Berührungslose Temperaturmessung zwischen 50°C und 2200°CInfrarot-Thermometer, Infrarotkameras und deren Anwendungen

Innovative Infrared Technology

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optris - Ihr partner im Bereich Infrarot-Temperaturmesstechnik

prozessüberwachung und Qualitätskontrollezu zeitgemäßen preisen

Die IR-Sensoren von Optris werden vielfach zur Über-wachung und Regelung von Fertigungsprozessen einge-setzt. Die Einrichtung von mehreren Messstellen (z.B. in oem-Lösungen) wird unseren Kunden durch eine zeit-gemäße preisgestaltung ermöglicht. Innovative Ideen wie ein umfangreiches Schnittstellenkonzept (analog + digital) stellen eine schnelle Parametrierung und einfache einbindung der messgeräte in den Prozess sicher. Folgende Vorteile ergeben sich durch den Einsatz der berührungslosen Temperaturmesstechnik:

Qualitätsverbesserung der ProdukteProzessoptimierung zur OutputsteigerungDokumentation des ProzessesEnergieersparnis

hochtemperaturanwendungen

Abb. 1: Blockschaltbild eines Infrarot-Thermometers

Abb. 2: Darstellung der sich angleichenden Emissionsgrade von blanken Metallen und den entsprechenden Metalloxiden

Abb. 3: Das Diagramm zeigt, wie hoch der Messfehler über die unterschiedlichen Wellenlängen ist, wenn der Emissionsgrad bei Metallen um 10% falsch eingestellt ist (Legende: LT = 8…14 µm; G5 = 5 µm; MT = 3,9 µm; 3M = 2,3 µm; 2M = 1,6 µm; 1M = 1,0 µm)

Der passende Sensor zu Ihrer messaufgabe

In fast allen industriellen Herstellungsverfahren stellt die Temperatur eine wichtige Größe dar. Das Einhalten vor-gegebener Prozesstemperaturen gewährleistet unter an-derem eine hohe Qualität der zu fertigenden Produkte. Die berührungslose Temperaturmessung über Infrarot hat sich dabei als Messtechnik etabliert. Gerade in Hoch-temperaturprozessen liefert sie zuverlässige, reprodu-zierbare messergebnisse. Die IR-Temperatursensoren (siehe Blockschaltbild in Abb. 1) kommen in klassischen Anwendungen der metall- und Glasindustrie zum Einsatz, aber auch in neuen Bereichen der Solar- und halbleiterindustrie sowie der medizintechnik. Optris stellt hier durch eine breite Produktpalette für die meisten Anwendungen das passende Gerät bereit. Die Messobjekt-Oberfläche bestimmt, welcher Sensor mit welcher Messwellenlänge geeignet ist (siehe dazu auch Abb. 2 und 3). Zur leichteren Orientierung hält sich die Broschüre an folgendes Farbschema:

8 - 14 μm hauptsächlich für nichtmetallische Oberflächen (Gerätetyp: LT)

7,9; 4,64; 4,24; 3,9 μm für spezielle Anwendungen (Gerätetypen: P7; F6; F2; MT)

5,0 μm für Glasoberflächen (Gerätetyp: G5)

2,3; 1,6; 1,0 μm hauptsächlich für metallische Oberflächen (Gerätetypen: 3M; 2M; 1M)

Innovated Infrared technology 3www.optris.de

anwendungsbeispiele in der metallindustrie

Instandhaltung

aufgabe: Frühzeitiges Erkennen der Abnutzung der Feuerfest-Materialien an Torpedowagen, Schlackewagen und Schmelzpfannen; geplante Instandhaltung ohne Gefahr von Durchbrüchen

prozesstemperatur: 300°C bis 600°C

empfohlener Sensor: optris PI160: Wärmebildkamera zur permanenten Überwachung und automatischen Alarmierung bei HotSpots an der Außenwand

Übersicht anwendungsbeispiele metallindustrie

1.

Kontrolle der Ausmauerung von Schlackewagen beim Herausfahren aus der Halle

anwendungen der metallindustrie

Hochofen / Schmelze Halbzeugfertigung Teilefertigung Behandlung / Montage

1.

1.

1.

Torpedowagen

Schlackewagen

Induktionstiegelofen

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anwendungen der metallindustrie

hot metal detection

aufgabe: Präzise Erfassung von heißen Objekten, z.B. zur Materialverfolgung oder Auswurfskontrolle aus der Form

prozesstemperatur: 150°C bis 900°C

empfohlener Sensor: optris CT 3M: schnelle Einstellzeit von 1 ms; zuverlässige Messung auch bei niedrigen Metalltemperaturen; großer Messbereichs- umfang

Walzstraße

aufgabe: Fortlaufende Messung der Umformtemperatur zwischen den einzelnen Walzen zur Prozess- optimierung und Qualitätssicherung

prozesstemperatur: 700°C bis 1100°C

empfohlener Sensor: 1. optris CTlaser 1M / 2M: Messung der

Blechtemperatur mit schnellem Pyrometer2. optris CTratio 1M: Quotientenpyrometer in der

Kühlzone, geringe Beeinflussung durch Dampf / Schmutz, Installation bis 250°C ohne Kühlung

3. optris CTratio 1M: Quotientenpyrometer zur Drahtmessung, präzise Messung selbst wenn der Draht nur 5% des Messflecks ausfüllt

Stranggussanlage

aufgabe: Kontrolliertes Abkühlen des Stranges in den Kühl- zonen, um Durchbrüche an der Außenhülle zu vermeiden und eine hohe Materialqualität zu sichern

prozesstemperatur: 800°C bis 1000°C

empfohlener Sensor: 1. optris CTratio 1M: Quotientenpyrometer in der

Kühlkammer, geringe Beeinflussung durch Dampf / Schmutz, Installation bis 250°C ohne Kühlung

2. optris CTlaser 1M: Messung der Außenhülle in der Auslaufzone und Nachregelung der Kühlzone

4.

2.

3.

Warmumformung von Blechen und Herstellung von Draht

Schnelle Erfassung einer Stahlbramme zur Material-verfolgung

Auslaufzone einer Stranggussanlage

© Stahl-Zentrum

© Stahl-Zentrum

3.

2.

4.

Stranggussanlage

Walzstraße

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anwendungen der metallindustrie

Formenguss

aufgabe: Gießstrahlmessung beim Abguss in die Form

prozesstemperatur: 1250°C bis 1600°C

empfohlener Sensor: optris CTratio 1M: Quotientenpyrometer mit geringer Beeinflussung durch Dampf / Schmutz; automatische Messwertanalyse über Software (kombinierte Auswertung über Peak Hold, Mittel-wertbildung etc.)

Gesenkformen

aufgabe: Messung der Temperatur des Rohlings vor demUmformen bzw. des Formteils nach dem Umformen / vor dem Lagern

prozesstemperatur: 700°C bis 1250°C

empfohlener Sensor: 1. optris CTlaser 1M: permanente Überwachung

durch stationäres Pyrometer2. optris P20 1M: sporadische Messung der Teile

durch Handgerät; Laser oder Zielfernrohr zum Anvisieren des Messobjekts

Umformteil nach dem Gesenkformen

Gießstrahlmessung während des Abgusses in eine Form

7.

5.

Tiefziehen

aufgabe: Permanente Werkzeug- und Blechtemperatur-messung vor dem Tiefziehen zur stabilen Prozessführung

prozesstemperatur: 200°C bis 350°C

empfohlener Sensor: optris CTlaser 3M: zuverlässige Messung auch bei niedrigen Metalltemperaturen; großer Messbereichs- umfang

6.

© Stahl-Zentrum

Innovative Infrared Technology

Badewannen als Tiefziehprodukt

Tiefziehen

5.

6.

7.

Gesenkformen

Formenguss

66

anwendungen der metallindustrie

Induktions-rohrschweißen

aufgabe: Sicherstellen einer hohen Schweißnahtqualität durch Temperaturerfassung der Rohrränder nach dem Induktor und vor den Stauchrollen

prozesstemperatur: 950°C bis 1450°C

empfohlener Sensor: optris CTratio 1M: Quotientenpyrometer zur konti-nuierlichen Erfassung und Regelung der Schweiß-nahttemperatur; geringe Beeinflussung durch Dampf; Installation bis 250°C ohne Kühlung

Temperaturüberwachung der Rohrränder kurz vor dem Verschweißprozess

Beschichten

aufgabe: Erwärmen des zu behandelnden Metall-Werkstücks auf Zieltemperatur vor dem Galvanisierungsbad zur Optimierung der elektrochemischen Reaktion

prozesstemperatur: 150°C

empfohlener Sensor: optris CTlaser 3M: zuverlässige Messung auch bei niedrigen Metalltemperaturen; großer Messbereichs- umfang; Laser zum Anvisieren des Messobjekts

9.

Induktionshärten

aufgabe: Einhalten eines optimalen Temperatur-Zeit-Verlaufs, um angestrebte Gefügestruktur des Metalls zu erreichen

prozesstemperatur: 700°C bis 1100°C

empfohlene Sensoren: 1. optris CTlaser 1M / 2M: permanente Temperatur-

überwachung; genaue Ausrichtung durch Laser; Elektronik ist durch abgesetzten Optikkopf gegen- über elektromagnetischer Strahlung geschützt

2. optris P20 1M / 2M: Handgerät für sporadische Temperaturmessungen; Laser oder Zielfernrohr zum Anvisieren des Messobjekts

Induktiv erwärmtes Rohr

© Stahl-Zentrum

8.

Verchromtes Getriebteil

10.

8.

10. 9.

InduktionshärtenInduktionsschweißen

Beschichten

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Übersicht Infrarot-messgeräte

Industrielles Zubehör

Kompaktserie

Kleine, kompakte Infrarot-Thermometer für den Einsatz in beengten sowie heißen Umgebungen

ab 95 €

hochleistungsserie

Infrarot-Thermometer mit höchster optischer Leistung sowie Doppellasern zur Messfleckausrichtung

ab 490 €

Infrarotkameras

Kompakte Wärmebild-kameras für schnelle Onlineanwendungen, inklusive Linescanner-Funktion

ab 2.690 €

handthermometer

Hochwertige tragbare Infrarot-Thermometer mit integrierter USB-Schnittstelle

ab 89 €

Montagewinkel, justierbarin einer Achse

Montagewinkel und -gabel, justierbarin zwei Achsen

Massivgehäuse(CSmicro, CT)

Kühlmantel(CTlaser, CSlaser)

Kühlgehäuse mit Hochtemperaturkabel(CTlaser, CSlaser, PI160)

Freiblasvorsätze Montageeinheit für Kühlgehäuse (Montageadapter und Schutzrohr)

Vorsatzlinsen und Austauschoptiken

Digitale Schnittstellen-module für Elektronikbox

Tragschienen-Montage-platte und geschlossener Gehäusedeckel für Elektronikbox

messgeräte und Zubehör

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Optris GmbHFerdinand-Buisson-Str. 14 • 13127 Berlin • GermanyTel.: +49 (0)30 500 197-0 • Fax: +49 (0)30 500 197-10Email: info@optris.de • Internet: www.optris.de

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