Precision cubed

Deutsche Version

Ipsen opens up new ways for heat treatment

Ipsen has created a special system for heat treating gearbox parts on behalf of Mercedes-Benz. The three-row pusher system requires comparatively little floor space but can nevertheless perform well ‚Äď and all with particularly low power consumption.

Kleve, January 2014

The new Ipsen system for the heat treatment of gearbox parts, crown wheels and drive pinion wheels was moved into the Mercedes gearbox plant in Mettingen in the Neckar Valley in autumn 2013. The move was made all the more difficult by the site conditions since there was very little space around the planned three-row pusher furnace. Using a highly integrated feed mechanism it was possible, however, to install all the systems and components required for the heat treatment process in a very compact area. The high and low temperature furnaces, cleaning systems and quenching equipment were linked to form complex units while still providing good flexibility for various types of heat treatment for workpieces.

High-temperature furnace with single extraction door and oil bathThe workpiece charges are initially fed into the system manually using semi-automatic powered roller tracks for loading and unloading before they pass into the automatic charge storage conveyors. The charge temperature is raised in the preoxidation furnace to around 450¬įC. An intermediate transport unit then moves the charges into the entrance vestibule of the high temperature furnace. After then being pushed into the furnace‚Äôs heat treatment chamber, the charges are initially heated in the three-row heating zone to the carburizing temperature of over 900¬įC.

The subsequent three-row carburizing zone then takes care of the actual carburizing process in protective gas during which the carbon content for the surface of the workpieces precisely to suit requirements. The benefits of this are obvious ‚Äď the three-row operation means that several charges can be treated at any one time which clearly helps to reduce cycle times so as to make the system more profitable.

At the end of the carburizing zone, the charges are once again transferred to a single-row hardening zone. At the end of this they are either quenched in an oil bath with two chambers which are separated by a gas-tight seal, or the charges pass through a quenching process in a downstream, fully automatic press hardening system with the charges mechanically prestressed in the press. This produces a distortion-free finish for large workpieces such as crown wheels with a diameter of over 30 centimeters and overall ensures that the finished components are true to size.

Control cabinetFinally all the workpieces can be transported fully automatically once again for further processing. All the workpieces undergo efficient cleaning in the subsequent three-zone post-washing machine after which they are dried. To make the final processes easier, it is possible to remove individual workpieces or alternatively certain parts of the charge for straightening and then return them to the process or to transport directly back to the two-row tempering furnace. The charges are returned to the loading and unloading track at the start of the system via the final cooling section with subsequent final storage section.

Overall, the complete Ipsen system comprises the following units:

  • Preoxidation furnace with an operating temperature of 450¬įC
  • High temperature heat treatment furnace with an operating temperature of up to 950¬įC comprising the following equipment:
    • Entry gate
    • Three-row heating zone
    • Three-row carburizing zone
    • Single-row hardening zone
    • Gas-tight intermediate doors
    • Discharge station for individual press-hardened parts
  • Oil bath with two separate immersion baths
  • Fully automatic Heess press hardening system
  • Three-zone post-washing machine
  • Tempering furnace
  • Various transport units

There is permanent pressure in the heat treatment furnace

Three-row heating zone with pusher deviceThe pusher furnace described here has three rows in all its main operating zones and is the first continuous heat treatment furnace from IPSEN to feature the new, patented ‚ÄúLock up‚ÄĚ system. This system is characterized by an entrance vestibule and an oil bath which are both separated from the heat treatment chamber in the pusher furnace by gas-tight doors. Using special gas guiding systems on the furnace, this principle means that for the first time it is possible to feed all charges in and out of the furnace without interfering with the furnace atmosphere. The furnace atmosphere thus fluctuates less in terms of temperature and carbon content. The result is precise, straight-line characteristics which are easy to monitor and can be adjusted accurately. ‚ÄúThe charge is right‚ÄĚ as the experts put it.

Another benefit is that the intergranular oxidation (igo) on the workpieces is minimized ‚Äď after all these workpieces are primarily high quality precision gearbox components such as crown wheels and drive pinion wheels for gearboxes and axles which are designed for a service life of several decades.

A further advantage of the system with the gas-tight separation of the working chambers in the furnace is the reduced consumption of protective gas. This benefit is as a result of the fact that the pressure in the heat treatment chamber does not drop while the charge is being fed in and out of it. The pressure only has to be adjusted in the vestibules before the charges continue on the transport belts.

High efficiency using ‚ÄúEcofire-Preheat‚ÄĚ

A process known as ‚ÄúEcofire-Preheat‚ÄĚ which has been patented by Ipsen takes a very large step forwards in terms of improving energy efficiency. This particularly innovative process means that the endogas used to fill the furnace chamber is not simply lost by burning it off. In the past, simply burning it off has been standard procedure in all similar furnace systems resulting in both high temperatures around the furnace and large bills for process gases.

Now though, ‚ÄúEcofire-Preheat‚ÄĚ uses the surplus endogas in the preheating furnace as a combustion gas via strictly controlled process steps. This means that the process gas is recycled in a way so that it can be used. The major progress of this is in the costs. An Ipsen system with Ecofire-Preheat makes for savings in process gas costs of over 20,000 euros over the course of a year on a three-shift operation basis. The system therefore pays for itself within only a few years of use, depending on the size of the furnace.

To ensure that workpieces do not get cold

Another supporting measure to help the furnace system to be operated particularly economically is Ipsen‚Äôs new insulation technology. With a wall thickness of 40 to 50 centimeters in the main sections of the furnace system, micro porous material is used for rear insulation, material that surpasses all previous materials in terms of its insulation effect. The principle of this material is essentially that with its enormously high temperature resistance of up to 1100¬įC very few air molecules remain insulated within the tiny chambers. Compared to conventional designs, this results in a reduction in waste heat of up to 30 percent which is demonstrated by comparatively lower process costs.

Time-tested, durable Ipsen masonry consisting of refractory bricks continue to be used as front insulation for the walls, floor and ceilings. The hearth floor elements are made of high strength SIC materials and provide a very long service life.

All are equal in the flow diagram of the protective gas atmosphere

Equipping the entire system with sophisticated circulation equipment ensures both the homogeneous distribution of the protective gas in the heat treatment chambers and also a generous flow of reactive gases around the workpiece. The improved aerodynamics and the use of the latest burner technology ensure excellent uniformity and outstanding reproducibility of the heat treatment results.

Less is more

It should be mentioned that against the backdrop of the energy-saving principle of Ipsen‚Äôs new furnace technology, the massive energy consumption of heat treatment systems is not just a tricky topic from the point of view of the environment and costs. In fact, a new ‚ÄúEnergy Using Products Directive‚ÄĚ (EuP Directive) is currently passing through the normal committee stages at the EU Commission. Alongside the existing Ecodesign Directive 2005/32 EC, the resulting directive will result in the imposition of stringent requirements on the energy consumption of heat treatment systems in the near future.

The general public is not really aware at the present that almost 40 percent of energy used in industry in Germany is actually consumed in industrial furnaces. This appetite for energy is at least as striking in this respect as it is for the balance sheets of the companies concerned. The turnover generated by all this energy amounts to around 30 billion euros for all the companies concerned every year. In view of the rapid increase in global energy demand, we can certainly assume that prices will continue to rise.

Ipsen will continue to work on creating economical systems for handling energy. You can expect Ipsen to continue to produce particularly demanding solutions for handling energy as a valuable resource and also for reducing the running costs of these systems.

Please visit us at for more information, background details, interviews and additional comments.

This text is approved for immediate use. The photographs may also be used with the approved press material for publication purposes with the note ‚ÄúSource: Ipsen‚ÄĚ.

Präzision hoch drei

English Version

Im Auftrag von Mercedes-Benz entstand eine Ipsen-Spezialanlage f√ľr die W√§rmebehandlung von Getriebeteilen. Die dreibahnige Durchsto√ü-Anlage findet Platz auf vergleichsweise engem Raum und leistet dennoch ungew√∂hnlich viel ‚Äď und dies auch noch auf besonders niedrigem Niveau, was den Energieverbrauch angeht.

Kleve, im Januar 2014

Die neue Ipsen-Anlage f√ľr die W√§rmebehandlung von Getriebeteilen Teller√§dern und Antriebskegelr√§dern zog im Herbst 2013 im Mercedes-Getriebewerk in Mettingen im Neckartal ein. Der Einzug war von erschwerten Bedingungen begleitet, denn es stand recht wenig Raum rund um den geplanten dreibahnigen Durchsto√ü-Ofen zur Verf√ľgung. Mittels hochintegrierter Zuf√ľhrungsmechanik gelang es jedoch, alle f√ľr den W√§rmebehandlungsprozess notwendigen Anlagen und Komponenten sehr kompakt anzuordnen. Hoch- und Niedertemperatur√∂fen, Reinigungssysteme und Abschreckvorrichtungen sind dabei zu komplexen Einheiten verkettet und erlauben dennoch eine gute Flexibilit√§t f√ľr verschiedene W√§rmebehandlungsarten der Werkst√ľcke.

Hochtemperaturofen mit Einzelentnahmet√ľr und √Ėlbad√úber halbautomatisch angetriebene Rollenbahnen zum Be- und Entladen erfolgt die Zufuhr der Werkst√ľckchargen zun√§chst manuell, bevor sie in den automatischen Transfer der Chargen-Speicherf√∂rderung √ľbergehen. Bereits im Voroxidationsofen steigt die Chargentemperatur auf etwa 450¬įC. Eine Zwischen-Transporteinheit bringt die Chargen anschlie√üend in die Eingangsschleuse des Hochtemperaturofens. Nach weiterem Vorschub in den W√§rmebehandlungsraum des Ofens erfolgt in der dreibahnigen Aufheizzone zun√§chst die Erw√§rmung auf Kohlungstemperatur √ľber 900 Grad Celsius.
Die nachfolgende dreibahnige Kohlungszone besorgt den eigentlichen Vorgang der Aufkohlung im Schutzgas, bei dem der Kohlenstoffgehalt f√ľr die Randschicht der Werkst√ľcke nach Bedarf pr√§zise ausgesteuert werden kann. Die Vorteile liegen auf der Hand: Durch Dreibahn-Betrieb kann eine Vielzahl an Chargen auf engstem Raum den W√§rmebehandlungsprozess durchlaufen, was f√ľr den Kunden eine hohe Effektivit√§t bei der Ausnutzung seiner Produktionsfl√§che bedeutet.

Am Ende der Kohlungszone erfolgt der Transfer wiederum in eine einbahnige H√§rtezone. An deren Ende erfolgt entweder das Abschrecken, das √ľber ein √Ėlbad mit zwei gasdicht voneinander getrennten Kammern erfolgen kann. Oder die Charge durchl√§uft, mit Hilfe einer nachgeschalteten, vollautomatischen Pressh√§rteanlage, den definierten Abschreckvorgang unter mechanischer Vorspannung in der Presse. Das sorgt f√ľr das verzugsfreie Finish von gro√üen Werkst√ľcken wie Tellerr√§dern mit einem Durchmesser √ľber 30 Zentimetern und gew√§hrleistet insgesamt eine gute Ma√ügenauigkeit.

SchaltschrankanlageAbschlie√üend lassen sich alle Werkst√ľcke wiederum vollautomatisch f√ľr die weiteren Verfahrensschritte weiterf√ľhren. In der folgenden Drei-Zonen Nachwaschmaschine erfahren alle Werkst√ľcke eine effiziente Reinigung und werden anschliessend getrocknet. Im Interesse einer gezielten Nachbearbeitung besteht die M√∂glichkeit, einzelne Werkst√ľcke ‚Äď wahlweise auch bestimmte Sortimente der Charge – zum Richten aus- und wieder einzuschleusen, oder sie direkt noch einmal zum zweibahnigen Anlassofen zu transportieren. √úber die Nachk√ľhlstrecke mit anschlie√üender Nachspeicherstrecke gelangen die Chargen wieder zur Be- und Entladebahn am Anfang der Anlage.

Insgesamt besteht die komplette Ipsen – Anlage aus folgenden Einheiten

  • Voroxidations-Ofen mit 450¬įC Arbeitstemperatur
  • Hochtemperatur-W√§rmebehandlungsofen bis 950¬įC mit folgender Ausstattung:
    • Eingangsschleuse
    • dreibahniger Aufheizzone
    • dreibahniger Kohlungszone
    • einbahniger H√§rtezone
    • gasdichten Zwischent√ľren
    • Entnahmestation f√ľr einzelne Pressh√§rteteile
  • √Ėlbad mit zwei separaten Tauchb√§dern
  • Vollautomatische Heess-Pressh√§rteanlage
  • 3-Zonen Nachwaschmaschine
  • Anlassofen
  • Diverse Transporteinheiten

Im Ofen f√ľr die W√§rmebehandlung herrscht permanenter √úberdruck

Dreibahnige Aufheizzone mit SchubvorrichtungenDer hier vorgestellte Durchsto√ü-Ofen, der in allen wesentlichen Arbeitsbereichen √ľber drei Bahnen verf√ľgt, ist der erste kontinuierliche W√§rmebehandlungsofen aus dem Hause IPSEN, der mit dem neuen, patentierten ‚ÄěLock-up‚Äú ‚Äď System ausgef√ľhrt ist. Dieses System zeichnet sich dadurch aus, dass sowohl die Eingangsschleuse als auch das √Ėlbad durch gasdichte T√ľren von dem W√§rmebehandlungsraum des Durchsto√ü-Ofens getrennt sind. Mittels spezieller Gasf√ľhrungssysteme am Ofen entsteht durch dieses Prinzip erstmals die M√∂glichkeit, alle Chargen v√∂llig ohne st√∂rende Beeinflussung der Ofenatmosph√§re zu- und abf√ľhren zu k√∂nnen. Die Ofen-Atmosph√§re schwankt dadurch weniger hinsichtlich der Temperatur und des Gehaltes an Kohlenstoff. Die Folge. Pr√§zise, geradlinige Charakteristika, einfach zu √ľberwachen und definiert einzustellen. ‚ÄěDie Charge stimmt‚Äú, so sagen die Fachleute.

Ein weiterer Vorteil: die Randoxidation an den Werkst√ľcken bleibt minimal ‚Äď schlie√ülich handelt es sich hier vorwiegend um hochwertige Pr√§zisions-Getriebeteile wie Tellerr√§der und Antriebskegelr√§der f√ľr Getriebe und Achsen, die auf eine Betriebsdauer von mehreren Jahrzehnten ausgelegt sind.

Ein weiterer Vorteil des Systems mit gasdichter Separation der Arbeitsräume im Ofen besteht im reduzierten Schutzgasverbrauch. Dieser Vorteil stellt sich dadurch ein, dass während Zu- oder Abfuhr der Charge der Druck in der Wärmebehandlungskammer nicht abfällt. Lediglich in den Schleusen muss Druck angepasst werden, bevor der weitere Transport der Chargen erfolgt.

Hohe Effizienz durch das ‚ÄěEcofire-Preheat‚Äú

Einen ganz entscheidenden Schritt zur Steigerung der Energie-Effizienz leistet ein von Ipsen erfolgreich patentiertes Verfahren, das auf den Fachbegriff ‚ÄěEcofire-Preheat‚Äú getauft wurde. Dieser besonders innovative Verfahrensschritt sieht es vor, die Ofenkammer-F√ľllung mit Endogas nicht einfach im Verluststrom abzufackeln. Das war bisher bei allen vergleichbaren Ofenanlagen √ľblich, wobei die Temperaturen rund um den Ofen und die Rechnung f√ľr die Prozessgase gleichzeitig unangenehm ansteigen.
Mittels ‚ÄěEcofire-Preheat‚Äú wird nunmehr das √ľbersch√ľssige Endogas √ľber streng kontrollierte Verfahrensschritte im Vorw√§rmofen als Brenngas verwendet. Damit findet so eine Art Prozessgas-Recycling auf einer neuen Wertstufe statt. Der gro√üe Fortschritt liegt auf der Kostenseite: Eine Ipsen-Anlage mit Ecofire-Preheat hilft im Dreischichtbetrieb √ľbers Jahr leicht √ľber 20.000 Euro an Prozessgaskosten einsparen. Die Amortisation f√ľr den Mehraufwand liegt je nach Anlagengr√∂√üe im Bereich weniger Betriebsjahre.

Damit es den Werkst√ľcken nicht kalt wird

Eine weitere unterst√ľtzende Ma√ünahme zur besonders guten √∂konomischen Betriebsweise der Ofenanlage findet sich in der neuen Isolations-Technologie von Ipsen: √úber eine Wandst√§rke von 40 bis 50 Zentimetern in den entscheidenden Bereichen der Ofenanlage kommt mikropor√∂ser D√§mmstoff als Hinterisolierung zur Anwendung, der in der Isolationswirkung alle bisher bekannten Materialien √ľbertrifft. Das Prinzip dieses D√§mmstoffs besteht im Wesentlichen darin, dass bei einer enorm hohen Temperatur-Resistenz von bis zu 1100¬įC stets nur wenige Luftmolek√ľle innerhalb der winzigen Kammern isoliert bleiben. Im Vergleich zur konventionellen Bauweise ergibt sich dabei eine Reduktion der Abw√§rme von bis zu 30 Prozent, die sich in vergleichbarer Proportion wohltuend in den Prozesskosten niederschl√§gt.
Als Vorderisolierung kommt nat√ľrlich auch weiterhin sowohl im Wand-, Boden- und Deckenbereich die bei Ipsen bew√§hrte und standfeste Mauerung aus Feuerleichtsteinen zum Einsatz. Die Herdbodenelemente bestehen aus hochfesten SIC-Werkstoffen und verf√ľgen √ľber eine sehr gute Standfestigkeit.

Im Strömungsbild der Schutzgas-Atmosphäre sind alle gleich

Die Ausstattung der gesamten Anlage mit ausgekl√ľgelter Umw√§lztechnik gew√§hrleistet sowohl eine homogene Verteilung des Schutzgases in den W√§rmebehandlungs-Kammern als auch ein gro√üz√ľgiges Umstr√∂men der reaktionsf√§higen Gase am Werkst√ľck. Die optimierte Aerodynamik sowie der Einsatz modernster Brennertechnik sorgen f√ľr eine optimale Gleichm√§√üigkeit und f√ľr eine herausragend gute Reproduzierbarkeit der W√§rmebehandlungsergebnisse.

Weniger ist Mehr

Zum Effekt der energiesparenden Bilanz der neuen Ofentechnologie von Ipsen geh√∂rt noch die folgende erg√§nzende Anmerkung: Der enorme Energieverbrauch von W√§rmeprozessanlagen ist nicht nur unter Umwelt- und Bilanzgesichtspunkten eine brisantes Thema. Im Umfeld der EU-Kommission durchl√§uft momentan eine neue ‚ÄěEnergy Using Products‚Äú-Richtlinie (EuP-Richtlinie) das √ľbliche Genehmigungsverfahren. Die daraus entstehende Richtlinie wird ‚Äď neben der bereits bestehenden √Ėko-Design-Richtlinie 2005/32 EG ‚Äď in absehbarer Zeit einzuhalten sein und strenge Anforderungen auch f√ľr den Energieverbrauch von W√§rmeprozessanlagen mit sich bringen.

Es ist in der √Ėffentlichkeit bisher wenig bekannt, dass beinahe 40 Prozent der industriell genutzten Energie in Deutschland in Industrie√∂fen verbraucht wird. Dieser Energiehunger ist zumindest auff√§llig ‚Äď auch f√ľr die Bilanz der betroffenen Unternehmen. Der Umsatz, den diese Energie-Portion bewirkt, macht Jahr f√ľr Jahr f√ľr alle Industrieunternehmen zusammengerechnet 30 Milliarden Euro aus. Angesichts einer rasant anwachsenden globalen Energienachfrage kann man mit Sicherheit davon ausgehen, dass Preissteigerungen weiterhin absehbar sind.
Ipsen wird sich weiterhin den besonders √∂konomischen Zielen f√ľr den Umgang mit Energie widmen. Sie k√∂nnen von Ipsen weiterhin besonders anspruchsvolle L√∂sungen erwarten, was den Umgang mit Energie als wertvoller Ressource einerseits, mit den Betriebskosten der Anlage andererseits angeht.


Dipl.-Ing. Rolf Sarres
Ipsen International GmbH





Dipl.-Ing. Christopher Boye
Ipsen International GmbH





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Dieser Text ist zur sofortigen Verwendung freigegeben. Auch die Bilder k√∂nnen unter dem Hinweis ‚ÄěQuelle: Ipsen‚Äú in Zusammenhang mit dem freigegebenen Pressematerial zum Zweck der Ver√∂ffentlichung verwendet werden.

W√§rmebehandlung an sich ist ma√ügeblich f√ľr die Verbesserung der Struktur und die hiermit verbundene Abriebsfestigkeit von Metallen verantwortlich, insbesondere gilt dies f√ľr Stahl und Titan-legierten Leichtmetalle.

Ipsen besitzt Fertigungsstätten in Europa, Amerika und Asien. Dadurch, sowie zusätzlich durch die Niederlassungen in 34 Staaten, wird ein herausragender Dienst am Kunden rund um die Welt aufrechterhalten. Die Kunden von Ipsen sind in den Branchen der Medizintechnik ebenso zu Hause wie in der Entwicklung und der Herstellung von Windkraftanlagen, der Lebensmittel-Industrie, der Automobilherstellung, der Luftfahrt, dem Werkzeugbau, dem mechanischen Maschinenbau, zudem in der Herstellung von Härterei-Anlagen.

Press Contact:

Martina Satzinger, Marketing Europe
Ipsen International GmbH
Flutstrasse 78, 47533 Kleve, Germany
Phone: (+49) 28 21 / 8 04 ‚Äď 306
Fax: (+49) 28 21 / 8 04 – 324

IPSEN-ECOFIRE – Effizienz im Einklang von √Ėkonomie und √Ėkologie

Ipsen steht weltweit f√ľr Qualit√§t und Innovation in der Atmosph√§ren- und Vakuumofentechnik. Dank modularer Bauweise lassen sich alle Ipsen-Systeme individuell an die Anforderungsprofile der Kunden anpassen. Speziell f√ľr die W√§rmebehandlungsindustrie entwickelte Produktions¬¨software verkettet dabei Transport-, Be- und Entladeeinrichtungen zu vollautomatischen Systemen, die den Fertigungsfluss von A bis Z optimieren. Mit dem System ECOFIRE hat sich das Klever Unternehmen nun noch konsequenter den Zukunftsthemen Wirtschaftlichkeit und Umweltvertr√§glichkeit gewidmet.

Innovation senkt Verbrauch und Emissionen

Intelligente Modifikationen von Hardware- und Softwarekomponenten der Brennersysteme zur Ofenbeheizung durch die Ipsen Forschungs- und Entwicklungsingenieure erm√∂glichen ab sofort auch die Verbrennung des f√ľr den W√§rmebehandlungsprozess notwendigen Schutzgases in allen gasbeheizten atmosph√§rischen Ofenanlagen. Damit verbleibt der Energieinhalt des Schutzgases im Prozess und steigert √ľberdies entscheidend den Wirkungsgrad der Gesamtanlage. Das System ECOFIRE senkt so den Energieverbrauch f√ľr die Ofenbeheizung in der Haltephase auf bis zu 100 Prozent und verringert gleichzeitig die klimarelevanten CO2-Emissionen. F√ľr Unternehmen bedeutet das geringere Energiekosten, mehr Energieeffizienz, eine bessere Umwelt-Bilanzen und damit entscheidende Vorteile gegen√ľber dem Wettbewerb. Zus√§tzlich verbessert der reduzierte Abbrand des Schutzgases, z.B. durch k√ľhlere Werkshallen, die Arbeitsbedingungen der Mitarbeiter vor Ort.

Die Nutzung fossiler Energien zur W√§rmegewinnung geht naturgem√§√ü mit dem Aussto√ü des umwelt- und klimasch√§dlichen Kohlendioxids einher. Dies gilt in besonderem Ma√üe f√ľr Thermoprozesse in Industrie√∂fen, die derzeit fast 40(!) Prozent der Energie, die in Deutschland industriell zum Einsatz kommt, beanspruchen. Dieser Energiehunger st√∂rt inzwischen nicht allein Umweltsch√ľtzer. Auch die Europ√§ischen Union wird demn√§chst aktiv: Eine neue ‚ÄěEnergy using Products‚Äú-Richtlinie (EuP-Richtlinie) steht kurz vor der Genehmigung. Sie wird zu deutlich strengeren Anforderungen an den Energieverbrauch von W√§rmeprozessanlagen f√ľhren. Mittelfristig aber werden die finanziellen Aufwendungen f√ľr Energie ohnehin zu einem entscheidenden Risikofaktor f√ľr die Bilanzen von Industrieunternehmen, denn jedes Jahr kostet der ‚ÄěAppetit‚Äú ihrer √Ėfen (besser hier evtl. Thermoprozess Anlagen) die Industrie weltweit etwa 30 Milliarden Euro. Angesichts global rasant anwachsender Energienach¬¨frage ist zuk√ľnftig von steigenden Preisen auszugehen.

Technologievorsprung generiert Mehrwert(e)

Unter dem Motto ‚ÄěAdvanced Efficiency‚Äú optimiert Ipsen bereits seit vielen Jahren den Wirkungsgrad und die Umweltvertr√§glichkeit seiner √Ėfen und Anlagen sowie Prozesse. Aktuelles Beispiel dieser fortschreitenden Entwicklungsarbeit ist die ECOFIRE-Technologie; sie basiert auf einem hoch effektiven Rekuperator-Brenner, der sich sowohl mit Erd- als auch mit Schutzgas betreiben l√§sst.

Die Anzahl der in einem Ofen ben√∂tigten RECON III-ECOFIRE-Brenner h√§ngt von der Ofengr√∂√üe und der damit verbundenen, zur Verf√ľgung stehenden Schutzgasmenge ab. Die ECOFIRE-Brenner k√∂nnen im Schutzgasbetrieb etwa mit der gleichen Leistung beaufschlagt werden, wie es bei den herk√∂mmlichen reinen Erdgasbrenner m√∂glich ist.

Solange der Ofen nicht √ľber die erforderliche Schutzgasmenge bzw. -qualit√§t verf√ľgt, laufen alle Brenner mit Erdgas. Steht ausreichend Schutzgas zur Verf√ľgung, stellt die Anlagensoftware die Brennerversorgung automatisch auf Schutzgasbetrieb um und der Abbrand wird geschlossen. Den Transport des bisher ungenutzten Schutz¬¨gases zu den Brennern √ľbernimmt eine Gasf√∂rderanlage, die gleichzeitig den Druck des Gases auf das n√∂tige Niveau erh√∂ht, um es mit den neuen RECON III-ECOFIRE-Brennern vollst√§ndig zu verbrennen. In der Regel liegt die durch das Schutzgas zur Verf√ľgung stehende Heizleistung stets unterhalb der Verlustleistung der √Ėfen ‚Äď was einen Dauereinsatz der Schutzgasbrenner und somit die gr√∂√ütm√∂gliche Ausnutzung des ECOFIRE-Systems erm√∂g¬¨licht.

Neuinstallation oder Nachr√ľstung?

Das ECOFIRE-System kann optional mit allen neuen gasbeheizten Ipsen-Atmosphärenanlagen geliefert werden. Zum Lieferumfang bei Neuanlagen zählen:

  • Einrichtungen zum Verschlie√üen des/der Abbr√§nde des Ofens
  • Gasf√∂rderanlage inkl. Gask√ľhleinrichtung zur F√∂rderung des Schutzgases vom Ofen in die RECON III-ECOFIRE-Schutzgasbrenner.
  • Auf die Ofengr√∂√üe abgestimmte Anzahl von RECON III-ECOFIRE-Schutzgasbrennern.
  • ECOFIRE-Softwarepaket zur Steuerung des Schutzgasverbrennungssystems.
  • Einrichtung und Anfahren des Systems im Rahmen der Anlageninbetriebnahme.

√úberdies l√§sst sich das ECOFIRE-System an fast allen bestehenden gasbeheizten Atmosph√§renanlagen nachr√ľsten. Eine Investition, die sich bereits nach kurzer Zeit amortisiert. Immerhin liegt die Energieersparnis bei neuen Anlagen (oder nach erfolgter Umr√ľstung auf ECOFIRE-Technik) f√ľr die Ofenbeheizung in der Haltephase bei bis zu 100 Prozent Prozent. So wird der return on investment schnell erreicht.

Ipsen bringt Kunden komplett oder in Teilbereichen auf den neuesten Stand der Technik, zum Beispiel durch eine Modifizierung der Prozess¬regelung, durch Umbauten bzw. die Erweiterung von Anlagen oder die Erneuerung von Anlagensteuerung.

Vorteile auf einen Blick

Senkung Erdgasverbrauch = höhere Energie-Effizienz

  • Verringerung CO2-Emmision = bessere Klima-Bilanz
  • Nachr√ľstbarkeit = einfache Installation und schnelle Amortisation
  • optimierte Arbeitsbedingungen = Mitarbeiterzufriedenheit
    = Imagegewinn in relevanten Zielgruppen und √Ėffentlichkeit

Mehr Informationen und Kontaktpersonen unter:

Das Geschäft mit kontinuierlich arbeitenden Wärmebehandlungsanlagen boomt

Ipsen meldet steigenden Absatz

Ipsen - AnlagentechnikKleve, Februar 2013
Bei Ipsen laufen speziell die kontinuierlich arbeitenden Anlagen zur W√§rmebehandlung im Vertrieb auf gutem Niveau. Neue Ans√§tze zur Energie-Einsparung im Anlagenbetrieb sto√üen bei der vielschichtig aufgestellten Kundschaft auf gehobenes Interesse. Spezial-Anlagen f√ľr W√§rmebehandlung trotzen dem Trend.

F√ľr die beiden Gesch√§ftsjahre 2011 und 2012 zusammen ergibt sich f√ľr die Ipsen GmbH, die auf dem Bereich der W√§rmehandlung von Stahl weltweit die Position des Marktf√ľhrers einnimmt, eine gehobene Nachfrage. Der erwartete Umsatz wird allein f√ľr den Bau von kontinuierlichen Anlagen mit insgesamt √ľber 25 Millionen Euro beziffert, Tendenz: weiterhin stabil. Dieses Gesch√§ftsfeld von Ipsen betrifft speziell die kontinuierlich arbeitenden Anlagen zur W√§rmebehandlung von Stahl, wie sie in der industriellen Fertigung h√§ufig verwendet werden. Dabei werden Ipsen-Anlagen, die zur Spezialh√§rtung von St√§hlen f√ľr hochqualifizierte Einsatzgebiete wie Getriebe- oder Achsenbau besonders gut geeignet sind, aktuell h√§ufiger nachgefragt, seit Ipsen seine Vorreiterrolle zu Fragen der Energie-Optimierung weiter ausgebaut hat. Ipsen ber√§t in diesem Zusammenhang seine Kundschaft intensiv zu allen Einsatzgebieten der W√§rmebehandlung und Verfahrenstechnik. Im Mittelpunkt stehen traditionell Verfahren wie

  • Gasaufkohlen
  • Nitrocarburieren – aktuell mit der neuen HydroNit-Sensortechnik
  • freie Wahl der Prozessgase, dazu auch der Einsatz synthetischer Gase
  • Freies Abh√§rten in Ein- oder Zwei-Stationen-√Ėlb√§dern
  • Abh√§rten unter Mehrstationen-H√§rtepressen
  • zunehmend auch der Einsatz von Massflow-Controllern zur gesteuerten Zusammensetzung der Prozessgase.

Besondere Bedeutung erreichen die Beratungsvorg√§nge der Ipsen-Verfahrenstechniker derzeit dadurch, dass bei Ipsen verschiedene Anlagenkonzepte wie Drehherd√∂fen und Durchsto√üofenanlagen als Baumuster mit einer bis zu drei Bahnen ausgef√ľhrt werden k√∂nnen. So umfasst die Beratung, welche in vielen F√§llen schl√ľssig zur Beschaffung einer ma√ügeschneiderten Anlage f√ľhrt, heute bereits unterschiedlichste Kundenst√§mme in Europa, Indien, China und USA. Zitat eines versierten Ingenieurs f√ľr die W√§rmebehandlung: “Bei anderen Firmen kommen die Anlagenbauer zur Beratung und schauen auf die Baupl√§ne. Bei Ipsen kommen die Verfahrenstechniker und scannen den Fertigungsplan und den Materialfluss gleichzeitig. Und das ist in allen F√§llen ein gewaltiger Vorteil”

Ipsen Kontinuierliche Anlagen

Speziell f√ľr Kunden in den USA werden derzeit vier gro√üe Durchsto√üofenanlagen mit zwei Bahnen gefertigt, aufgebaut und √ľbergeben. Gleichzeitig werden weitere f√ľr neue Eins√§tze konzipiert. Die Durchsto√ü-Anlagen von Ipsen bieten einen kontinuierlichen Durchlauf chargierter Teile unter Schutzgas-Atmosph√§re und haben sich f√ľr ein differenziertes Spektrum an Einsatzm√∂glichkeiten bestens bew√§hrt. In ihrer stabilen Ausf√ľhrung sind die Ipsen-Anlagen speziell f√ľr hohe Chargengewichte ausgelegt. F√ľr unterschiedlichste Anforderungen liefert Ipsen wahlweise Einzel- oder mehrbahnige Anlagen. Beide Baumuster zeichnen sich durch eine besonders hohe Flexibilit√§t in der Fertigung aus.

Der neue Ipsen HydroNit¬ģ Sensor

Wie viele unserer Kunden bereits wissen, erlaubt unser HydroNit-Sensor eine äußerst genaue und reproduzierbare Erfassung des Wasserstoffpartialdrucks, insbesondere in Nitrier- und Nitrocarburieratmosphären. Damit lassen sich die Prozesse extrem genau und hinsichtlich der Gasverbräuche effizient regeln.

Die neuste Generation des IPSEN HydroNit-Sensors zeichnet sich haupts√§chlich durch eine konsequente Weiterentwicklung hinsichtlich seiner Standzeit beim Einsatz in Nitrocarburierprozessen sowie durch seine optisch ansprechende Bauweise aus. Durch sie werden alle f√ľr den Betrieb notwendigen Aggregate in einem kompakten Geh√§use zusammenfasst. Dadurch wird der Sensor auch zum Nachr√ľsten an vorhandenen Anlagen sehr interessant.


  • Extrem schnelles Ansprechverhalten
  • Direkte Messung der Ofenatmosph√§re
  • Keine Querempfindlichkeit
  • Anwesenheit von Sauerstoff nicht notwendig
  • Kompakte und optisch ansprechende Bauweise
  • Moderne und hochwertige Vakuum- und Prozessgaspumpen
  • Vermeidung von Prozessgasr√ľckst√§nden durch extrem kurze und gut isolierte Gasleitungen im Ger√§t
  • M√∂glichst kurze, beheizte Gasf√ľhrung zur√ľck in den Ofen
  • Einsatz als Messwert-Aufnehmer oder als Steuerungsorgan m√∂glich
  • Leichtes Nachr√ľsten in vorhandenen Anlagen durch die kompakte und autarke Bauweise m√∂glich

Mehr Informationen und Ansprechpartner unter:

Die neue H√§rterei f√ľr Dokka Fasteners stammt von Ipsen

Ipsen installiert W√§rmebehandlungs-Anlage f√ľr Dokka Fasteners

Dokka Fasteners mit Sitz in Auburn Hills, MI, USA, hat eine große Anlage zur Stahlhärtung von Schraubelementen bei Ipsen geordert, die innerhalb der bestehenden Großserien-Fertigungsanlage in Michigan installiert wurde.

Zusammen mit der neuen Anlage f√ľr die W√§rmebehandlung von Stahl ziehen gleich mehrere √Ėfen f√ľr besondere Verfahren der Stahlh√§rtung in die Fertigung von Dokka Fasteners ein. Zur Anlage geh√∂ren mehrere Mehrzweckkammerofenanlagen f√ľr das Verg√ľten von Stahl. Dazu die erg√§nzenden Komponenten f√ľr das Vorw√§rmen, Anlassen und Waschen, sowie die Vorrichtungen zum Handling der gesamten Chargen mit allen Werkst√ľcken. Spezialschrauben von Dokka erhalten ihre hohe Materialfestigkeit unter anderem durch die kundig ausgef√ľhrte W√§rmebehandlung auf Anlagen des Weltmarktf√ľhrers IpsenDamit fertigt Dokka vor allem hochfeste Schrauben, wie sie speziell im Automobilbau f√ľr hoch belastete Verschraubungen f√ľr Motor und Antrieb verwendet werden.
Die komplette Ipsen-Anlage f√ľr Dokka Fasteners in Auburn Hills wird auf vollautomatischen Betrieb ausgelegt, indem sie durch die bew√§hrte Ipsen-Automationssoftware AutoMag 4.0 gesteuert und kontrolliert wird.
Damit transferiert der Spezialist f√ľr anspruchsvolle W√§rmebehandlung, Ipsen, wesentliche technischen Charakteristika einer vollautomatischen H√§rterei-Anlage aus Europa in die Industrie-Landschaft der Vereinigten Staaten. Hier ist die Tatsache bemerkenswert, dass die Anlage von Ipsen im Dokka-Stammsitz in Norwegen bisher √ľber einen direkt vergleichbaren Umfang verf√ľgte und bereits seit 20 Jahren erfolgreich in Betrieb ist. Die norwegische Anlage wurde bereits im Jahr 2011 so ausgebaut, dass das Werk als Zulieferer der Automobilindustrie eine dreifach h√∂here Produktionskapazit√§t erreichen konnte.

In Norwegen fertigt Dokka Fasteners bereits seit mehreren Jahrzehnten seine speziellen L√∂sungen f√ľr Schraubenbefestigungen, wie sie auch im anspruchsvollen Anwendungsgebiet der Windkraftanlagen erfolgreich eingesetzt werden. Es kommt bei der Herstellung von modernen Windkraftanlagen in einem ganz besonderen Ma√ü darauf an, die Technologie der sogenannten ‚Äěhochgespannten Schraubverbindung‚Äú auf geeignetem Niveau zu beherrschen. Hierbei werden Schrauben aus besonders hochwertigen Stahl-Legierungen, die ihre Grundfestigkeit jeweils auch aus einem speziellen Prozess der W√§rmebehandlung ziehen, zur Montage mittels hoher Vorspannung der tragenden Elemente herangezogen. Auf diesem Weg entstehen Schraubverbindungen f√ľr Windkraftanlagen, die vom Lastspektrum der teilweise recht beachtlichen Betriebskr√§fte weitgehend unbeeinflusst bleiben und damit eine besonders hohe Last dauerhaft √ľber die gesamte Lebensdauer von 20 Jahren aushalten k√∂nnen. Auch die Best√§ndigkeit gegen Umwelteinfl√ľsse im Umfeld von Salzwasser, Sturm und Frost spielt im Bezug aufSpeziell bei Windkraftanlagen kommt auf die hohe Belastungsf√§higkeit der Schraubverbindungen an. Der Branchenexperte Dokka fertigt nun auch in den US auf einer Ipsen-Taktstrasse f√ľr W√§rmebehandlung, deren Bauart sich bereits seit Jahrzehnten im Dokka-Stammwerk in Norwegen bew√§hrt hat. die Gesamtlebensdauer der Windanlagen von rund 160.000 Betriebsstunden innerhalb von 20 Jahren bei auslegungsgerechten 17 Milliarden Lastspielen eine tragende Rolle.
Im Fokus dieser speziellen Schraubentechnologie steht die jeweils exakt ma√ügeschneiderte W√§rmebehandlung f√ľr die Schraubelemente. Durch metallurgische Prozesse, wie das Verg√ľten von Stahl, entstehen herausragende Materialeigenschaften, die eine hohe Toleranz f√ľr die gesicherte Belastung der Werkstoffe im anspruchsvollen Einsatz sicherstellen.

Ipsen ist der weltweit f√ľhrende Experte f√ľr W√§rmebehandlungsanlagen von Stahl und hat im weiten Netz seiner gesch√§ftlichen Verflechtungen mehr als 4.000 √Ėfen produziert und in Betrieb gestellt, mit denen sich s√§mtliche Verfahren der W√§rmebehandlung pr√§zise ausf√ľhren und im Sinne bester Reproduzierbarkeit dokumentieren lassen. Ipsen verf√ľgt in diesem Zusammenhang √ľber besonders umfangreiche Erfahrung in Zusammenhang mit Herstellung und Betrieb der Anlagen. Wesentliche Finessen der Verfahrenstechnik wurden im Umfeld der Zulieferung zu Premium-Herstellern f√ľr die Europ√§ische Industrie weiterentwickelt und verfeinert. Tragende Komponenten aus diesem weiten Feld der Erfahrungen auf metallurgischem Gebiet flie√üen nunmehr √ľber die seit Jahrzehnten erfolgreich bestehende Verbindung von Ipsen zu Dokka Fasteners in die Industrielandschaft der Vereinigten Staaten ein.

Dokka Fasteners ist der in Norwegen beheimatete Experte f√ľr hochbelastbare Schraubverbindungen. Dokka geh√∂rt zur Deutschen Wuerth-Group, die mit einem Gesamtumsatz von 9,7 Milliarden ‚ā¨ (Stand 2011) √ľber insgesamt 420 Tochtergesellschaften in 84 L√§ndern weltweit aufgestellt ist. Die nunmehr georderte Ausr√ľstung von Ipsen f√ľr die W√§rmebehandlung in Auburn Hills, MI, wird somit zum tragenden Bestandteil eines neuen Fertigungszentrums, welches f√ľr die vollautomatisierte Fertigung von warmgeformten Stahlteilen f√ľr Schraubverbindungen spezifiziert ist.

Hebert Hans - Ipsen VertriebHerbert Hans – Ipsen International GmbH
Telefon: +49 2821 804 – 348

Ipsen HybridCarb reduziert die Prozessgas-Kosten der Gasaufkohlung

Dirk Joritz  -  Ipsen Internaltional GmbH, Kleve

Die Kosten f√ľr Prozessgas und die vermeidbaren Emissionen beim Einsatzh√§rten von metallischen Teilen verringern sich um den Faktor 10, sobald nach dem neuen, patentierten HybridCarb-Verfahren zur Gasaufkohlung von Ipsen vorgegangen wird. F√ľr H√§rtereien ergibt das eine j√§hrliche Ersparnis von bis zu 25.000 Euro pro Ofen allein durch den signifikant geringeren Gasverbrauch. Nicht nur f√ľr Neuanlagen, sondern auch als Nachr√ľst-Kit f√ľr bereits bestehende √Ėfen kann das neuartige HybridCarb-System verwendet werden.¬† Weiterlesen


Matthias Rink – Ipsen International GmbH, Kleve



L√∂ten ist ein vielf√§ltig einsetzbares thermisches F√ľgeverfahren. Das besondere am L√∂ten ist, dass tausende Verbindungen und unterschiedlichste Materialien in einem Schritt gef√ľgt werden k√∂nnen. Verbindungen zwischen verschiedenen Metallen, Metallen und Keramiken sowie Metallen und Glas sind m√∂glich. Vakuuml√∂ten ist ein umweltfreundliches Verfahren, da im Gegensatz zu den meisten anderen L√∂tverfahren keine giftigen Flussmittel eingesetzt werden m√ľssen.

Lötverfahren werden in vielen Industriesparten eingesetzt, u. a. im Automobilbau, in der Medizintechnik sowie in der Luft- und Raumfahrt.


Kontinuierliche Nitrocarburieranlage

Dirk Joritz ‚Äď Ipsen International GmbH, Kleve

Am Standort Saarbr√ľcken kooperieren die weltweit f√ľhrenden Experten f√ľr W√§rmebehandlung von Stahl der Ipsen International GmbH mit der Zahnradfabrik Friedrichshafen, ZF AG. Dabei wurden einzelne Verfahrensschritte der H√§rteverfahren weiterentwickelt, um wesentliche Komponenten f√ľr das Acht-Gang-Automatikgetriebe von ZF herzustellen, das unter Fachleuten als derzeit modernstes Getriebe der Welt gilt.


Der Ipsen MultiTreater

Kostensenkende Wärmebehandlung

Anlassen, Gl√ľhen, Nitrocarburieren in einem neuartigen Retortenofen


Michael Simon und Thorsten S√ľdholt, Ipsen International GmbH, Kleve


Beim MultiTreater¬ģ handelt es sich um die v√∂llig neuartige Konstruktion eines horizontalen Retortenofens, die sich durch eine Entkoppelung der Chargengewicht-aufnahme von der Ofenretorte auszeichnet.

Im Gegensatz zu konventionellen horizontalen Retorten√∂fen erm√∂glicht dies ein weitaus h√∂heres maximales Chargengewicht von bis zu 5t bei gleichzeitig wesentlich verl√§ngerter Standzeit der Retorte. Der verf√ľgbare Chargenraum kann bestm√∂glich ausgenutzt werden, ohne sich Sorgen um das zul√§ssige Chargengewicht zu machen.

Aber nicht nur der Chargentisch, sondern nahezu alle Baugruppen des MultiTreater¬ģ wurden mit dem Ziel der jeweils optimalen Ausf√ľhrung konsequent √ľberarbeitet bzw. neu konstruiert. So wurde z.B. durch eine drastische Erh√∂hung der Abk√ľhlleistung das Ziel erreicht, die Prozessdauer um bis zu 30% zu verk√ľrzen.

Mit anderen Worten: Es k√∂nnen mehr Bauteile in k√ľrzerer Zeit behandelt werden.