Unternehmensprofil Die Zoz GmbH ist das Kern- und Werkstoff-Unternehmen der Zoz Group und ein global operierende Anlagen- und Gerätehersteller im Bereich der mechanischen Verfahrenstechnik mit mehr als 20 Jahren Erfahrung auf diesem Gebiet. Wenn es um die Herstellung nanostrukturierter Werkstoffe geht, dann ist die Zoz GmbH weltweiter Marktführer und ein kleiner aber Globaler Player was sich nicht nur auf den Anlagenbau sondern auch auf Entwicklung und Herstellung von Nanostrukturen in Pulvern, Schichten oder Bauteilen durch Mechanisches Legieren und andere Hochkinetische Prozesse bezieht.
Wie die ganze Gruppe, so ist auch die Zoz GmbH mit Hauptsitz in Wenden eine Unternehmung, in der sich Kompetenzen ergänzen, verbunden durch Expertise, erkannte Notwendigkeiten, intelligente Synergien und geradlinige Philosophie von Werkstoffwissenschaften über Anlagentechnologie bis zum fertigen Produkt und bedient dabei Nischenmärkte und stellt professionelle Lösungen global zur Verfügung.
Im Detail und beispielhaft an einem der Felder mit höchster Expertise hat die Zoz GmbH mehr als 15 Jahre Erfahrung in/mit:
- Entwicklung von maßgeschneiderten Hochleistungs-Werkstoffen
- Entwicklung von Prozessverfahren um solche Werkstoffe herzustellen
- Entwicklung und Herstellung von Anlagen und Geräten um solche Prozesse umzusetzen
- Nutzung und/oder Vertrieb von Werkstoff- und Prozessentwicklungen
- Nutzung und/oder Vertrieb von vorgenannten Anlagen und Geräten
- Herstellung und Vertrieb von maßgeschneiderten Hochleistungs-Werkstoffen
- Konsolidieren von Hochleistungswerkstoffen und Vertrieb von Bauteilen
- Einbau von Hochleistungswerkstoffen in Binder-Systeme und Vertrieb von Lacken und Komposites
- sowie unlängst Entwicklung und Herstellung von Li-Ionen Batterien und H2-Feststoffspeichertanks
…wobei die Symbiose aus Anlagenbau, Werkstoffentwicklung und Werkstoffherstellung unter Verwendung eigener Anlagen zu ausgesprochen nutzbringenden prozesstechnischen Lösungen und ökonomisch durchdachten Produkten und Bauteilen führt.
Geschäftsbereiche / Highlights
Geschäftsfeld nach Geschäftsbereichen
Trommel(Kugel)mühlen und Zubehör
Seit Jahrzehnten beschäftigen wir uns mit der Auslegung und dem Bau von Trommelmühlen die im Grunde ausschließlich industrielle Anwendung finden. Das reicht von Porzellan- oder keramisch ausgekleideten Mühlen für die chemisch-pharmazeutische und keramische Industrie, hier insbesondere die Farbpigment- und Glasurherstellung, bis hin zur Aufbereitung von Hartphasenwerkstoffen in Stahl-Mühlen oft mit Hartstoffbeschichtung. Hier kommen auch gummierte Mühlen zum Einsatz.
Zu den Trommelmühlen gehören Zubehör-Baugruppen wie Zufüllager, Sicherheitsventile und Kühl- oder Heizsysteme. Zuzuordnende Geräte wie Siebe/Schwingsiebe, Magnetfilter, Fülleinrichtungen, Kugelsortieranlagen und Rührwerke werden ebenfalls hier konzipiert und gefertigt. Bemerkenswert sind beispielsweise auch Ablassseiher mit Steigleitung und Ringdüse zur Belüftung bei Verwendung von Porzellantopfmühlen und/oder hochviskoser thixotroper Schlicker nach der Nassmahlung.
Analog der seit Jahrzehnten bewährten Rührwerksbehälter werden seit kurzem auch besonders preiswerte Anrührbehälter zum Ansetzen von RTU-Emaille angeboten.
Die produzierten Schwingsiebe wurden in jüngster Vergangenheit in einer ihrer Varianten besonders auf die Absiebung von hochviskosen thixotropen Schlickern abgestimmt. Dieses wurde durch FU-Regelung und variierte Motoranordnung erreicht.
Eine an dieser Stelle nennenswerte Sonderbauform-Trommelmühle die allerdings nur im Labormaßstab verfügbar ist, ist die so bezeichnete Ballmill BM*. Hier handelt es sich um eine Trommelmühle die mit Vakuumschleusen ausgerüstet nicht nur unter kontrollierter Atmosphäre betrieben sondern auch entsprechend unter Schutzgas oder Vakuum befüllt und entleert werden kann.
Der CM-Simoloyer®, MA/HEM/RM
Seit nunmehr ca. 11 Jahren spezialisieren wir uns neben den zuvor genannten Produkten auf die Technologie des Mechanischen Legierens (MA).
In der Literatur wird MA als wiederholtes Deformieren, Zerreißen und Verschweißen von Pulverpartikeln durch hoch-kinetische Kugel-Kollisionen beschrieben.
Man kann diese Definition insofern ergänzen, als dass sich MA dadurch auszeichnet, dass hohe Energie in Pulver eingetragen wird und MA somit oft zur Phasenumwandlung oder Änderung der kristallinen Struktur durch Festkörperreaktionen führen kann. Die innere Energie (Gibbs’ free energy) wird durch den Prozess auf erheblich höheres Niveau angehoben und führt hauptsächlich zu metastabilen Zuständen. Die Versetzungen, eine hohe Defektdichte der Gitterstruktur, die enorme Vergrößerung der Grenzflächen (in Summe) und eine hohe Diffusionsrate führen zu extrem niedriger Aktivierungsenergie dieser Reaktionen.
Voraussetzung ist, dass während des Prozesses eine inerte Atmosphäre (Schutzgas oder Vakuum) gehalten werden kann, dann können ständig neue ungesättigte und damit hoch-reaktive Oberflächen entstehen. Durch MA lassen sich neue Werkstoffe mit neuen Eigenschaften herstellen, die z.B. aufgrund thermodynamischen Nichtgleichgewichts oder Unlöslichkeit auf konventionellem Wege nicht herstellbar sind. Ferner können Werkstoffeigenschaften durch o.g. Strukturänderung (z.B. nanokristalline und amorphe Werkstoffe) beeinflusst werden.
Wenn dasselbe Verfahren lediglich zur Partikelgrößenreduzierung und/oder Partikeldeformation verwendet wird um z.B. bei Einstoffsystemen spezielle Partikelgeometrien zu erzielen, ist die Bezeichnung Hochenergiemahlen (HEM) zutreffender, womit insbesondere duktile Metall-Flakes rapide herstellbar sind.
Die Definition Reaktivmahlen (RM) ist zu verwenden, wenn während des Prozesses eine chemische bzw. chemisch-physikalische Reaktion abläuft bzw. ablaufen soll, was z.B. zu einer feinstverteilten (nano-skalierten) Phase in anderer Matrix eines Mehrstoffsystems führen kann.
In jüngster Zeit wird in diesem Teilbereich ein neues Anwendungsgebiet immer relevanter. Es handelt sich hierbei um Verwendung des hochkinetischen Mahlprozesses zur chemischen Synthese mit vollständiger Ausbeute, und das ohne flüssige Phase und vor allem ohne Lösungsmittel, was diesen Prozess daher aufgrund seiner Umweltfreundlichkeit besonders interessant macht. Durch diese Art Reaktivmahlen lassen sich in vielen Bereichen der organischen Chemie aus verschiedenen Komponenten abfallfrei neue kovalente Bindungen erzeugen. Ferner können auch unterschiedliche Molekülkomplexe und organische Salze quantitativ hergestellt werden.
Eine klare Trennung der 3 Kategorievorschläge ist in der Regel nicht zulässig.
Erreicht werden o.g. Prozesse durch einen hochkinetischen Mahlprozeß der oft unter Schutzgas oder Vakuum ablaufen muss. Die Maschinen die wir dazu bauen und auch selbst benutzen heißen Simoloyer® und sind am besten als hochkinetische horizontale Rotorkugelmühlen zu bezeichnen.
Die wesentliche Kenngröße für den kinetischen Energieeintrag ist hier die erreichbare Relativgeschwindigkeit von Mahlkörpern, die in diesem Fall bis zu 14 m/sec erreicht.
Durch die horizontale Bauweise sowie die Verwendung von Cycle Operation mittels MALTOZ®-Software ist der von vertikalen Geräten bekannte und ausgesprochen ungünstige Caking-Effect hier nahezu ausgeschlossen. Aufgrund des geometrischen Designs sowie Verfügbarkeit entsprechend effektiver Vakuum-Schleusensysteme sind sogenannte Dead-Zones im Prozessraum nahezu vollständig nicht vorhanden und der gesamte Materialtransfer vom Beladen über den Prozess bis zum Entladen ist unter Vakuum oder Schutzgas relativ unproblematisch und in jedem Fall sicher gewährleistet.
Von erheblichem Interesse ist hier eine noch laufende Entwicklung zur Umsetzung dieses Prozesses in den kontinuierlichen Betriebsmodus, wobei grundsätzlich ein Trägergas außerhalb des Prozessraumes mit Ausgangsmaterial angereichert wird und in dem geschlossenen System nach Passieren desselben wieder getrennt wird. In einer der vorhandenen Pilotanlagen (siehe Veröffentlichung HKP of Enamel, part I) werden bis dato Verfahren mit einer Prozesszeit im Chargen-Betrieb von > 10 min umgesetzt.
Als wesentliche Zubehörgruppen für diese Anlagen sind Schleusensysteme, Probenentnahmevorrichtungen, Behälter sowie Behältermanipulatoren und Kugelhandling-Systeme für die Industrieanlagen zu nennen, was alles ebenfalls und komplett hier produziert wird. Für die kontinuierlichen Systeme sind das vor allem Gas-Antriebe, Feststoffinjektoren, Zyklone und andere Trennsysteme sowie Wärmetauscher und Spezial-Rohrsysteme.
Im Oktober 1997 ist es uns erstmals gelungen, den Prozeß des Mechanischen Legierens (MA) der in dem folgenden Fall besser als Hochenergiemahlen (HEM) zu beschreiben ist, in die industrielle Anwendung einzubringen. Es handelt sich hier um die überaus erfolgreiche Produktion von Cu-Flakes mit einer Prozeßzeit von 3 Minuten im semi-kontinuierlichen Verfahren (siehe entsprechende Veröffentlichung).
Heute dürfen wir uns wohl als einer der führenden Partner im Bereich hochkinetischer Mahlprozesse (Mechanisches Legieren, Hochenergiemahlen, Reaktiv-Mahlen) im Labor- wie auch im Industriellen Maßstab empfehlen.
Jeden Tag arbeiten wir im Bereich Werkstoffentwicklung, mindestens alle 14 Tage verlässt ein Versuchsreport das Unternehmen, der sich direkt auf Anwendungen wie Verschleißschutz und Schichten, Werkzeuge und Schneiden, Hydrieren/Dehydrieren, Shielding/RAM, Farb-Pigmente und viele andere bezieht.
Der HV-Simoloyer®
Die HV-Simoloyer® sind von wesentlich geringerer Kinetik als die CM-Simoloyer®. Die Antriebsleistungen sind ca. 8x niedriger und entsprechen in etwa denen der seit Jahrzehnten bekannten Attritoren® (Attritor ist in Deutschland ein Markenname der Firma Union Process, Akron, Ohio) und ähnlichen, ja fast baugleichen Geräten anderer Hersteller.
In der Tat deckt der HV-Simoloyer entsprechende Anwendungen im Bereich minder- bis mittelkinetischer Aufbereitung ab und kann horizontal und vertikal betrieben werden. Darüber hinaus kann der Mahlraum bis 45 Grad über die vertikale Position hinaus geschwenkt werden. Dieses kann gesteuert während dem Betrieb der Maschine geschehen, so daß damit beispielsweise mittels zyklischem Schwenken der Mahleinheit +/- 45 Grad um die Vertikalachse hochsensible Metall-Flakes wie z.B. Platin, Silber oder Tantal wesentlich günstiger hergestellt werden können, da ein Absinken wie im herkömmlichen vertikalen Prozeß verhindert werden kann.
Die Maschinen sind ferner so konzipiert, daß sämtliche Peripherie-Bauteile der CM-Simoloyer wie insbesondere Schleusensysteme, Behälter und Strömungssysteme zur Abdichtung und oder zum semi-kontinuierlichen Betrieb in horizontaler wie auch in vertikaler Position verwendet werden können. Daher kann das neue Gerät problemlos unter Vakuum oder Schutzgas oder unter abgeschlossenem Fluid betrieben und auch befüllt bzw. entleert werden.
Die mindestens 3 Antriebe der Maschine sind so ausgelegt, dass diese mittels der MALTOZ®-Software vollständig kommunizieren und daher ein Höchstmaß an Automatisierung erreicht wird.
Der originäre Beweggrund zur Konzeption der HV-Simoloyer war insofern eine Reaktion auf den Markt, als daß erhebliche und scheinbar unüberwindbare Bedenken seitens der Anwender bestehen, für seit Jahrzehnten eingeführte Aufbereitungsprozesse auch bei darstellbarer und erheblicher Verbesserung der ökonomischen Machbarkeit von Produkten, einen Wechsel von einem vertikalen Herstellungsprinzip zu einem horizontalen Herstellungsprinzip durchzuführen, da dieses negative und insbesondere negative Langzeiteinflüsse auf die Produkte haben könnte. Als besonders schwierig hat sich diese Barriere im Bereich der Pigmenthersteller für die Automobillack- und Computerindustrie herausgestellt.
Es war daher ein System zu entwickeln, das eine Brücke schlagen kann, zwischen den bisherigen veralteten Systemen und der modernen Simoloyer-Technologie.
Labor-Bereich
Laborkugelmühle, Rollenmühle, Magnetfilter, Glove-Box, Vakuumheizrohr, Labor-Zyklone, Zellenradschleuse, Feststoff–Injektoren, Spezial-Ventile, Versuchsstände, beschichtete Mahlkugeln etc.
Aufgrund des erheblichen Geschäftsbereiches Forschung & Entwicklung im Bereich Werkstoff- und Prozesstechnik unterhalten wir einen intensiven Laborbetrieb. Dieses wiederum leistet direkte Rückkopplung in den Bereich Anlagen- und Geräteentwicklung.
Die Philosophie die hier verfolgt wird ist die, dass solche benötigten Geräte oder Anlagen, die auf dem Markt nicht oder technisch unzureichend oder ökonomisch bedenklich zu beschaffen sind, hier auf Realisierbarkeit, Verbesserung und ökonomisch günstigere Konzeptionsmöglichkeit hin überprüft werden. Das hat bis heute zu einer ganzen Reihe von neuen Produkten geführt, die allesamt auch in unseren eigenen Laborbetrieben eingesetzt werden.
Insbesondere zu nennen sind hier:
- Kompakte und preisgünstige Laborkugelmühle für den getrennten oder parallelen Betrieb von je 2 Mahlbehälterpaaren;
- Kompakte und preisgünstige Mehrfach-Rollenmühle für den Laborbetrieb;
- eine Vielfalt von Mahlbehältern zur Rollen- und Laborkugelmühle, von der normalen Glasflasche bis zum evakuierbaren Behälter mit Auskleidung;
- Magnetfilter auf Basis moderner Magnetwerkstoffe in magnetgerechter Konstruktion mit ca. 1.5 – 2x höherem Feld-Gradienten als alle anderen handelsüblichen Produkte zum halben Preis bei halbem Platzbedarf mit beeindruckend großem Freien Durchgang, hervorragender Reinigungsmöglichkeit und Einsatzflexibilität (Trichter, Rohrleitung, Druckkapsel etc.);
- Voll einsatzbereite Glove-Box in verschiedenen Größen und variablen Schleusen zum ca. halben marktüblichen Preis;
- Seitenkanalverdichter für KF-Verrohrung sowie Wärmetauscher für Mehrphasenströmungen in solchen Rohrsystemen;
- Vakuumheizrohre insbesondere zur thermischen Extraktion von organischen Mahlhilfsmitteln aus Pulvern sowie zur Wärmebehandlung von leitfähigen Metall-Flakes für den Laborbetrieb;
- Variable Versuchs-Zyklone mit Standard-KF-Anschlüssen sowie optischer Überwachung zur Separierung / Klassierung von Feststoff-Gas-Gemischen;
- Labor-Zellenradschleusen mit Standard-KF-Anschlüssen zum druck-kompensierten Transfer von Pulver-Werkstoffen;
- Feststoff-Injektoren mit Standard-KF-Anschlüssen zum Eintrag von Pulvern oder Granulaten in aero-dynamische Systeme;
- Spezial-Ventile zur totraumfreien Be- und/oder Entladung trockener oder flüssiger Medien aus bzw. in Prozessräume unter kontrollierter Atmosphäre bei hohem Durchsatz;
- Spezialbauteile für KF-Vakuum-Rohrleitungen wie Rohrweichen, Abzweige, Bögen und transparente Rohrmodule, Glas und Stahl-Behälter;
- Versuchsstände für Forschungs- und Entwicklungsprojekte, z. B. Simulationsanlage CIBA (Cylinder in Bush Apparatus) einer kontinuierlichen Feuerbeschichtungsanlage mit Schmelztiegel, Bandzug- und Bandgeschwindigkeitssimulation sowie Temperaturüberwachung zur Vergleichsprüfung von neuen Werkstoffsystemen für den Einsatz von Lagersystemen im Flüssigmetall;
- Beschichtete Mahlkugeln, gummierte Mahlkugeln oder z.B. Co-reiche Hartmetallkugeln insbesondere für den hochkinetischen Einsatz wo beispielsweise herkömmliche THM-Kugeln aufgrund mangelnder Zähigkeit ausfallen;
Forschung & Entwicklung
Die Aktivitäten der Zoz GmbH im F&E-Bereich beziehen sich weitestgehend auf den Verfahrensbereich der hochkinetischen Aufbereitung, also des Mechanischen Legierens (MA), Hochenergiemahlens (HEM) und Reaktivmahlens (RM). Zielsetzung ist meist die Herstellung nano-strukturierter, nanokristalliner und amorpher Werkstoffe beispielsweise von ODS-Legierungen, Composite-Werkstoffen oder hochdispersiver Phasenwerkstoffe womit hoch-potentielle Bereiche wie Lager-, Magnet-, Kontakt-, Wasserstoff-Speicher- oder beispielsweise Antikorrosionswerkstoffe bedient werden. Der Bereich HEM ist insbesondere ausgerichtet auf die Entwicklung rapider Herstellungsverfahren von duktilen Metall-Flakes inklusive der Verfahren Particle-Coating und Particle-Bonding sowie der rapider Partikelgrößenreduzierung von Feststoffen.
Da F&E immer auch erhebliche und mindestens kurzfristige Kapitalbindung bedeutet, sind wir genötigt, möglichst viele unserer Zielsetzungen in öffentlich geförderten Projekten umzusetzen.
Grundsätzlich lassen sich die hier durchgeführten F&E-Projekte in 3 Klassen unterteilen, die sich derzeit wie folgt darstellen:
- Öffentlich geförderte Projekte
Highlight, mögliche Revolution der Emaille-Aufbereitung
Ein hervorragendes Beispiel, wie Innovation in Hightech-Bereichen auch in konventionellen Verfahren der Massenaufbereitung Einzug halten kann, könnte die hochkinetischen Aufbereitung von Emaille-Fritten mittelfristig werden.
Im herkömmlichen Verfahren werden rascherstarrte Glas-Fritten in keramisch ausgekleideten Trommelmühlen diskontinuierlich vermahlen, wobei nach einer Mahldauer von ca. 5-6 Stunden eine Partikelgrößenreduzierung auf ca. 10-20µm erreicht wird.
Im Januar 2000 haben wir mittels Hochenergiemahlen (HEM) erstmals nicht dis- sondern kontinuierlich Emaille-Fritten trocken vermahlen, wobei Fritten mit einer Größe bis ca. 6 mm in einer Prozesszeit von ca. 10-40 Sekunden (genauer ist die Verweilzeit noch nicht definierbar) auf einen D50-Wert von 6 µm vermahlen wurden.
Seit November 2001 setzen wir hier eine kontinuierliche Pilotanlage VS01a auf Basis CM01 ein (s. Veröffentlichung HKP of Enamel, part I), seit August 2001 kann diese bereits mit einer Produktionseinheit CM20 gekoppelt werden.
Die Verteilungskurve über die Partikelgröße kommt dem relativ breiten und so auch gewünschten Kornband wie es aus dem konventionellen Verfahren bekannt ist, schon sehr nahe, nur das die Partikel hier 3x kleiner sind und das bei ca. 650-900x kürzerer Prozesszeit…..
Charakterisierung und Analyse des produzierten Emaille-Pulvers lassen ein völlig neues und zudem unerwartetes Potential vermuten, und zwar besteht begründeter Verdacht, dass in Zukunft das Kontaminationsproblem während der Aufbereitung rein quantitativ gelöst werden könnte, soll heißen, es könnte bei Erfolg auf keramische tools verzichtet werden und ferner wäre dann auch keramische (alumina) Kontamination zu vermeiden.
Im Bereich der konventionellen Geräteentwicklung arbeitet wir an einem Ansatzgerät für RTU-Emaille wobei die Diskrepanz von einem zum Ansetzen notwendigen Rührer mit geringer Arbeitsoberfläche und hoher Oberflächengeschwindigkeit und dem zum Bereitstellen notwendigem Rührer mit großer Arbeitsoberfläche und niedriger Oberflächengeschwindigkeit zu lösen ist. Weiter wird hier auch die Möglichkeit von insofern getrenntem Ansatz und Vorhaltung in Betracht gezogen, wobei für den Ansatz ein Injektionsverfahren auf Anwendbarkeit überprüft wird. Weiter befindet sich dazu ein entsprechender Emaille-Spritz-Behälter mit Rührwerk in der Konzeption.
Highlight, duktile Metall-Flakes
Seit der zuvor genannten und erfolgreichen Produktion von Cu-Flakes in Japan beschäftigen wir uns wesentlich mit der Thematik duktiler Metall-Flakes wobei wir uns auf die Herstellung von Pt-, Pd-, Au-, Ag-, Cu-, Fe-, Ti-, Al- und Ni-Flakes für die unterschiedlichsten Anwendungen konzentrieren.
Die nach unserem Ermessen wichtigsten Anwendungsgebiete sind Automobil-Lacke, leitfähige Lacke und Pasten sowie Antikorrosions-Beschichtungen.
Mit der neuen Methode können Flakes in wenigen Minuten, statt bisher in mehreren Stunden bis mehreren Tagen hergestellt werden.
Als Flake bezeichnen wir dabei typischerweise ein Pulverpartikel mit einer Dicke < 0.2 µm bei einem Größenverhältnis größter Durchmesser zu Dicke (cross- oder aspect-ratio) von ca. 200 was einen Durchmesser von ca. 20-30 µm beschreibt.
Die cross-ratio kann bis auf ca. 1000 gesteigert werden.
Highlight, Wasserstoffspeicher für Brennstoffzellen
Weltweit werden fast ausschließlich unsere Anlagen (Simoloyer) zur Erforschung und Pilot-Produktion von nanokristallinen Metallhydriden verwendet.
Es ist dabei allgemein bekannt, dass Metallhydrid-Speicher eine wesentlich höhere H-Atom-Kapazität/Volumen besitzen, als beispielsweise komprimierter, flüssiger oder fester Wasserstoff. So ist die erreichbare Atom-Dichte bei einem auf 700 bar verdichteten H-Gas ca. 3x geringer, als die durch Diffusion erreichbare H-Atom-Dichte in einem nanoskaligen Magnesiumhydrid-Speicher (MgH2). Einfach ausgedrückt wird deswegen eine nanokristalline Struktur des Werkstoffes benötigt, damit in Summe große und viele Korngrenzflächen zur Verfügung stehen, die dann quasi als Diffusionskanäle für die Wasserstoffatome dienen.
Und da diese Thematik viele unserer Kunden interessiert, muss und das selbstverständlich auch interessieren. Das bezieht sich sowohl auf die Anlagen- wie auch auf die Werkstoffseite.
Eine Herausforderung, der wir uns dabei stellen, ist die Entwicklung eines Simoloyer, der nicht nur unter Schutzgas oder Vakuum betrieben und beschickt werden kann, sondern final unter hohem Wasserstoffdruck. Seit Anfang 2002 sind wir Mitglied im Kompetenz-Netzwerk Brennstoffzelle NRW und versuchen auch hier unseren Beitrag zum schnellen Fortschritt dieser Zukunfts-Technologie zu leisten.
Atomizer
Mit als Folge oben genannter Anstrengungen (Flakes) bauen wir unseren ersten Atomizer (ZAT100) auf, der zur Gasverdüsung ausgehend von Tiegel- wie auch Abtropfschmelze (Vakuum-Stangenzuführung) geeignet ist.
Dieses Gerät sollte in Labor-Baugröße ab 2002 als Tabletop-Atomizer (ZAT50) auf den Markt kommen. Ferner verfügen wir mittlerweile über eine der weltweit größten Verdüsungsanlagen (ZAT5000), die freie Sprühhöhe von Düse bis Konus beträgt ca. 5 Meter bei einem Durchmesser von ca. 1 Meter.
Dieses Projekt ist allerdings seit 2001 unterbrochen, da Prioritäten anders zu setzen waren. Eine Wiederaufnahme bzw. Fortführung ist für Sommer 2002 im Rahmen eines Kooperations-Projektes geplant. Zeitverschiebung mindestens 2 Jahre.
Pulverproduktion
Anfang 1998 wurde die Pulverproduktion im Laborbetrieb aufgenommen. Zur Abwicklung von Kundenaufträgen und zu Forschungszwecken stehen hier mehrere Simoloyer (CM01, CM08 und CM20) mit unterschiedlichen Ausführungen (z.B. beheizbare Mahleinheit) und umfangreichem Zubehör (z.B. Vakuum-/Inergas-Zubehör, Glove-Box) zur Verfügung.
Die produzierten Mengen verschiedenster Werkstoffe bewegen sich in Maßstäben von bis zu 100 kg. In der Regel unterliegen Produktionsaufträge im Lohn wie auch Pilot-Versuche strengen Geheimhaltungsvereinbarungen und werden selbstverständlich entsprechend vertraulich behandelt.
Weiter setzten wir eine Trommelmühle (Comb03, Labormaßstab, 30 Liter) mit unterschiedlichen Mahltrommeln ein, bisher vorwiegend zur Feedstock / MIM – Aufbereitung.
Seit September 2001 existiert bereits eine erste eigene Produktreihe, die in Kooperation mit der S&Z Anti-Corrosion Coatings Inc. in den USA hergestellt werden. Das sind die Zn-Pulver-Grade SZ001, 002 und 003 die als Antikorrosiva eingesetzt werden.
Wir verfügen selbstverständlich über qualifiziertes Fachpersonal zur Durchführung sämtlicher Untersuchungen im Bereich der Pulver-Charakterisierung. Die meisten hierzu notwendigen Geräte (SEM/EDX, XRD, TEM, Chemische Analyse) sind aus Kostengründen allerdings noch nicht im eigenen Hause verfügbar, wir stehen insofern in einer hervorragenden Kooperation mit der hiesigen Universität, wo wir entsprechende Untersuchungen durchführen.
Im eigenen Hause verfügen wir bis dato lediglich über Optische Mikroskopie, Laser Diffraktiometrie sowie konventionelle Prüfverfahren.
PM-Bauteilproduktion
Die angehende PM-Bauteilproduktion der Zoz GmbH ist ein Ergebnis aus der Leitphilosophie das eine möglichst umfassende Verkettung eines gesamten Herstellungsablaufes, also im Fall der Pulvermetallurgie der Weg von der Rohpulvergewinnung über die Pulveraufbereitung und das Werkstoffdesign bis hin zur Konsolidierung und ggfls. Nachbearbeitung, dass eine solche Verkettung aufgrund des umfassenden Know-hows der jeweils vorangehenden und nachfolgenden Prozessschritte zur optimalen Bedienung des Einzelschrittes im Prozessablauf führen muss.
Die PM-Bauteilproduktion ist daher nichts, was hier mit Riesenschritten vorangetrieben wird, sondern ein Geschäftsbereich, der dann besetzt wird, wenn dies aufgrund vorhergehender Schritte hier sinnvoll erscheint. So werden die Ergebnisse eines im Jahre 1999 gestarteten Kooperativen Projektes durch Lagerbüchsen mit einem Stückgewicht von ca. 12 kg repräsentiert, die mittels Mechanischem Legieren von Stellite-Basis-Werkstoffen sowie Konsolidierung durch HIP sowie LPS unter HIP hergestellt, abschließend bearbeitet und in Rollensätze eingebaut werden. Die Konsolidierung selber erfolgt dabei nicht inhouse und das soll auch mindestens mittelfristig so bleiben. Die Lagerbüchsen werden im Flüssigmetall von Feuerbeschichtungsanlagen eingesetzt.
Bei dem seit März 2000 auf dem Markt eingeführten Magnetfilter mit NdFeB-Magnetkern MK-078105, der hier entwickelt und bereits seit Juni 2000 in Serie hergestellt wird, handelt es sich um eine Baukastenlösung aus Pulvermetallurgie und konventioneller Fertigung. Man könnte hier insofern bereits von dem 2ten PM-Bauteil sprechen und dieses erfreut sich rapider Vermarktung (eine Veröffentlichung wird dazu zusammen mit einem der weltweit größten Dental-Keramik-Hersteller im Sommer 2002 anlässlich der World-PM in Orlando erscheinen).
Softwareabteilung
Die Softwareabteilung der Zoz GmbH entwickelt Multimedia-Software zur Maschinensteuerung, ‑Regelung und Prozessvisualisierung. Durch den Synergieeffekt aus der Kombination von jahrzehntelanger Erfahrung im Maschinenbau und moderner Softwaretechnologie entstehen hier maßgeschneiderte Produkte sowohl für den eigenen Bedarf (Simoloyer) als auch für andere Unternehmen.
Neben Präzision und hoher Performance zeichnet sich unsere Software durch intuitive Benutzerführung aus und ist daher schnell erlernbar.
Ferner sind wir für andere Unternehmen Ansprechpartner bei der Erstellung von Datenbanken und ähnlicher Software für die Prozessoptimierung.
Neben der reinen Softwareerstellung fällt in den Aufgabenbereich der Softwareabteilung auch die Programmierung der Frequenzumrichter und der SPS.
Mechanische Bearbeitung, Schweißkonstruktionen, Sondermaschinen- und Apparatebau
Der Produktionsbetrieb der Zoz GmbH verfügt über umfassende Bearbeitungsmöglichkeiten des allgemeinen Maschinenbaus. So können beispielsweise Spitzen-Dreharbeiten bis zu einem Durchmesser von 1480 mm angeboten und Baugruppen bis zu einem Stückgewicht von 10 to verarbeitet werden. Der Schweißbetrieb ist mit allen gängigen Schweißverfahren bestens vertraut, insbesondere ist das Unternehmen auf die Verarbeitung nichtrostender Stähle spezialisiert.
Das Augenmerk richtet sich bei uns nicht nur auf den vorhandenen Maschinenpark sondern insbesondere auf qualifiziertes und erfahrenes Fachpersonal. Um dieses auch in Zukunft sichern zu können werden bei uns derzeit 5 junge Menschen ausgebildet.
Seit Unternehmensgründung werden hier umfangreiche Reparaturen von Bauteilen und Baugruppen intern wie auch von Anlagen extern angeboten und durchgeführt. Dieses beinhaltet selbstverständlich auch die Neufertigung inklusive Konstruktion entsprechender Bauteile und -Gruppen. Mit viel Stolz dürfen wir uns seit Jahrzehnten als Haus- und Hoflieferant von zwei benachbarten großen Thyssen-Krupp-Stahl-Werken bezeichnen. |