01 / Schmelztechnik
Induktives Schmelzen
Tiegelöfen und Rinnenöfen als abgestimmtes Gesamtsystem.
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Engineering Induction. Powering Industry.
Induktionssysteme
für industrielle
Prozesse.
Von der Leistungselektronik über den Schwingkreis und die Induktionsspule bis zur kontrollierten Erwärmung oder Metallschmelze.
HBB Induction Engineering
Ein System. Vier Disziplinen.
Eine technische Verantwortung.
Induktionsanlagen funktionieren dann überzeugend, wenn Prozess, Ofen, Induktor und Energieversorgung nicht getrennt betrachtet werden.
HBB Induction verbindet diese Bereiche zu einem durchgängigen Engineeringansatz – für Neuanlagen, Modernisierungen und die gezielte Optimierung bestehender Systeme.
Technische Grundlagen
Vier Größen bestimmen das Erwärmungsergebnis.
Eine Induktionsanlage wird nicht allein nach Leistung ausgewählt. Werkstoff, Frequenz, Spulengeometrie und Prozesszeit bilden ein zusammenhängendes System. Genau diese Wechselwirkungen stehen am Anfang der Auslegung von HBB Induction.
Materialeigenschaften
Elektrische Leitfähigkeit, spezifischer Widerstand und magnetische Permeabilität verändern die Kopplung und den Energieeintrag.
- Werkstoff und Legierungszustand
- Temperaturabhängige Kennwerte
- Magnetisches Verhalten und Curie-Bereich
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Frequenz & Eindringtiefe
Die Frequenz beeinflusst, wie oberflächennah oder tief die induzierte Leistung im Werkstück beziehungsweise in der Schmelze wirkt.
- Bauteilabmessung und Erwärmungszone
- Oberflächen-/Kern-Temperatur
- Passender Arbeits- und Resonanzbereich
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Geometrie & Kopplung
Der Abstand zwischen Induktor und Werkstück sowie die Feldführung bestimmen Leistungsübertragung und Temperaturverteilung.
- Spulenform und Windungszahl
- Kopplungsspalt und Feldkonzentration
- Mechanische Toleranzen und Handling
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Leistung & Prozesszeit
Leistung, Taktzeit und Wärmeleitung müssen gemeinsam betrachtet werden, damit der Zielzustand sicher erreicht wird.
- Energie- und Leistungsbilanz
- Aufheizkurve und Haltezeit
- Messung, Regelung und Reproduzierbarkeit
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Induktives Schmelzen
Ofentechnik, die vom Prozess her gedacht wird.
Material, Schmelzleistung, Betriebsweise und vorhandene Infrastruktur bestimmen das passende Ofen- und Energiekonzept. HBB Induction bearbeitet dabei nicht nur den Ofen, sondern auch Energieversorgung, Kühlung, Schutz und Automation.
Tiegelöfen
Auslegung flexibler Ofensysteme zum Schmelzen, Warmhalten und Bereitstellen von Eisen- und Nichteisenmetallen.
- Nutzinhalt, Schmelzleistung und Chargenfolge
- Spule, Joche, Tiegel und Kippkonzept
- Temperaturführung und Betriebsweise
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Rinnenöfen
Systemkonzepte für kontinuierliche Schmelz- und Warmhalteprozesse mit hoher thermischer Stabilität.
- Induktor- und Rinnengeometrie
- Leistungsdichte und Badbewegung
- Wechsel-, Wartungs- und Zustellkonzept
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Induktoren & Spulen
Elektromagnetische und thermische Auslegung der Bauteile, die die Energie unmittelbar in das Metall übertragen.
- Leiterquerschnitt und Stromdichte
- Wasserkühlung und Druckverlust
- Isolation, Feldführung und Überwachung
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Anpassung & Kompensation
Elektrische Abstimmung von Ofen, Transformator, Umrichter und Kondensatorbank auf den vorgesehenen Betriebspunkt.
- Lastkennlinie und Frequenzbereich
- Schwingkreis und Kompensationsstufen
- Kabel, Stromschienen und Anschlusskonzept
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Kühlung & Schutz
Überwachungs- und Schutzkonzepte für einen kontrollierten und verfügbaren Ofenbetrieb.
- Durchfluss, Temperatur und Differenzdruck
- Erdschluss- und Isolationsüberwachung
- Sensorik, Grenzwerte und Verriegelungen
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Modernisierung & Optimierung
Technische Erneuerung vorhandener Anlagen mit möglichst weitgehender Nutzung bestehender Infrastruktur.
- Bestandsaufnahme und Messkampagne
- Umrichter-, Steuerungs- und HMI-Retrofit
- Melt-Rate, Energiebedarf und Verfügbarkeit
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Induktives Erwärmen
Präzise Wärme – schnell und reproduzierbar.
HBB Induction konzentriert sich beim induktiven Erwärmen auf zwei klare Anwendungen: das kontrollierte Vorwärmen industrieller Bauteile und die leistungsstarke Erwärmung von Rohlingen für den Schmiedeprozess.
WerkstücknahAuslegung beginnt bei Material, Geometrie und Zieltemperatur
ProzesssicherDefinierte Temperaturverteilung bei reproduzierbarer Taktzeit
KomplettGenerator, Induktor, Kühlung, Handling und Automation aus einem Konzept
Zwei Anwendungen · Volle Kompetenz
Vorwärmen und Schmieden – vollständig durchdacht.
Definierte Prozessvorbereitung
Induktives Vorwärmen
Bauteile kontrolliert, schnell und reproduzierbar auf die Temperatur des nächsten Prozessschritts bringen.
HBB Induction entwickelt Vorwärmsysteme vom Werkstück aus. Material, Geometrie, Start- und Zieltemperatur sowie die verfügbare Taktzeit bestimmen Frequenz, Leistung, Induktor und Regelstrategie. Das Ergebnis ist kein Standardgenerator, sondern ein abgestimmter Erwärmungsprozess.
Typische Anwendungen
- Voll- oder Teilerwärmung von Stangen, Rohren, Profilen und Einzelbauteilen
- Stationäre Erwärmung oder kontinuierlicher Durchlauf
- Stahl, Edelstahl sowie ausgewählte Nichteisenmetalle
- Einbindung vor einem nachgelagerten industriellen Prozess
Engineering durch HBB Induction
- Ermittlung von Energiebedarf, Leistung und Erwärmungszeit
- Auswahl der Frequenz nach Werkstoff und Bauteilgeometrie
- Induktorentwicklung inklusive Kühlung und Feldführung
- Pyrometrie, Temperaturregelung, Rezeptur und Dokumentation
Gezieltes TemperaturfensterKurze TaktzeitenReproduzierbare Qualität
Wärme für die Umformung
Induktive Schmiedeerwärmung
Knüppel, Stangen und Rohlinge gleichmäßig auf Schmiedetemperatur erwärmen – abgestimmt auf Takt und Umformprozess.
Beim Schmieden entscheidet die Temperaturverteilung über Umformbarkeit, Werkzeugbelastung und Bauteilqualität. HBB Induction legt Generator, Mehrzoneninduktor, Materialtransport und Temperaturüberwachung als eine Einheit aus – vom ersten Rohling bis zum stabilen Serienbetrieb.
Typische Anwendungen
- Rund- und Vierkantknüppel, Stangenabschnitte und Schmiederohlinge
- Vollständige Erwärmung oder definierte Teil- und Endenerwärmung
- Ein- und Mehrzonenanlagen für unterschiedliche Abmessungen
- Automatische Beschickung, Vereinzelung und Übergabe an die Schmiedepresse
Engineering durch HBB Induction
- Auslegung auf Werkstoff, Querschnitt, Zieltemperatur und Durchsatz
- Bewertung von Oberflächen-/Kern-Temperatur und Temperaturgradienten
- Abstimmung von Induktorlänge, Leistungsteilung und Zonenregelung
- SPS-Integration, Stauüberwachung und lückenlose Prozessdaten
Homogenes WärmeprofilStabiler MaterialflussSicherer Serienprozess
Der Weg zur Anlage
Aus Prozessdaten wird ein belastbares Erwärmungskonzept.
- 01Bauteil verstehen
Werkstoff, Geometrie, Ausgangs- und Zieltemperatur erfassen.
- 02Wärmeprofil auslegen
Frequenz, Leistung, Zeit und Temperaturverteilung bestimmen.
- 03System entwickeln
Induktor, Umrichter, Kühlung und Handling aufeinander abstimmen.
- 04Prozess absichern
Regelung, Messung, Rezepte und Inbetriebnahme praxisnah umsetzen.
Umrichtertechnik
Leistung, Frequenz und Regelung aus einem System.
Der Umrichter ist nicht nur eine Energiequelle. Er bestimmt, wie schnell die Leistung geregelt wird, in welcher Tiefe die Energie wirkt und wie sicher der Prozess auf wechselnde Lasten reagiert. HBB Induction betrachtet deshalb Netzeinspeisung, Leistungsteil, Schwingkreis, Kühlung und Automation als eine elektrische Einheit.
Systemarchitektur
Vom Werksnetz bis zum induktiven Prozess.
Jede Stufe beeinflusst Strom, Spannung, Frequenz, Verluste und Anlagenverfügbarkeit. Die Auslegung von HBB Induction beginnt deshalb mit der Last und endet nicht am Schaltschrank.
- 01Netz & TransformatorAnschlussleistung · Spannung · Phasenverschiebung
- 02Gleichrichtung & DC-LinkWelligkeit · Energiespeicher · Drossel
- 03LeistungsteilIGBT · MOSFET · Thyristor · Direktumrichter
- 04Matching & SchwingkreisTransformator · Kondensatoren · Resonanz
- 05Induktor oder OfenKopplung · Prozessleistung · Temperatur
Umrichtertechnik im Detail
Neun Bausteine für eine belastbare Energieversorgung.
Netzanbindung & Transformatoren
Auslegung der Einspeisung vom Werksnetz bis zum Leistungsteil – abgestimmt auf Netzrückwirkungen, Kurzschlussleistung und die dynamische Last der Induktionsanlage.
- Netzdaten, Leistungsbilanz und Anschlussleistung
- 6-/12-Puls-, Mehrwicklungs- und Trenntransformatoren
- Oberschwingungen, Blindleistung und Schutzkonzept
- Kabel, Stromschienen und Einspeisefelder
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Gleichrichter & DC-Zwischenkreis
Dimensionierung von Gleichrichtung, Drosseln, Kondensatoren und Vorladung für einen stabilen Zwischenkreis bei Lastsprüngen und industrieller Dauerbelastung.
- Dioden-, Thyristor- oder aktive Gleichrichtung
- Spannungs- und Stromwelligkeit im Zwischenkreis
- Kapazität, Glättungsdrossel und Entladung
- Vorladung, Messung und Überspannungsschutz
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
IGBT- & MOSFET-Umrichter
Transistorbasierte Leistungsteile für schnell regelbare Mittel- und Hochfrequenzanwendungen – vom Vorwärmen bis zur leistungsstarken Schmiede- und Schmelzanlage.
- Halb- und Vollbrücken, Serien- oder Parallelresonanz
- Schaltfrequenz, Totzeit und Kommutierungsreserve
- Halbleiterverluste und thermische Dimensionierung
- Modulare Leistungseinheiten und Redundanzkonzepte
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Thyristor- & Direktumrichter
Robuste Umrichterkonzepte für hohe Leistungen und niedrige Arbeitsfrequenzen, insbesondere für große Schmelzöfen, Rinnenöfen und anspruchsvolle Retrofit-Projekte.
- Netzgeführte und lastgeführte Topologien
- Direkte Frequenzumformung ohne klassischen DC-Link
- Kommutierung, Zündwinkel und Stromregelung
- Mehrbrückenbetrieb und geregelte Leistungsausgänge
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Schwingkreis & Leistungsanpassung
Elektrische Abstimmung von Umrichter, Transformator, Kondensatorbank und Last, damit Energie verlustarm und innerhalb sicherer Strom- und Spannungsgrenzen übertragen wird.
- Lastkennlinie, Resonanzpunkt und Frequenzfenster
- Kondensatorbank und Kompensationsstufen
- Anpasstransformator, Kabel und Stromschienen
- Messung von Phasenlage, Impedanz und Güte
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Mehrfachausgänge & Leistungsteilung
Architekturen mit mehreren unabhängig regelbaren Ausgängen für Mehrzonen-Erwärmung, parallele Ofenversorgung oder flexible Produktions- und Redundanzkonzepte.
- Ein Umrichter – mehrere Lasten oder Leistungszweige
- Synchronisierung paralleler Leistungsteile
- Individuelle Leistungs- und Temperaturregelung
- Umschaltung, Priorisierung und Betriebsstrategien
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Regelung, HMI & Prozessdaten
Digitale Regelung und vollständige Anlagenintegration für reproduzierbare Prozesse, transparente Diagnose und nachvollziehbare Qualitätsdaten.
- Leistungs-, Strom-, Frequenz- und Temperaturregelung
- SPS, HMI, Profinet und übergeordnete Leitsysteme
- Rezepturen, Trendaufzeichnung und Datenexport
- Fernwartung, Ereignisspeicher und Alarmanalyse
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Kühlung, Schutz & Verfügbarkeit
Thermische Auslegung und abgestufte Schutzfunktionen sichern Halbleiter, Kondensatoren, Transformatoren und Induktoren im dauerhaften Produktionsbetrieb.
- Kühlkreise, Durchfluss und Differenzdruck
- Überstrom, Überspannung und Erdschluss
- Temperatur-, Isolations- und Leckageüberwachung
- Sichere Abschaltfolge und Verriegelungskonzept
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Retrofit, Diagnose & Obsoleszenz
Herstellerunabhängige Bestandsaufnahme und Modernisierung vorhandener Umrichteranlagen – vom gezielten Baugruppentausch bis zum vollständigen Leistungsteil-Retrofit.
- Oszillografie von Strom, Spannung, Frequenz und Leistung
- Kompatibilitätsprüfung von Ofen, Last und Schwingkreis
- Ersatz abgekündigter Halbleiter und Steuerungen
- Inbetriebnahme, Dokumentation und Ersatzteilstrategie
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Engineering
Von der Aufgabenstellung bis zur stabilen Produktion.
Ein klarer Engineeringprozess verbindet elektrische, thermische, mechanische und regelungstechnische Anforderungen frühzeitig.
Simulation von Wärmeprofil, Kern- und Oberflächentemperatur sowie erforderlicher Erwärmungszeit.
FEM-Simulationen
Elektromagnetische Feld- und Stromdichteverteilung.
Die numerische Simulation macht Kopplung, Feldführung und lokale elektrische Belastung bereits vor der konstruktiven Umsetzung sichtbar.
- 01Analyse & Konzept
Prozess, Material, Lastprofil und Bestand erfassen.
- 02Auslegung & Simulation
Systemkomponenten technisch dimensionieren.
- 03Integration & Realisierung
Schnittstellen und Komponenten zusammenführen.
- 04Inbetriebnahme & Optimierung
Parameter abstimmen und Betrieb stabilisieren.
Unterkategorien Engineering
Konkrete Engineering-Leistungen.
Machbarkeit & Anlagenkonzept
Übersetzung der Prozessanforderung in ein belastbares technisches Gesamtkonzept.
- Lastenheft und Prozessdaten
- Variantenvergleich und Systemgrenzen
- Energie-, Platz- und Medienbedarf
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Numerische Simulation
Virtuelle Abbildung elektromagnetischer, thermischer und strömungstechnischer Zusammenhänge.
- Feldverteilung und Kopplungsgrad
- Temperaturprofil und Erwärmungszeit
- Schmelzbadbewegung und Kühlbedarf
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Induktor- & Spulenauslegung
Entwicklung der Spulengeometrie passend zu Werkstück, Ofen, Erwärmungszone und Prozessfenster.
- Windungszahl, Kopplung und Feldführung
- Leiterquerschnitt, Kühlung und Isolation
- Mechanische Ausführung und Wechselkonzept
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Elektroengineering & Integration
Koordination von Umrichter, Ofen, Kühlung, Automation, Handling und übergeordneter Produktionsanlage.
- Einlinienschema und Stromlaufpläne
- SPS-/Profinet- und Leitsystemkopplung
- Schutz-, Medien- und Sicherheitsgrenzen
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Machbarkeitsstudien & Versuche
Bewertung neuer Prozesse und Konzepte vor der Investitionsentscheidung oder Serienumsetzung.
- Versuchsplan und Prozessparameter
- Erwärmungs- oder Schmelzversuche
- Ergebnisbewertung und Konzeptfreigabe
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Inbetriebnahme & Optimierung
Systematische Parametrierung, Funktionsprüfung und Optimierung unter realen Produktionsbedingungen.
- I/O-, Schutz- und Verriegelungstest
- Leistungs- und Prozessabstimmung
- Schulung und technische Übergabe
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Service & Modernisierung
Bestehende Anlagen verstehen. Verfügbarkeit gezielt erhöhen.
HBB Induction unterstützt über den gesamten Anlagenlebenszyklus – von der unabhängigen Zustandsanalyse über Reparatur und Ersatzteilengineering bis zur vollständigen Modernisierung von Ofen, Umrichter und Steuerung.
Instandsetzung von Erwärmungsanlagen
Technische Überholung vorhandener Erwärmungsöfen und Anlagenkomponenten – herstellerunabhängig und auf den Bestand abgestimmt.
- Zustandsaufnahme und Schadensanalyse
- Spule, Isolation und Kühlkreis prüfen
- Mechanik, Sensorik und Funktionsprüfung
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Ofenmodernisierung
Erneuerung von Induktionstiegel- und Rinnenofensystemen unter möglichst weitgehender Nutzung vorhandener Infrastruktur.
- Ofenkörper, Spule, Joche und Induktor
- Kipptechnik, Kühlung und Schutz
- Umrichter-, Steuerungs- und HMI-Retrofit
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Spulen- & Induktorservice
Reparatur, Nachfertigung und Optimierung wassergekühlter Induktionsspulen und Induktoren.
- Reinigung und Dichtigkeitsprüfung
- Beseitigung von Leckagen
- Isolation, Lackierung und elektrische Prüfung
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Ersatzteile & Komponenten
Technische Spezifikation und Beschaffung kritischer Komponenten für Induktions- und Umrichtersysteme.
- Kondensatoren, Drosseln und Transformatoren
- Induktoren, Spulen und Stromführungen
- Sensorik, Schaltgeräte und Kühlkomponenten
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Fehleranalyse & Diagnose
Systematische Untersuchung von Leistungsabfall, instabilem Betrieb, Erwärmungsfehlern und wiederkehrenden Abschaltungen.
- Messung elektrischer Prozessgrößen
- Thermische und hydraulische Bewertung
- Ursachenbericht und Maßnahmenplan
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Vor-Ort-Service & Beratung
Unterstützung bei Investitionen, Lieferantenauswahl, Abnahmen, Inbetriebnahmen und der Optimierung laufender Anlagen.
- Technische Spezifikationen und Angebotsvergleich
- FAT, SAT und Inbetriebnahmebegleitung
- Schulung, Wartungsplan und Anlagenoptimierung
Leistungsumfang von HBB Induction
Analyse · Berechnung · Spezifikation · Integration · Inbetriebnahme
Induction Tools
Technische Vorauslegung direkt im Browser.
Drei transparente Engineering-Rechner für schnelle Plausibilitätsprüfungen. Eingaben, Materialwerte, Formeln und Ergebnisse bleiben sichtbar und können unmittelbar variiert werden.
Aktueller Betriebspunkt
Kennlinie δ(f): Eindringtiefe über Frequenz
Die logarithmische Kennlinie wird für den gewählten Werkstoff und die aktuelle Temperatur live berechnet.
Berechnete Eindringtiefe δ0,195 mm
- Spez. Widerstand bei Eingabetemperatur
- 0,15 µΩ·m
- μr
- 100
Verwendete Formel
Bei ferromagnetischen Werkstoffen ist μr zusätzlich von Feldstärke, Frequenz und Gefüge abhängig. Der vorgeschlagene Wert ist editierbar und dient der Vorauslegung.
Engineering-Vorauslegung
Die Ergebnisse ersetzen keine anwendungsspezifische elektromagnetische, thermische und hydraulische Detailauslegung.
Projektanfrage
Sprechen wir über Ihre Anlage.
Beschreiben Sie Prozess, Material, Leistung und Projektziel. Je konkreter die Ausgangsdaten, desto schneller kann eine belastbare technische Einordnung erfolgen.
- Technische Erstbewertung
- Vertrauliche Behandlung
- Klare nächste Schritte