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DWD’s fully automatic MOSMIX product optimizes and interprets the forecast calculations of the NWP models ICON (DWD) and IFS (ECMWF), combines these and calculates statistically optimized weather forecasts in terms of point forecasts (PFCs). Thus, statistically corrected, updated forecasts for the next ten days are calculated for about 5400 locations around the world. Most forecasting locations are spread over Germany and Europe. MOSMIX forecasts (PFCs) include nearly all common meteorological parameters measured by weather stations. For further information please refer to: [in German: https://www.dwd.de/DE/leistungen/met_verfahren_mosmix/met_verfahren_mosmix.html ] [in English: https://www.dwd.de/EN/ourservices/met_application_mosmix/met_application_mosmix.html ]
Partikeldämpfer sind einfach zu bauende passive Dämpfungselemente. Hierbei werden Behältnisse mit granularen Partikel befüllt und an die schwingende Struktur angebracht oder darin integriert. Aufgrund der Schwingungen werden die Partikel in Bewegung versetzt und durch Reib- und Stoßvorgängen zwischen den Partikeln wird Energie dissipiert. Dies sind nichtlineare Effekte die zu einem hoch nichtlinearen Verhalten der Partikeldämpfer führen können. Partikeldämpfer sind einfach anzuwenden, auch bei schon existierenden Maschinen. Es konnte gezeigt werden, dass diese Dämpfer mindestens so effektiv wie andere Dämpfungsmethoden sein können. Die Mechanismen der Energiedissipation sind nicht auf eine einzelne Frequenz beschränkt sondern wirken über einen breiteren Frequenzbereich. Darüber hinaus sind Partikeldämpfer sehr anpassungsfähig, beispielsweise durch verschiedene Formen und Größen des Dämpferbehältnisses, der Anzahl der Partikel oder durch verschiedene Materialien. Die numerischen und experimentellen Analysen aus der ersten Projektphase haben gezeigt, dass der Großteil der dissipierten Energie durch Partikelstöße entsteht. Deshalb sollte die Stoßzahl so klein wie möglich sein, damit eine möglichst große Menge an Energie dissipiert. Um eine möglichst große Übertragung von kinetischer Energie der schwingenden Struktur auf die Partikel zu ermöglichen, sind schwere, metallische Partikel wie Stahl, Messing oder Wolfram zu bevorzugen. Für diese Materialien haben FE Simulationen gezeigt, dass die Stoßzahl für Partikel-Partikel Stöße recht hoch ist und somit die Menge an dissipierter Energie limitiert ist. Ein Weiterer großer Nachteil bei der Benutzung von metallischen Partikeln für Partikeldämpfer ist die Erzeugung von nicht unerheblichem Lärm durch die Partikelstöße. Es gibt bereits erste Versuche von Partikeldämpfern mit polymeren Granulaten. Allerdings wird aufgrund der geringeren Partikelmasse eine geringere Dämpfung der Struktur erzielt. Das Forschungsziel ist die Weiterentwicklung einer simulationsbasierten Entwicklungsmethode von verteilten Partikeldämpfern für die passive Schwingungsdämpfung von Leichtbaustrukturen und -maschinen. Dieses Projekt hat dabei das Ziel komplett neue hybride Partikeldämpfer zu entwickeln und zu bewerten. Dadurch werden weitere Freiheitsgrade bezüglich des Designs geschaffen, indem verschiedene Materialien verwendet werden und somit die Masse der Partikel und die Stoßzahl einzelner Partikelkollisionen teilweise entkoppelt voneinander sind. Hierbei sollte ein schweres metallisches Partikel mit einem viskoelastischen Material mit hoher Dämpfung gepaart werden. Durch diesen Ansatz entsteht eine komplett neue Designphilosophie, um kleine Partikeldämpfer zu erhalten, welche deutlich mehr Energie dissipieren als vergleichbare homogen Partikeldämpfer mit ähnlicher Masse. Als Nebeneffekt wird zudem erwartet, dass diese hybriden Partikeldämpfer deutlich geräuschärmer als die klassischen Partikeldämpfer sind.
Die Korrosionsschaeden an Denkmaelern aus Kupfer und Kupferlegierungen, Eisen (Gusseisen, Schmiedeeisen, Corten-Stahl, Edelstahl, Baustahl), Blei, Zink und Aluminium werden untersucht. Aus den gefundenen Schaeden lassen sich geeignete Restaurierungsmassnahmen ableiten. Die verfuegbaren Konservierungsprodukte, z.B. Lacke zum Schutz der Oberflaeche, Korrosionsinhibitoren werden durch Bewitterungsversuche ueberprueft.
technologyComment of brass production (CH): Production is basically done by melting the different metals. Due to the high vapour pressure of zinc and tin, parts of these inputs arise as air emissions. Filters are commonly used to abate these emissions.
Die traditionsreiche Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG stellt mit rund 135 Mitarbeitern qualitativ hochwertige Bänder und Rohre aus Messing- und Kupferlegierungen her. Um die von den weiterverarbeitenden Betrieben, z. B. aus der Elektro-, Automobil- und Sanitärindustrie, gewünschten Materialeigenschaften einzustellen, erfolgt nach der Bandherstellung durch Kaltwalzen von Bandguss eine Wärmebehandlung der Messingbänder in speziellen Glühöfen. Beim herkömmlichen Glühen unter Luftatmosphäre in horizontalen Bandschwebeöfen bilden sich Zinkoxidschichten auf den Messingbändern, die durch nachträgliches Beizen mit Chemikalien entfernt werden müssen. Gleichzeitig müssen die Bänder vor dem Glühen chemisch entfettet werden, um ölhaltige Oberflächenverunreinigungen aus dem Walzprozess zu entfernen. In der Summe werden so jährlich erhebliche Mengen an Chemikalien, wie Schwefel- und Salzsäure sowie Natronlauge eingesetzt und mehrere Tonnen Abfall aus der notwendigen Abwasseraufbereitung müssen entsorgt werden. Gleichzeitig sind der Glühprozess sowie der horizontale Bandtransport innerhalb der Öfen mit einem hohen Energieeinsatz und daraus resultierenden Kohlendioxidemissionen verbunden. Die Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG hat sich daher zum Ziel gesetzt, durch die Errichtung eines neuartigen Blankglühofens zur Wärmebehandlung von Messingbändern zukünftig deutlich weniger Energie und Chemikalien einzusetzen. Im Unternehmen wurde ein neuartiger gasbeheizter Vertikal-Blankglühofen für die energieeffiziente Wärmebehandlung von Messingbändern errichtet. Die grundsätzlich neue Idee besteht darin, in einer wasserstoffdichten Glühmuffel ein Düsensystem zu integrieren, welches es erlaubt, Messingbänder vertikal und hochkonvektiv unter Schutzgasatmosphäre mit 70 Prozent Wasserstoff und 30 Prozent Stickstoff sehr rasch und bei kürzestmöglicher Ofenlänge zu glühen. Dabei lassen sich die Glühtemperaturen zur Einstellung der gewünschten Festigkeitsstufen genau regulieren. Aufgrund des hohen Reduktionspotentials des verwendeten Wasserstoffs im Zusammenhang mit der Hochkonvektion im Glühraum kann die bisherige Entfettung der Messingbänder vor der Wärmebehandlung vollständig entfallen. Weiterhin findet im Gegensatz zur üblichen Wärmebehandlung unter Luftatmosphäre beim neuen Konzept bei den gängigsten Glühtemperaturen keine Bildung von Zinkoxidschichten auf den Oberflächen mehr statt, wodurch die Nachbehandlung durch Beizen entfällt. Lediglich bei Temperaturen über 650oC kann die erhöhte Zinkausscheidung auch im neuen Ofen technisch nicht verhindert werden. Daher müssen diese Bänder mit einem Zinkanteil über 20 Prozent weiterhin im bestehenden horizontalen Bandschwe- beofen wärmebehandelt und vor bzw. nach dem Glühen chemisch entfettet bzw. gebeizt werden. Dies betrifft jedoch nur rund 8,5 Prozent der Gesamtproduktion. Insgesamt ergeben sich durch die neuartige Wärmebehandlungsanlage im Vergleich zur Altanlage somit erhebliche Umweltentlastungen durch eingesparte Energiemengen in Höhe von jährlich 880 MWh Erdgas und 535 MWh Strom sowie durch Chemikalieneinsparungen von rund 6 Tonnen Schwefelsäure, 8 Tonnen Salzsäure und 11 Tonnen Natronlauge. So können rund 345 Tonnen CO2-Äquivalente im Jahr ver- mieden werden. Zusätzlich bewirkt ein verbessertes Handlingkonzept der Bänder eine Verringerung des Schrottaufkommens in der Produktion und damit eine Materialeinsparung von 5 Prozent des jährlich eingesetzten Messings. Durch den geringeren Materialeinsatz ergeben sich unter Berücksichtigung der Vorketten zur Herstellung des Messings zusätzliche 1.690 Tonnen CO2-Äquivalente, die pro Jahr vermieden werden. Für die verschiedenen Buntmetallhersteller in Deutschland besitzt das erfolgreich umgesetzte Vorhaben einen hohen Modellcharakter, weil die neuartige energieeffiziente Wärmebehandlungsanlage aus technischer Sicht neben Messing auch für andere gängige Buntmetall-Bänder aus Tombak, Neusilber, Bronze, Kupfer usw. einsetzbar ist. Das Vorhaben wurde mit 836.000 EUR aus dem Umweltinnovationsprogramms des Bundesumweltministeriums gefördert. Branche: Metallverarbeitung Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2010 - 2013 Status: Abgeschlossen
Die traditionsreiche Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG stellt mit rund 135 Mitarbeitern qualitativ hochwertige Bänder und Rohre aus Messing- und Kupfer-legierungen her. Um die von den weiterverarbeitenden Betrieben, z.B. aus der Elektro-, Automobil- und Sanitärindustrie, gewünschten Materialeigenschaften einzustellen, erfolgt nach der Bandherstellung durch Kaltwalzen von Bandguss eine Wärmebehandlung der Messingbänder in speziellen Glühöfen. Beim herkömmlichen Glühen unter Luftatmosphäre in horizontalen Bandschwebeöfen bilden sich Zinkoxidschichten auf den Messingbändern, die durch nachträgliches Beizen mit Chemikalien entfernt werden müssen. Gleichzeitig müssen die Bänder vor dem Glühen chemisch entfettet werden, um ölhaltige Oberflächenverunreinigungen aus dem Walzprozess zu entfernen. In der Summe werden so jährlich erhebliche Mengen an Chemikalien, wie Schwefel- und Salzsäure sowie Natronlauge eingesetzt und mehrere Tonnen Abfall aus der notwendigen Abwasseraufbereitung müssen entsorgt werden. Gleichzeitig sind der Glühprozess sowie der horizontale Bandtransport innerhalb der Öfen mit einem hohen Energieeinsatz und daraus resultierenden Kohlendioxidemissionen verbunden. Die Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG hat sich daher zum Ziel gesetzt, durch die Errichtung eines neuartigen Blankglühofens zur Wärmebehandlung von Messingbändern zukünftig deutlich weniger Energie und Chemikalien einzusetzen. Im Unternehmen wurde ein neuartiger gasbeheizter Vertikal-Blankglühofen für die energieeffiziente Wärmebehandlung von Messingbändern errichtet. Die grundsätzlich neue Idee besteht darin, in einer wasserstoffdichten Glühmuffel ein Düsensystem zu integrieren, welches es erlaubt, Messingbänder vertikal und hochkonvektiv unter Schutzgasatmosphäre mit 70 Prozent Wasserstoff und 30 Prozent Stickstoff sehr rasch und bei kürzestmöglicher Ofenlänge zu glühen. Dabei lassen sich die Glühtemperaturen zur Einstellung der gewünschten Festigkeitsstufen genau regulieren. Aufgrund des hohen Reduktionspotentials des verwendeten Wasserstoffs im Zusammenhang mit der Hochkonvektion im Glühraum kann die bisherige Entfettung der Messingbänder vor der Wärmebehandlung vollständig entfallen. Weiterhin findet im Gegensatz zur üblichen Wärmebehandlung unter Luftatmosphäre beim neuen Konzept bei den gängigsten Glühtemperaturen keine Bildung von Zinkoxidschichten auf den Oberflächen mehr statt, wodurch die Nachbehandlung durch Beizen entfällt. Lediglich bei Temperaturen über 650oC kann die erhöhte Zinkausscheidung auch im neuen Ofen technisch nicht verhindert werden. Daher müssen diese Bänder mit einem Zinkanteil über 20 Prozent weiterhin im bestehenden horizontalen Bandschwebeofen wärmebehandelt und vor bzw. nach dem Glühen chemisch entfettet bzw. gebeizt werden. Dies betrifft jedoch nur rund 8,5 Prozent der Gesamtproduktion. (Text gekürzt)
Aus oekologischen und oekonomischen Gruenden wird in der spannenden Fertigung zunehmend versucht, die Fertigungsverfahren im Hinblick auf die Minimierung des Kuehlschmierstoffeinsatzes zu optimieren bzw ganz auf Kuehlschmierstoffe zu verzichten. In verschiedenen Projekten wurden bereits die fuer die Bearbeitung von Stahl- und Aluminiumwerkstoffen notwendigen Werkzeuge und Technologien entwickelt, waehrend im Rahmen dieses Projektes erstmalig systematisch Untersuchungen zur Trockenbearbeitung oder Bearbeitung mit Minimalmengenkuehlschmierstoff (MMKS) von Buntmetallen durchgefuehrt werden. Dabei werden Werkzeuge unterschiedlicher Geometrie und Beschichtung eingesetzt. In entsprechenden Bearbeitungsversuchen zum Bohren und Gewindebohren in Messing wurde festgestellt, dass bei der reinen Trockenbearbeitung Aufbauschneiden und Verklebungen an den Freiflaechen der Werkzeuge auftreten, die durch den Einsatz eines Minimalmengenkuehlschmierstoffes weitestgehend vermieden bzw erheblich reduziert werden koennen, so dass auch mit unbeschichteten Werkzeugen gute Fertigungsergebnisse und -qualitaeten erzielt werden konnten. Um einen ungestoerten Prozessablauf zu gewaehrleisten, ist darueber hinaus eine sichere Spanabsaugung erforderlich, deren Effizienz bei relativ geringer Saugleistung in erster Linie durch eine gezielte Luftfuehrung bestimmt wird. Ziel des Forschungsvorhabens war es, die Fertigung von Praezisionsteilen aus Messing auf die Minimalmenbgenkuehlschmierung bzw. Trockenbearbeitung umzustellen. Die Grundlagenuntersuchungen wurden erfolgreich abgeschlossen, das Verfahren wurde erfolgreich in die Produktion ueberfuehrt.
Ausgangspunkt der Forschung war die nasschemische Herstellung (Abwandlung des Sol-Gel-Verfahrens) von Titanoxid und auch Zinkoxid als amorphe oder kristalline Metalloxid-Nanopartikel und deren optionale Weiterverarbeitung in konzentrierten Dispersionen unter Einsparung von Lösungsmitteln. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Smarsly konnte dabei in den vergangenen Jahren u.a. bemerkenswerte Fortschritte hinsichtlich der Mikrowellensynthese von Zirkoniumdioxid-Teilchen erreichen und die Ausbeuten erheblich steigern, so dass Produktionsmengen bis in den Kilogramm-Bereich / die Produktion im kg-Bereich im Labor möglich geworden ist (sind). An sich ist die Synthese auch noch weiterhin bis zu einem industriellen Level hochskalierbar, so dass die Produktion nicht nur im kg-Bereich, sondern zukünftig auch im Tonnen-Maßstab ermöglicht wird. Wesentliche Ziele sind die Nutzbarmachung des Mikrowellen-gestützten ZrO2-Syntheseverfahrens für weitere Partikel und Erzeugung von Nanokeramikschutzschichten auf unterschiedlichen Oberflächen. Weiterhin wird die Entwicklung eines Konzepts für das Recycling nicht verbrauchter Lösungsmittel nach einer Mikrowellensynthese fokussiert. Das Gesamtprojekt ist auf eine Laufzeit von 12 Monaten ausgelegt und gliedert sich in die folgenden zwei Projektabschnitte, welche jeweils die Hälfte der Projektdauer einnehmen werden: 1. Übertragung des Mikrowellen-gestützten ZrO2-Syntheseverfahrens auf ATO, GeO2, TiO2, YSZ 2. Herstellung hochreiner, kristalliner (ultra-)dünner Nanokeramikschutzschichten auf Basis von ZrO2/YSZ-Dispersionen auf verschiedenen Model-Substraten wie Aluminium, Messing, Stahl, Kunststoff (PC, PE, PP usw.).
Die Modellierung des Umweltprofils „Messing“ umfasst die Aufwendungen und Emissionen der Herstellung einer Messinglegierung bestehend aus 70 % Kupfer (Produktionsmix: 78 % Primär- und 22 % Sekundärkupfer) und 30 % Zink. Die Energieaufwendungen für die Schmelze und den Guss in Messingbarren wurden ebenfalls berücksichtigt. Alle prozessspezifischen Daten basieren auf Annahmen und Schätzungen.
<p> <p>Messingbänder können mit deutlich weniger Energie und Chemikalien-Einsatz hergestellt werden, als bisher. Das zeigt ein Modell-Projekt des Umweltinnovationsprogramms mit dem Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG, das Bänder und Rohre für die Elektro-, Automobil- und Sanitärindustrie herstellt.</p> </p><p>Messingbänder können mit deutlich weniger Energie und Chemikalien-Einsatz hergestellt werden, als bisher. Das zeigt ein Modell-Projekt des Umweltinnovationsprogramms mit dem Messingwerk Plettenberg Herfeld GmbH & Co. KG, das Bänder und Rohre für die Elektro-, Automobil- und Sanitärindustrie herstellt.</p><p> <p>Die Wärmebehandlung nach dem Walzen der Messingbänder kommt dank eines neuartigen gasbeheizten Vertikal-Blankglühofens nun mit etwa 880 Megawattstunden Erdgas pro Jahr weniger aus. Eine Schutzatmosphäre aus Wasserstoff und Stickstoff sorgt dafür, dass sich dabei auf den Messingbändern keine Zinkoxidschicht mehr bildet. Für das Entfernen dieser Schicht und das jetzt ebenfalls entfallende Entfetten der Bänder vor der Wärmebehandlung mussten bisher jährlich 6 Tonnen Schwefelsäure, 8 Tonnen Salzsäure und 11 Tonnen Natronlauge eingesetzt werden.</p> </p><p>Informationen für...</p>
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 38 |
| Land | 5 |
| Weitere | 3 |
| Wissenschaft | 8 |
| Zivilgesellschaft | 4 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Förderprogramm | 25 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 12 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 16 |
| Offen | 24 |
| Unbekannt | 3 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 41 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 1 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 13 |
| Keine | 20 |
| Webseite | 10 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 17 |
| Lebewesen und Lebensräume | 27 |
| Luft | 19 |
| Mensch und Umwelt | 42 |
| Wasser | 12 |
| Weitere | 43 |