Metallbearbeitungsprozessen ist der Einsatz von Kühlschmierstoffen (KSS) zur Kühlung und Schmierung der Kontaktzone zwischen Werkzeug und Werkstück weit verbreitet. Hierdurch soll ein leistungsfähiger Prozess mit hoher Werkzeugstandzeit und geringem Ausschuss ermöglicht werden. Der KSS wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage gereinigt, temperiert und somit für den Prozess bereitgestellt, wobei entstandene KSS-Emissionen durch eine Abluftfiltration abgesaugt werden. Der Betrieb all dieser Systeme ist mit einem hohen Energiebedarf von durchschnittlich 30 bis 35 % des Gesamtenergiebedarfs verbunden. Obwohl verschiedene Ansätze bereits auf eine Erhöhung der Effizienz abzielen, betrachten diese Lösungen die Systeme meist unabhängig voneinander. Erst eine systemische Analyse ermöglicht es Zielkonflikte aber auch zusätzliche Einsparpotentiale aufzudecken. Das Projekt E-KISS zielt daher auf die ganzheitliche Erhöhung der Energie- und Ressourceneffizienz von mit KSS verbundenen Produktionssystemen. Hierzu soll im Sinne des Gedankens 'Industrie 4.0' die informationstechnische Vernetzung zwischen den Systemen durch Messung von u.a. Energie, Durchfluss, Temperatur etc. und Aufbau einer Messdatenbank verbessert werden. Die entwickelte Messinfrastruktur wird in Demonstratoren an der Universität sowie den industriellen Anwendungspartnern eingesetzt. Basierend auf den erhobenen Messdaten werden Zusammenhänge in generischen Modellen abgebildet und ein Simulationsmodell zur Unterstützung bei der Neuplanung oder Verbesserung aufgebaut. Des Weiteren wird eine automatische und bedarfsorientierte Steuerung und Regelung des KSS-Systems unter Nutzung von Ansätzen des maschinellen Lernens und automatischen Modellbildung umgesetzt. Die Verifizierung des Konzepts erfolgt durch eine prototypische Realisierung in den Demonstratoren.
Das Projekt "Teilvorhaben: Konzeption und Systemsimulation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik durchgeführt. In industriellen Metallbearbeitungsprozessen ist der Einsatz von Kühlschmierstoffen (KSS) zur Kühlung und Schmierung der Kontaktzone zwischen Werkzeug und Werkstück weit verbreitet. Hierdurch soll ein leistungsfähiger Prozess mit hoher Werkzeugstandzeit und geringem Ausschuss ermöglicht werden. Der KSS wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage gereinigt, temperiert und somit für den Prozess bereitgestellt, wobei entstandene KSS-Emissionen durch eine Abluftfiltration abgesaugt werden. Der Betrieb all dieser Systeme ist mit einem hohen Energiebedarf von durchschnittlich 30 bis 35 % des Gesamtenergiebedarfs verbunden. Obwohl verschiedene Ansätze bereits auf eine Erhöhung der Effizienz abzielen, betrachten diese Lösungen die Systeme meist unabhängig voneinander. Erst eine systemische Analyse ermöglicht es Zielkonflikte aber auch zusätzliche Einsparpotentiale aufzudecken. Das Projekt E-KISS zielt daher auf die ganzheitliche Erhöhung der Energie- und Ressourceneffizienz von mit KSS verbundenen Produktionssystemen. Hierzu soll im Sinne des Gedankens 'Industrie 4.0' die informationstechnische Vernetzung zwischen den Systemen durch Messung von u.a. Energie, Durchfluss, Temperatur etc. und Aufbau einer Messdatenbank verbessert werden. Die entwickelte Messinfrastruktur wird in Demonstratoren an der Universität sowie den industriellen Anwendungspartnern eingesetzt. Basierend auf den erhobenen Messdaten werden Zusammenhänge in generischen Modellen abgebildet und ein Simulationsmodell zur Unterstützung bei der Neuplanung oder Verbesserung aufgebaut. Des Weiteren wird eine automatische und bedarfsorientierte Steuerung und Regelung des KSS-Systems unter Nutzung von Ansätzen des maschinellen Lernens und automatischen Modellbildung umgesetzt. Die Verifizierung des Konzepts erfolgt durch eine prototypische Realisierung in den Demonstratoren.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Bereitstellung erneuerbaren CO2's und Untersuchung der daraus hergestellten Schmierstoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AUDI AG durchgeführt. Ziel der AUDI AG ist es mit Unterstützung der Verbundpartner die Grundlagen für die innovative Verwertung von CO2 voranzutreiben. Basierend auf der Förderrichtlinie CO2-Plus der Bundesregierung nachhaltige Produkte herzustellen, wird im Verbundprojekt von der AUDI AG Kohlendioxid aus Verbrennungsanlagen und aus der Atmosphäre bereitgestellt, welches anschließend von den beteiligten Forschungsinstitutionen in hochreiner Qualität den biologischen Prozessen zugeführt wird. Dahin gehend soll geklärt werden, welche Verwertungsstoffe für die industrielle Nutzung geeignet sind. Anschließend übernimmt die AUDI AG das praktische Testing am und im Automobil. Ökologisch und ökonomisch rentable Methoden stehen hierbei im Fokus der Forschung. Im Endergebnis soll somit langfristig die Homöoestasis der CO2-Produktion, Verwertung und Nutzung gewährleistet werden. Zur Unterstützung der effizienten Projektumsetzung werden von der AUDI AG im Arbeitspaket eins die Voraussetzungen für die Nutzung von CO2 in der Grundlagenforschung geschaffen. Hierbei wird einmal CO2 mittels eines CO2-Abscheiders aus der Atmosphäre gefiltert und in hochreiner Qualität den biologischen Prozessen zugeführt. Darüber hinaus stellt die AUDI AG Abgase vom Motorenprüfstand zur Verfügung, die anschließend abgefüllt und so der nachgelagerten Forschungsinstitution bereitgestellt werden. Die AUDI AG begleitet prozesshaft alle weiteren Projektschritte. Im Arbeitspaket neun ist die AUDI AG mit der industriellen Testung und anwendungstechnischen Prüfung der bereitgestellten Schmierstoffe durch die Firma Klüber Lubrication betraut. Dahin gehend sollen die Grundlagen rentabler ökonomischer und ökologischer Produkte geschaffen werden.
Das Projekt "CAROFIL: Entwicklung magnetisierbarer Filterkohlen zur hochselektiven Abscheidung von Partikeln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LTC - Lufttechnik Crimmitschau GmbH durchgeführt. Die Filtration von Bestandteilen aus Prozessmedien und Reststoffströmen ist ein Anwendungsbereich der aufgrund steigender qualitativer Anforderungen an Produkte sowie regulatorischer Vorgaben eine ständige Erweiterung und eine zunehmende Nachfrage erfährt. Dabei sind Bereiche wie die Abluftfiltration zur Minimierung von Gerüchen, die Abgasreinigung zur Reduktion von Schadstoffkonzentrationen oder aber die Abwasserreinigung bekannte und derartig adressierte Anwendungsfelder. Darüber hinaus sind zahlreiche Filtrationsgebiete im verarbeitenden Gewerbe gegeben, die enorme Ansprüche an den gegenwärtigen Stand der Technik bspw. in Bezug auf Standzeiten als auch Wartungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der Filtrationstechnologien stellen. Das hier vorgestellte Verbundvorhaben verfolgt die übergeordnete Zielstellung, eine innovative und vollständig neue Filtertechnologie zu entwickeln. Diese Filtertechnologie soll den gegenwärtigen Stand der Technik sowohl in Bezug auf Filtrationseigenschaften als auch die Anwendbarkeit deutlich übertreffen. Zur Erreichung dieser Zielsetzung hat sich ein schlagkräftiges Konsortium (DBFZ, TRIDELTA, LTC) gebildet, wobei jeder Partner ein firmenspezifisches Entwicklungsziel verfolgt und seine hervorragende Expertise einbringt. Dabei steht die Entwicklung eines Filtermaterials aus einem Eisen(0)-Kohlenstoff-Komplex, eines innovativen magnetischen Trägers, sowie einer hochselektiven Filteranlage im Mittelpunkt der Betrachtung. Der Lösungsweg zur Erreichung dieser Zielsetzung basiert zum einen auf dem partnerspezifischen Wissen und zum anderen auf der Synthese der Einzelleistungen zu einer gemeinsamen Technologie. Nur durch die Zusammenführung der Teilleistungen aus den Arbeitspaketen kann das Vorhabenziel erreicht werden. Dabei sind die Arbeitspakete entlang des Lebensweges der Technologie eingeordnet, beginnend mit der Grundlagenermittlung über die Technologieentwicklung und Erprobung bis hin zur abschließenden Bewertung.
Das Projekt "CAROFIL: Entwicklung magnetisierbarer Filterkohlen zur hochselektiven Abscheidung von Partikeln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TRIDELTA Hartferrite GmbH durchgeführt. Die Filtration von Bestandteilen aus Prozessmedien und Reststoffströmen ist ein Anwendungsbereich der aufgrund steigender qualitativer Anforderungen an Produkte sowie regulatorischer Vorgaben eine ständige Erweiterung und eine zunehmende Nachfrage erfährt. Dabei sind Bereiche wie die Abluftfiltration zur Minimierung von Gerüchen, die Abgasreinigung zur Reduktion von Schadstoffkonzentrationen oder aber die Abwasserreinigung bekannte und derartig adressierte Anwendungsfelder. Darüber hinaus sind zahlreiche Filtrationsgebiete im verarbeitenden Gewerbe gegeben, die enorme Ansprüche an den gegenwärtigen Stand der Technik bspw. in Bezug auf Standzeiten als auch Wartungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der Filtrationstechnologien stellen. Das hier vorgestellte Verbundvorhaben verfolgt die übergeordnete Zielstellung, eine innovative und vollständig neue Filtertechnologie zu entwickeln. Diese Filtertechnologie soll den gegenwärtigen Stand der Technik sowohl in Bezug auf Filtrationseigenschaften als auch die Anwendbarkeit deutlich übertreffen. Zur Erreichung dieser Zielsetzung hat sich ein schlagkräftiges Konsortium (DBFZ, TRIDELTA, LTC) gebildet, wobei jeder Partner ein firmenspezifisches Entwicklungsziel verfolgt und seine hervorragende Expertise einbringt. Dabei steht die Entwicklung eines Filtermaterials aus einem Eisen(0)-Kohlenstoff-Komplex, eines innovativen magnetischen Trägers, sowie einer hochselektiven Filteranlage im Mittelpunkt der Betrachtung. Der Lösungsweg zur Erreichung dieser Zielsetzung basiert zum einen auf dem partnerspezifischen Wissen und zum anderen auf der Synthese der Einzelleistungen zu einer gemeinsamen Technologie. Nur durch die Zusammenführung der Teilleistungen aus den Arbeitspaketen kann das Vorhabenziel erreicht werden. Dabei sind die Arbeitspakete entlang des Lebensweges der Technologie eingeordnet, beginnend mit der Grundlagenermittlung über die Technologieentwicklung und Erprobung bis hin zur abschließenden Bewertung.
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