Lieferung einer Fast/SPS Sinteranlage mit Entbinderungseinheit

Kurze Beschreibung

Am Forschungszentrum Jülich soll eine Anlage zum energieeffizienten Processing von Hochleistungswerkstoffen mittels feld- und druckunterstützter Sintertechnologie (Field Assisted Sintering Technology/Spark Plasma Sintering FAST/SPS) angeschafft werden. Die Anlage soll folgende Spezifikationen erfüllen:
— Nachweis der Skalierbarkeit: Mit der Anlage soll die Skalierbarkeit der Sintertechnologie bis zu Bauteilabmessungen von mindestens 180 x 180 mm, besser 200 x 200 mm nachgewiesen werden,
— Entbinderungseinheit: Die Anlage soll die Sinterung von keramischen und metallischen Werkstoffen bzw. von Schichtverbunden ermöglichen, die z. B. über das Foliengießen und ggf. über das Laminieren von Folien hergestellt wurden. Entsprechend muss die Anlage mit einer Entbinderungseinheit für die kontrollierte Entfernung organischer Binderbestandteile ausgestattet sein,
— Robuste Bauweise: Ein Transfer der Forschungsergebnisse in die Industrie wird ange-strebt. Robuste Bauweise.

Beschreibung der Beschaffung

Am Forschungszentrum Jülich soll eine Anlage zum energieeffizienten Processing von Hochleistungswerkstoffen mittels feld- und druckunterstützter Sintertechnologie (Field Assisted Sintering Technology/Spark Plasma Sintering FAST/SPS) angeschafft werden. Die Anlage soll folgende Spezifikationen erfüllen:
— Nachweis der Skalierbarkeit: Mit der Anlage soll die Skalierbarkeit der Sintertechnologie bis zu Bauteilabmessungen von mindestens 180 x 180 mm, besser 200 x 200 mm nachgewiesen werden,
— Entbinderungseinheit: Die Anlage soll die Sinterung von keramischen und metallischen Werkstoffen bzw. von Schichtverbunden ermöglichen, die z. B. über das Foliengießen und ggf. über das Laminieren von Folien hergestellt wurden. Entsprechend muss die Anlage mit einer Entbinderungseinheit für die kontrollierte Entfernung organischer Binderbestandteile ausgestattet sein,
— Robuste Bauweise: Ein Transfer der Forschungsergebnisse in die Industrie wird ange-strebt. Aus diesem Grund sollte die Anlage eine robuste und eine für den Nachweis der Fertigung unter industriellen Randbedingungen geeignete Bauweise aufweisen.

Objektive Kriterien für die Auswahl der begrenzten Anzahl von Bewerbern

Informationen zum Auftragnehmer 8 % Service: Qualifikation der Mitarbeiter, Technische Beratung, Schnelligkeit in Bezug auf Kundenanfragen, Möglichkeit der Fernüberwachung der Anlage, Verfügbarkeit eines Technikums für Vorversuche 10 10 10 5 Referenzen: Anzahl der verkauften Anlagen, Fokussierung der Firma auf Kunden aus der Industrie oder aus der Wissenschaft, nachgewiesene Erfahrung im Bereich FAST/SPS 10 10 10 3 Summe Punkte 80 80 80 Informationen zur Maschine 92 % Inhalte technische Kriterien Nutzraum der Anlage und Größe der Elektroden (*1,*2,*3) 10 10 10 15 Heizleistung (*4,*5,*6) 10 10 10 15 Temperaturmessung (*7,*8,*9,*10,*11,*12) 10 10 10 8 Presskraft (*13,*14,*15) 10 10 10 15 Wegaufnehmer (*16) 10 10 10 3 Graphit-Werkzeug (*17,*18) 10 10 10 2 Vakuumpumpe (*19,*20) 10 10 10 7 Zulässige Prozessgase (*21,*22) 10 10 10 3 Entbinderungseinheit (*23) 10 10 10 15 Anlagensteuerung (*24,*25,*26) 10 10 10 4 Nachrüstbarkeit teilautomatisierte Fertigung (*27) 10 10 10 2 Form des Teilnahmeantrags Inhaltliche und technische Nachvollziehbarkeit 10 10 10 3 Summe 920 920 920 Endsumme 1000 1000 1000 * Mindest-Anforderungen, die zwingend erfüllt werden müssen und als Ausschlusskriterium gewertet werden:
1) Größe der Elektroden mindestens 180 x 180 mm, besser 200 x 200 mm;
2) Öffnungsweite zwischen den Elektroden mindestens 140 mm;
3) Leichter Zugang zum Arbeitsraum, zum Pyrometer und zu den Thermoelementen;
4) Heizleistung mindestens 150 kW;
5) Maximaler Strom von mind. 9 kA;
6) Spannung von max. 10 V;
7) Messung und Aufzeichnung der Temperatur während des gesamten Zyklus;
8) Temperaturmessung im Bereich RT – 1 100C, mindestens 5 Thermoelemente (Typ K);
9) Temperaturmessung im Bereich RT – 1 600C, 1 Thermoelemente (Typ S);
10) Temperaturmessung im Bereich 300C – 2 00C, Pyrometer;
11) Pyrometermessung über eine Bohrung im Ober- oder Unterstempel;
12) Temperaturüberwachung der Elektroden;
13) Messung und Aufzeichnung der Presskraft während des gesamten Zyklus;
14) Presskraft mindestens 500 kN;
15) Gute Regelung der Kraft ab einer Presskraft 0,1 kN;
16) Messung und Aufzeichnung des Verfahrwegs der Stempel während des gesamten Zyklus mit Genauigkaeit mind. 0.005 mm;
17) Graphitwerkzeug für Proben Æ100 mm oder 100 x 100 mm im Lieferumfang enthalten;
18) Positionierung des Werkzeuges an der unteren Elektrode;
19) Messung, Regelung und Aufzeichnung des Gasflusses und des Vakuums (im Bereich 0-1000 mbar) während des gesamten Zyklus;
20) Mindestvakuum in der Anlagenkammer 20 mbar, besser darunter;
21) Betrieb der Anlage im Vakuum, mit Schutzgas Argon, Stickstoff, mit Argon/Wasserstoff, mit technischer Luft;
22) Möglichkeit des Atmosphärenwechsels von reduzierenden zu oxidierenden Bedingungen und umgekehrt;
23) Möglichkeit der Entbinderung von Bauteilen, sichere Vermeidung der Abgabe von Binderkomponenten an die Umgebungsluft;
24) Programmierung des Zyklus und Steuerung der Anlage (inkl. PID Kontroller) über fest installiertes Touch-Panel;
25) Programmierung des Zyklus, Steuerung (inkl. PID Kontroller) und Datenaufzeichnung über fest installierten PC: Aufzeichnung; Datum, Zeit, Temperatur, Kraft, Weg, Druck, Strom, Spannung, Wirkleistung;
26) Möglichkeit der Fernüberwachung der Anlage durch den Anlagenhersteller;
27) Vorbereitung der Anlage für einen teilautomatisierten Werkzeugwechsel.