Varmebehandling
Formålet med varmebehandling af metal er at ændre metallets krystalstruktur, hårdhed, elektriske egenskaber med mere. Det sker for det meste i en ovn, der tillader kontrol af temperatur og atmosfæreforhold. Nogle eksempler på varmebehandling er Glødning, Hærdning og Overfladehærdning. Varmebehandling af metal er en proces, der anvendes til at ændre egenskaberne og strukturen af metalmaterialer ved at udsætte dem for kontrollerede temperaturer og afkølingsforhold.
Leverandører af og viden om Varmebehandling:
Accord Industries AS
Strandveien 39
N-3050 Mjøndalen - Norway
Mob: +45 4247 0468
E-mail: lars@accordindustries.no
NORDIC FOS A/S
A. P. Møllers Alle 55
2791 Dragør
Tlf.: 70 40 08 58
E-mail: info@nordicfos.com
SAN Electro Heat a/s
Gillelejevej 30B
3230 Græsted
Tlf.: 48 39 88 88
E-mail: info@san-as.com
VETA Industry ApS
Marielundvej 33
2730 Herlev
Tlf.: 44 84 11 33
E-mail: info@veta.dk
Well Air ApS
Thorndahlsvej 6
9200 Aalborg SV
Tlf.: +45 70 22 13 66
E-mail: info@wellair.dk
Mere viden om Varmebehandling:
Formålet med varmebehandlingen kan være at forbedre metalens mekaniske egenskaber, såsom hårdhed, sejhed, styrke, slidstyrke og korrosionsbestandighed.
Der er flere forskellige typer af varmebehandlingsmetoder, der kan anvendes afhængigt af det ønskede resultat:
- Opvarmning: Metalen opvarmes til en bestemt temperatur, der kaldes austenitiseringstemperaturen. Dette er temperaturen, hvor den krystallinske struktur af metallet ændres for at tillade transformationen af dets mikrostruktur under afkøling.
- Afkøling: Metallet afkøles derefter hurtigt eller langsomt afhængigt af den ønskede effekt. Hurtig afkøling (quenching) med vand, olie eller luft resulterer ofte i højere hårdhed, mens langsom afkøling (annealing) kan forbedre sejhed og reducere indre spændinger i metallet.
- Hærdning: En proces, hvor metalen opvarmes og hurtigt afkøles for at øge dens hårdhed og styrke.
- Blødgøring: Denne proces indebærer opvarmning og derefter langsom afkøling af metal for at gøre det mere formbart og mindre sprødt.
- Normalisering: Metoden indebærer at opvarme metallet til en bestemt temperatur og derefter lade det afkøle i luften for at forbedre dets struktur og fjerne eventuelle uregelmæssigheder.
- Anløbning: Metallet opvarmes til en bestemt temperatur og derefter langsomt afkøles for at reducere dets hårdhed og øge dets sejhed.
Varmebehandling er en afgørende proces i metalindustrien og bruges til at forbedre metalens ydeevne og anvendelighed i forskellige applikationer. Metoderne og temperaturerne, der anvendes, varierer afhængigt af det specifikke metal, dets legeringer og de ønskede egenskaber. Det er vigtigt at kontrollere varmebehandlingsprocessen nøje for at opnå det ønskede resultat og undgå uønskede effekter, som f.eks. deformering eller revner i metallet.
Teknologisk Institut – Sæt strøm til skinken, og spar tid og energi
Forsøg med ohmsk opvarmning af kød har vist gode resultater på Teknologisk Institut. Opvarmning på rekordtid og store energibesparelser er blot nogle af fordelene.
En af de vigtigste processer i fødevareindustrien er varmebehandling, der sikrer god fødevaresikkerhed og passende holdbarhed. Opvarmningen gør også, at der opnås en attraktiv struktur, smag og udseende. Men det er langsommeligt og energitungt at koge faste fødevarer som eksempelvis kød.
– Den nye grønne dagsorden har derfor inspireret os til at arbejde med en ny teknologi, der i dag finder stigende anvendelse inden for opvarmning af flydende fødevarer, siger seniorkonsulent Christian Vestergaard fra Teknologisk Institut.
En af de helt store udfordringer ved traditionel opvarmning er, at varmen skal ”rejse” fra overfladen til midten af produktet, hvorfor især faste fødevarer af stor størrelse tager lang tid at opvarme. Der er simpelthen en grænse for, hvor hurtigt varmen trænger ind.
– Ved i stedet at anvende elektrisk strøm direkte i produktet kan man ændre fysikken. På den måde fordeler energien sig i hele fødevaren direkte og næsten øjeblikkeligt, som vi kender det fra mikrobølgeovne. Det giver hurtigere opvarmning og mindre spild af varme, siger Christian Vestergaard.
En ny måde at koge på
Ohmsk opvarmning – som metoden kaldes – er allerede en veletableret teknologi, som især anvendes til hurtig og energieffektiv opvarmning af flydende fødevarer (fx frugtpuré, supper, smelteost o.l.)
Det er rent teknisk lidt mere udfordrende, når det drejer sig om kødprodukter. Teknologisk Institut har derfor sammen med en førende italiensk udstyrsproducent eksperimenteret med kogning af kødpølse og sandwichskinke ved brug af ohmsk opvarmning, og resultaterne er meget lovende.
– Vores laboratorieforsøg har vist, at det er muligt at opvarme kødprodukter fra 5°C til 72°C på helt ned til 2 minutter. Og her betyder produktdimensionerne vel at mærke ikke noget, for energien afsættes næsten ensartet i hele produktet omtrent samtidigt, så i princippet kan man koge flere ton skinke på få minutter, pointerer Christian Vestergaard.
Kollegaen på Teknologisk Institut, seniorkonsulent Lise Nersting supplerer:
– Vi testede både kødpølse og sandwichskinke. Begge produkter fremstod pæne efter ohmsk opvarmning, og hverken interne eller eksterne eksperter kunne skelne produkterne fra tilsvarende fremstillet på normal vis.
Rekordhastighed og energibesparelse
Kogehastigheden er en åbenlys fordel for optimal udnyttelse af produktionskapaciteten. Og så kræver ohmsk opvarmning kun den halve energimængde sammenlignet med konventionel opvarmning. Hertil kommer potentialet for mandskabsbesparelse, da der vil være en del mindre manuel håndtering af produkter ved ohmsk kogning. Ved etablering af ny produktion vil man i øvrigt kunne undgå omkostninger til kogeskabe og etablering af damp til disse.
Kræver flere undersøgelser
En central udfordring er at eftervise, at der ikke er problemer med den mikrobiologiske sikkerhed.
– Vi observerede i vores forsøg, at temperaturen varierede en smule rundt omkring i produkterne. Dette skal vi undersøge nærmere, så vi er sikre på, at en passende minimumstemperatur nås alle steder i produkterne. Desuden ligger der nogle udfordringer i at håndtere uemballerede, varmebehandlede produkter, fordi det stiller store krav til hygiejnen. Og så ligger der jo en logistisk udfordring i at kunne køle i samme tempo, som produkterne koges – lynhurtigt med strøm. Vi har en række idéer til, hvordan disse problemstillinger kan løses, så mon ikke mange flere kommer til at koge med strøm i fremtiden? siger Christian Vestergaard.
For at hjælpe processen på vej har Teknologisk Institut fået en bevilling fra Norma og Frode Jacobsens Fond til anskaffelse af et forsøgsanlæg, som kan hjælpe med at afklare disse problemstillinger.
– Vi er overbevist om, at teknologien har en fremtid i kødindustrien, hvor bedre produktionsøkonomi og lavere energiforbrug altid er på dagsordenen, slutter Lise Nersting.
Forsøget er blevet til med støtte fra Svineafgiftsfonden samt Styrelsen for Institutioner og Uddannelsesstøtte under Uddannelses- og Forskningsministeriet.
