Werkstoffe für Eisenbahnräder unterliegen vielfältigen Beanspruchungen im Betriebseinsatz. Entsprechend komplex sind die zum Teil gegensätzlichen Anforderungen, die an die Materialeigenschaften dieser Räder gestellt werden: hohe Festigkeit bei gleichzeitig möglichst hoher Zähigkeit, hohe mechanische und thermische Ermüdungsfestigkeit, hoher Widerstand gegen Thermoschockbeanspruchung, optimaler Verschleiß und optimaler Eigenspannungszustand, homogene Ausbildung dieser Eigenschaften im Volumen der Räder.

Besondere Bedeutung kommt dabei der Wärmebehandlung der Räder zu – speziell der kontrollieren Abkühlung von der sogenannten Härtetemperatur. Hier setzen die drei Partner mit ihrem Innovationsprojekt an, indem sie Hard- und Software sowie werkstoffspezifische Datensätze entwickeln. Diese Datensätze wird die Steuerung der CNC-Abkühlanlage verwenden, um auf Basis konkreter Radgeometrie und Radwerkstoffe sowie aktueller Wärmebehandlungstemperaturen die Kühlparameter (Kühlmittelart, Kühlmittelmenge, Kühlzeiten, …) so zu dosieren, dass optimale Wärmebehandlungsergebnisse entstehen.

Ziel des Projektes wird es auch sein, Lösungen zu finden, die im Vergleich zu herkömmlichen Technologien deutlich ressourcenschonender sind – z.B. hinsichtlich der verwendeten Kühlmittelmengen. Natürlich berücksichtigt das Konzept auch ein integriertes System der Dokumentation aller relevanten Wärmebehandlungsparameter.

Werkstoff Service und MSA Chemnitz verfügen über langjährige Erfahrungen auf dem Gebiet der Wärmebehandlung von Eisenbahnrädern. Werkstoff Service hat umfangreiches Know-how in den Bereichen Betriebsverhalten von Eisenbahnrädern, Werkstoffe und Wärmebehandlung von Bahnmaterial sowie Werkstoffprüfung. Die Kompetenz der MSA Chemnitz umfasst die Entwicklung, Konstruktion, Fertigung und Inbetriebnahme der CNC-gesteuerten Abkühlanlagen für Eisenbahnräder.

MSA und Werkstoff Service waren bereits in Russland und in der Tschechischen Republik beim Aufbau und der Inbetriebnahme von Wärmebehandlungsanlagen für Eisenbahnräder aktiv. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse fließen in das Innovationsprojekt „Wärmebehandlung von Eisenbahnrädern“ ein. Das ITW Chemnitz wird dem Innovationsvorhaben seine Kompetenzen im Bereich der Messtechnik zur Verfügung stellen.

Die Förderung des Projektes erfolgt durch das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM), ein bundesweites Förderprogramm für mittelständische Unternehmen und kooperierende, wirtschaftsnahe Forschungseinrichtungen.

Über die Kooperationspartner:
ITW e.V. Chemnitz ist u.a. technischer Dienstleister auf den Gebieten der Mess-, Prüf- und Automatisierungstechnik: www.itw-chemnitz.de
MSA Chemnitz ist spezialisiert auf die Projektierung, Konstruktion und Fertigung von kompletten Automatisierungssystemen sowie Sondermaschinen und Prototypen nach Kundenwunsch: www.itw-chemnitz.de
Werkstoff Service ist Spezialist im Bereich metallische Werkstoffe und akkreditierte Inspektionsstelle (EN 17020), akkreditiertes Prüflabor (EN 17025) sowie fachlich zuständige Stelle (DIN 27201-7) für den Sektor Eisenbahn: www.rail-service.info

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