Verbundvorhaben: HTPgeox - Energieeffiziente Hochtemperaturprozesse für große und geometrisch komplexe Bauteile; Teilprojekt 1: Material- und bauteilspezifische Thermoprozessanalyse und -simulation
Zeitraum
2020-06-01 – 2024-05-31
Bewilligte Summe
228.974,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN2043A
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Gewinnung und Verarbeitung von Steinen und Erden, Feinkeramik, Glasgewerbe [EA3220]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)
Förderprogramm
Energie
Ziel des Projektes HTPgeox ist es, die Energieeffizienz von Hochtemperaturprozessen zur Herstellung großer und geometrisch komplexer Produkte durch Methoden der Digitalisierung zu optimieren. Für minimalen Energieverbrauch sollen die Thermoprozesse individuell ausgelegt und möglichst kontrolliert durchgeführt werden, um die Endformtreue und Schadensfreiheit der Produkte zu gewährleisten – jedes nicht verwendbare Produkt ist Energieverschwendung. Da der Einsatz aktiver Elektronik bei Temperaturen von >1000°C nicht möglich ist, setzt HTPgeox auf eine Kombination innovativer, indirekter Verfahren: Durch Modellierung des Material- und Bauteilverhaltens während der Temperaturbehandlung wird der Brennprozess vorab produktspezifisch auf minimalen Energieverbrauch optimiert. Für die Umsetzung im Produktionsofen wird ein Prozess-Monitoring aufgebaut, das die individuelle Ofenhistorie (Ofendaten und Positionierung auf dem Ofenwagen) jedes einzelnen Bauteils dokumentiert und mit der erzielten Produktqualität verknüpft. Die kontinuierliche Analyse der Daten soll kurzfristig Handlungsvorschläge zur Qualitätssicherung liefern und mittelfristig den Herstellprozess iterativ weiter verbessern. Das Energie-Einsparpotenzial der Methodik soll im Projekt am Beispiel von Sanitärkeramiken aufgezeigt werden.