die fabrik

Die Fabrik

 

Hier erhalten Sie einen Überblick über eine Auswahl der Fertigungsmaschinen sowie der Technischen Gebäudeausrüstung in der ETA-Fabrik.

 

Werkzeugmaschinen

MAG XS211

Beschreibung

Modulares Horizontal-Hochgeschwindigkeitsfräsbearbeitungszentrum mit Corcom Motorspindel, Werkzeugmagazin und Bosch Rexroth MTX Steuerung. Die Werkzeugmaschine wurde im Rahmen des Forschungsprojektes MAXIEM energetisch analysiert und optimiert.

Energierelevante Kennzahlen

  • Baujahr: 2006
  • Elektr. Anschlussleistung: 65 kVA
  • Elektr. Leistung Hauptspindel: 26,4 kW
  • Elektr. Leistung Hydraulik: 2,8 kW
  • Elektr. Leistung KSS: 7,5 kW
  • Elektr. Leistung Rückkühler: 520 W

Einsparpotenzial

  • Einsatz von energie- und ressourcenschonenden Antrieben
  • Thermische Optimierung von Motorspindeln durch Filtern schalthandlungsbedingter Oberschwingungen
  • Retrofit von Hydraulik- und KSS-Komponenten mit Speicherladeschaltung oder drehzahlgeregelten Pumpen
  • Effiziente Regelstrategien
  • Bedarfsgerechte Kühlwasserbereitstellung und Abwärmerückgewinnung
  • Intelligente Standby-Schaltung
  • ca. 20 – 60 % Energieeinsparung je nach Betriebsmodus

EMAG VLC 100Y

Beschreibung

Dreiachsige, vertikale Pick-up-Drehmaschine für die Bearbeitung von Werkstücken mit einem Maximaldurchmesser von 100 mm und Revolver mit bis zu 12 angetriebenen Werkzeugen.

Energierelevante Kennzahlen

  • Baujahr: 2014
  • Elektr. Anschlussleistung: 30 kVA
  • Elektr. Leistung Hauptspindel : 19,5 / 12,5 kW (40/100% ED)
  • Elektr. Leistung Hydraulik: 1,1 kW
  • Elektr. Leistung KSS: 3 kW

Einsparpotenziale

  • Integrierte Energierückgewinnung und angepasste Technologien (Maschineninternes Thermomanagement, Komponentendesign für optimierte Energierückgewinnung, Energie- und Ressourceneffiziente Antriebe)
  • Externe energetische Vernetzung (Einbindung der Produktionsmaschine in das thermische und elektrische Fabriknetz)
  • Intelligente Abschaltautomatik und Regelung
  • Ca. 20-40 % Energieeinsparung je nach Betriebsmodus

EMAG VLC 100GT

Beschreibung

Vertikale Feinbearbeitungsmaschine (Drehen und Schleifen) für hochproduktive automatisierte Feinbearbeitung von Futterteilen bis 100 mm Durchmesser mit selbstbeladendem Pick-up-System

Energierelevante Kennzahlen

  • Elektr. Anschlussleistung: 36 kVA
  • Elektr. Leistung Hauptspindel: 19,5 / 12,5 kW (40/60% ED)
  • Elektr. Leistung Motorschleifspindel: 18 kW
  • Elektr. Leistung Außenschleifspindel: 14 kW
  • Elektr. Leistung Hydraulik: 1,1 kW
  • Elektr. Leistung KSS: 3,0 kW

Einsparpotential

  • Integrierte Energierückgewinnung und angepasste Technologien (Maschineninternes Thermomanagement, Komponentendesign für optimierte Energierückgewinnung, Energie- und Ressourceneffiziente Antriebe)
  • Externe energetische Vernetzung (Einbindung der Produktionsmaschine in das thermische und elektrische Fabriknetz)
  • Intelligente Abschaltautomatik und Regelung
  • Ca. 20-40 % Energieeinsparung je nach Betriebsmodus

 

Reinigungsmaschinen

MAFAC KEA

Beschreibung

5-seitige Spritzreinigungsmaschine in 1-Bad-Technik zur effektiven wässrigen Reinigung von Bauteilen und Oberflächen mit Trocknungssystemen.

Kennzahlen

  • Baujahr: 2013
  • Elektr. Anschlussleistung: 18-40 kVA
  • Elektr. Heizleistung (Bad): 10 kW
  • Elektr. Heizleistung (Heißgebläse): 8 kW

Einsparpotential

  • Externe energetische Vernetzung und Kreislaufführung von Abwärme (Badbeheizung, Beheizung von Trocknungsluft, Abwärmenutzung)
  • Intelligentes Lastmanagement
  • Niedrigtemperaturentfettung
  • Entwicklung energieeffizienter Trocknungsprozesse
  • Optimierung von Reinigungshilfsstoffen

MAFAC JAVA

Beschreibung

Kompaktmaschine zur effektiven wässrigen Reinigung von Bauteilen und Oberflächen, ausgestattet mit patentiertem rotierenden, mehrseitigen Spritzsystem und flutbarer Reinigungskammer sowie Ultraschall-Reinigungssystem und Warmluft-Impulsblastrocknungssystem.

Energierelevante Kennzahlen

  • Elektr. Anschlussleistung: 45 kVA

Einsparpotential

  • Externe energetische Vernetzung und Kreislaufführung von Abwärme (Badbeheizung, Beheizung von Trocknungsluft, Abwärmenutzung)
  • Intelligentes Lastmanagement
  • Niedrigtemperaturentfettung
  • Entwicklung energieeffizienter Trocknungsprozesse
  • Optimierung von Reinigungshilfsstoffen

cleanLaser CL-50

Beschreibung

Lasersystem zur präzisen und schonenden Oberflächen-Reinigung mit 2d Package und Integration in safeBOX Bearbeitungszelle.

Energierelevante Kennzahlen

  • Leistungsaufnahme: ~50 W

Einsparpotential

  • Energieeffiziente, automatisierte Lasertrockenreinigung anstatt Nassreinigung

 

Härteöfen

IVA

Beschreibung

Mit Erdgas beheizter, evakuierbarer Retorten-Kammerofen für vielseitigen Einsatz (u.a. thermochemische Wärmebehandlung z.B. Gasnitrieren oder Nitrocarburieren).

Energierelevante Kennzahlen

  • Baujahr: 2014
  • Heizleistung: 2x50 kW
  • Max. Ofentemperatur: 650° C
  • Elektr. Leistung Kühlluftventilator: 7,5 kW
  • Elektr. Leistung Verbrennungsluftgebläse: 2 kW
  • -Elektr. Leistung Spaltgasretorte: 4 kW
  • Elektr. Leistung Gasumwälzer: 5,5 kW

Einsparpotential

  • Angepasstes Ofenkonzept und verbesserte Prozessregelung (gepulste Nitrierkennzahlregelung mit bis zu 36% Einsparung NH_3)
  • Modifizierte Auslegung und Steuerung von Nebenaggregaten
  • Nutzung der Prozessabgase zur Ofenheizung (ca. 30% Energieeinsparung)
  • Rückgewinnung von Abwärme (Abgasfackel, Ofentürkühlung)
  • Rekuperatorprinzip: Verbrennungsluftvorwärmung zur Steigerung des feuerungstechnischen Wirkungsgrads von 60% auf 85%
  • insgesamt ca. 50% Einsparpotential

 

Thermisches Netz

Scherdel Absorptionskältemaschine

Beschreibung

Thermisch angetriebene Kältemaschine zur Bereitstellung von Kälteleistung.

Energierelevante Kennzahlen

  • Kälteleistung: 40 kW

Potential

  • Nutzung verschiedener Wärmequellen (z.B. Gasnitrierofen, Blockheizkraftwerk) aus dem zentralen Wärmenetz als Antrieb
  • Zentrale Bereitstellung von Kälte für das Kältenetz zur Kühlung des Gebäudes und der Produktionsmaschinen sowie Abwärme auf Warmwasserniveau z.B. für Gebäudeheizung

VSI-Speicher mit Schichtlader

Beschreibung

Vakuumsuperisolierte (VSI) Speicher mit sehr guten Dämmeigenschaften zur Speicherung von Wärme für das Heißwassernetz. Der Schichtlader sorgt für eine effiziente Einspeicherung von Heißwasser auf verschiedenen Temperaturniveaus.

Kennzahlen

  • Fassungsvermögen: 15.000 l

Potential

  • Einbindung des Speichers in das zentrale Heißwassernetz zur Speicherung von Abwärme sowie Verteilung von Lastanforderungen auf energetisch günstige Zeiten

HVFA-Betonspeicher

Beschreibung

Auslaugebeständige High Volume Fly Ash (HVFA)-Betonspeicher (Fluid- und Feststoffspeicher) zur Speicherung von Wärme und Kälte sowie zur Zwischenspeicherung von Abwärme.

Kennzahlen

  • Fassungsvermögen: 1x 25.000 l + 2 x 13.000 l
  • Bedarfsabhängige Anpassung des erforderlichen Speichervolumens
    • Sommerliche Kopplung der Speicher und Nutzung als Kaltwasserspeicher (51.000 l)
    • Winterliche Kaskadierung in Kältespeicher und Abwärmespeicher

Einsparpotential

  • Einbindung der Speicher in das zentrale Wärme- und Kältenetz für eine zeitliche Überbrückung unterschiedlicher Betriebs-/Energiezustände
  • Reduzierung der thermischen Leistung der thermischen Erzeuger durch Zwischenspeicherung

 

Gebäude

Gebäudehülle

Beschreibung

Dreischichtige Struktur der Gebäudehülle (Tragstruktur aus Stahlbeton-Pi-Platten, Mineralisierter Schaum als Dämmschicht, thermisch aktivierbare, vorgehängte, hinterlüftete Fassade aus mr-UHPC, System DUCON) mit thermisch aktivierbaren Gebäudeinnen- und Gebäudeaußenfassaden durch Kapillarrohrmatten (Niedertemperatur-Flächenheizung oder –kühler).

Potential

  • Energetische Vernetzung mit Kalt- und Warmwassernetz
  • Freie Kühlung und Verdunstungskühlung
  • Saisonale Steuerung des Wärmewiderstandes
  • Speicherung überschüssiger Prozessenergie
  • Energieeffiziente Raumtemperierung (Kühlen/Heizen)
  • Günstige Recycle-Eigenschaften durch Beton-Materialkombination
  • Modularer Aufbau für gute Erweiterbarkeit bei hoher Wirtschaftlichkeit und kurzer Bau-/Montagezeit

 

Sonstiges

Opel Ampera

Beschreibung

Im Rahmen der ETA-Fabrik von der Adam Opel GmbH bereitgestelltes viersitziges Elektro-Hybridfahrzeug.

Kennzahlen

  • Leistung: 111 kW (Elektromotor) / 63 kW (Benzinmotor)
  • Reichweite (elektrisch): 40-80 km
  • Verbrauch: 1,2 l/100km (für die ersten 100km), danach 4,8 l/100km

 

Schwungmassenspeicher

Typ ETA 290

Beschreibung

Der Schwungmassenspeicher vom Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau der TU Darmstadt dient dem Glätten von elektrischen Lastspitzen und der Reduktion der elektrischen Anschlussleistung der Fabrik. Es handelt sich hiebei um ein Versuchssystem vom Typ ETA 290.

schwungmassenspeicher1Energierelevante Kennzahlen

  • Drehzahl: 7500 - 1500 U/min
  • Energieinhalt: 1,4 kWh
  • Rotorgewicht: 150 kg
  • Elektrisch: 60 - 150 kW
  • Thermisch: 0,4 - 8 kW Kühlbedarf Luft und Wasser

Weiterführende Informationen zu Forschungarbeiten im Zusammenhang mit Energiespeichern erhalten Sie hier.