Beschichten, Trocknen, Reinigen –
Induktive Ober­flächen­behandlung

Illustration Erwärmung einer Oberfläche

Für alle Oberflächenbehandlungen wie Beschichten, Trocknen oder Reinigen, egal ob mit oder ohne Vorwärmen, eignet sich die Induktionserwärmung ideal. Das Wirkungsprinzip ist dabei immer dasselbe: Die Wärme wird im Werkstück erzeugt.

Bei konventionellen Behandlungen der Oberfläche wirkt die Wärme von außen auf das Werkstück ein. Wird beispielsweise eine Oberfläche mit einer Deckschicht beschichtet und dann getrocknet oder ausgehärtet, trocknet die Oberfläche der Beschichtung als erstes.

Mit induktiver Erwärmung wird der Prozess dagegen umgekehrt, die Deckschicht trocknet von der Bauteiloberfläche her, die Oberfläche der Beschichtung bleibt am längsten feucht. Das hat den Vorteil, dass die flüchtigen Bestandteile der Beschichtung, die durch die Trocknung oder Aushärtung der Schicht nach außen entweichen sollen, bis zum Schluss ungehindert diffundieren können. Die Trocknung oder Aushärtung erfolgt damit schneller und zielgerichteter. Und auch die kosmetische Qualität der Oberflächenbeschichtung wird dadurch erhöht.

Der Einsatz induktiver Ober­flä­chen­be­hand­lung

Beschichten von Blechen, Drähten und Rohren
Induktion kann optimal für das Coating von Blechen, Drähten oder Rohren eingesetzt werden. Das Material wird dabei schonend bei hoher Leistungsdichte erwärmt, sodass große Durchlaufgeschwindigkeiten erzielt werden. Die Erwärmprozesse sind darüber hinaus auch leicht reproduzierbar. Schnelle Taktzeiten für eine effiziente Produktion.
Folienbeschichtung für die Batterieproduktion
Im Batteriesektor werden Folien für die Anoden- und Kathodenproduktion mit zum Teil hochempfindlichen Slurries beschichtet. Und für manche Batterietypen aus dem Feld Solid State ist Feuchtigkeit in der Produktion eine der größten Herausforderungen. In beiden Fällen ist die Induktion das Mittel der Wahl zum Aushärten/Trocknen der Slurry und dem Ausdampfen von etwaiiger Restfeuchtigkeit.
Leitervorwärmung
In der Kabelindustrie werden Kupfer- und Aluminiumdrähte vor der Isolierstoffbeschichtung induktiv vorgeheizt. Dies geschieht zum einen mit Hilfe von Induktoren in Form einer langen Zylinderspule, durch die der Draht hindurchgezogen wird. Zum anderen kann der Draht über Rollen geführt und als sogenannte kurzgeschlossene Sekundärwindung erwärmt werden, was den Vorteil eines hohen Wirkungsgrades hat. Anlagen dieser Bauart eignen sich auch für Stahldrähte und dünnwandige Stahlrohre.
Korrosionsschutz von Stahlrohren
Um Stahlrohre vor Korrosion zu schützen, erhalten sie eine Oberflächenbeschichtung aus Lack oder Kunststoff. Vor dem Beschichten werden die Rohre dabei erhitzt. Geschieht dies induktiv, so hat man den Vorteil, dass die Temperatur exakt geführt werden kann. Durch den Skin-Effekt konzentriert sich die Rohrerwärmung dann nur auf eine dünne Randschicht des Rohres. Die Zonen, die nicht erwärmt werden sollen, werden geschont und es kommt zu einer wesentlich höheren Qualität und geringerem Ausschuss. Die Energie, die dabei verwendet wird, ist deutlich geringer als bei herkömmlichen Erwärmungsmethoden.
Verzinnung von NE-Metallbändern
Um Nichteisenmetallbänder zu verzinnen, wird mit Erfolg die induktive Querfelderwärmung eingesetzt. Da hiermit eine hohe Leistungsdichte erzielt werden kann, sind auch die Bandlaufgeschwindigkeiten sehr hoch, und zwar ohne unzulässige Beeinflussung der metallurgischen und mechanischen Eigenschaften. Die Umsetzung ist dabei einfach, da die Himmelwerk Frequenzanlagen in ihrer Bauart sehr flexibel sind. Die Bedienung ist leicht erlernbar und intuitiv.

Unser Prozess

Induktion für Ihre Oberflächenbehandlungen

Welcher Generator ist der richtige? Wie könnte ein Induktor für Ihre Anwendung aussehen? Wir zeigen Ihnen, welche Vorteile induktive Oberflächenbehandlung für Sie haben könnte.

Zwei Mitarbeiter vor Anlage
Zwei Mitarbeiter an Whiteboard

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Induktive Erwärmung hat viele Vorteile für Ihr Unternehmen, Ihre Mitarbeitenden und die Umwelt. Nutzen Sie diese und setzen Sie ein Zeichen in Ihrer Branche.

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Seit 1950 wurden von Himmelwerk 19.000 Hochfrequenz- und Mittelfrequenzgeneratoren in alle Welt verschickt.
Wie viel CO₂ sparen sie eigentlich pro Jahr ein? Eine Rechnung.

Annahme 1: 25 % der Generatoren sind noch in Betrieb.

Annahme 2: Sie haben im Durchschnitt eine Leistung von 6 kW und damit eine Leistungsaufnahme von 7 kW.

Annahme 3: Die Generatoren sind 8 Stunden/Tag und 5 Tage/Woche in Betrieb.

Annahme 4: Induktive Erwärmung spart bis zu 40 % Energie ein im Vergleich zu konventionellen Methoden. Gehen wir mal von 30 % aus.

Bei diesen Annahmen sieht die Rechnung so aus:

Täglicher Energieverbrauch: 8 h x 7 kW = 56 kW

Energieersparnis am Tag: 56 kWh / 0,7 = 80 kWh; 80 – 56 = 24 kWh

Gesamtersparnis am Tag: 24 kWh x 4.750 Generatoren = 114.000 kWh

Gesamtersparnis pro Jahr: 220 Arbeitstage x 114.000 kWh = 25.080.000 kWh

Umrechnungsfaktor kWh/CO₂: 1 kWh ≈ CO₂-Äquivalenzwert von 0,485 kg Strom (Quelle: Umweltbundesamt, Climate Change 15/2022)

CO₂-Einsparung pro Jahr: 25.080.000 kWh x 0,485 kg = 12.163.800 kg