EP4721516A1 - Induktionsheizvorrichtung, betriebsverfahren, produktionslinie, verwendung einer derartigen induktionsheizvorrichtung, verwendung eines derartigen betriebsverfahrens sowie verwendung einer derartigen produktionslinie - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Induktionsheizvorrichtung zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes mit wenigstens einem Schwingkreis umfassend eine Spule zum Erzeugen eines Magnetfeldes, welches in einem Arbeitsbereich der Spule mit dem metallischen Gut wechselwirkbar ist, und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Gut durch den Arbeitsbereich hindurch transportierbar ist, wobei die Spule gegenüber dem metallischen Gut quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert angeordnet ist, und wobei sich die Induktionsheizvorrichtung dadurch auszeichnet, dass die Spule bereits vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes an der Spule bzw. in den Arbeitsbereich der Spule hinein relativ zu einer Oberflächenseite des metallischen Gutes, welche der Spule gegenüberliegt, in einem Flow-Abstand einstellbar ist, mittels welchem entlang des metallischen Gutes ein homogener elektrischer Wirkungsgrad erzeugbar ist.

Description

Anmelder : SMS group GmbH

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Induktionsheizvorrichtung , Betriebsverfahren , Produktionslinie , Verwendung einer derartigen Induktionsheizvorrichtung , Verwendung eines derartigen Betriebsverfahrens sowie Verwendung einer derartigen Produktionslinie

Die Erfindung betri f ft eine Induktionshei zvorrichtung zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes mit wenigstens einem Schwingkreis umfassend eine Spule zum Erzeugen eines Magnetfeldes , welches in einem Arbeitsbereich der Spule mit dem metalli¬

15 schen Gut wechselwirkbar ist , und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Gut durch den Arbeitsbereich hindurch transportierbar ist , wobei die Spule gegenüber dem metallischen Gut quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert angeordnet ist . 0

Die Erfindung betri f ft zudem ein Betriebsverfahren zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes mittels einer Induktionshei zvorrichtung, bei welchem das metallische Gut an wenigstens einer Spule der Induktionshei zvorrichtung vorbeigeführt und hierbei mittels eines durch die wenigstens eine Spule erzeugten Magnetfeldes wärmebehandelt wird .

Die Erfindung betri f ft ferner eine Produktionslinie zum Herstellen und/oder Verarbeiten eines metallischen Gutes , insbesondere 0 eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f . Die Erfindung betri f ft auch eine Verwendung einer solchen Induktionshei zvorrichtung .

Die Erfindung betri f ft außerdem eine Verwendung eines derartigen Betriebsverfahrens .

Die Erfindung betri f ft zudem eine Verwendung einer derartigen Produktionslinie .

Gattungsgemäße Induktionshei zvorrichtungen speziell im Zusammenhang mit Produktionslinien zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Halbzeugen und/oder Vorprodukten und/oder Zwischenprodukten und/oder Produkten aus Eisen- , Stahl- und/oder Nichteisenmetall-Werkstof fen sind aus dem Stand der Technik bekannt .

Hierbei sind die bekannten Induktionshei zvorrichtungen zum Erwärmen von durchlaufenden metallischen Gütern mit gegenüber den metallischen Gütern feststehenden und/oder insbesondere vertikal verstellbaren Spulen ausgerüstet , wobei die metallischen Güter in Maschinenrichtung der Induktionshei zvorrichtung an der j eweiligen Spule vorbei geführt werden .

Bei Induktionshei zvorrichtungen mit feststehenden Spulen ist der Abstand zwischen den feststehenden Spulen und den metallischen Gütern immer so ausgelegt , dass selbst metallische Güter mit größtmöglichen Abmessungen, quer zu der Förderebene der j eweiligen Induktionshei zvorrichtung gesehen, nicht mit den feststehenden Spulen kollidieren . Das bedeutet , dass die Spulen immer in einem größtmöglichen Sicherheitsabstand von den metallischen Gütern beabstandet sein müssen . Jedoch hat dieser vorgesehene Sicherheitsabstand zur Folge , dass der erreichbare elektrische Wirkungsgrad der j eweiligen Induktionshei zvorrichtung erheblich herabgesetzt ist . Um diesbezügliche Nachteile zu überwinden, besitzen andere Induktionshei zvorrichtungen vertikal verstellbare Spulen, also Spulen die in einer vertikalen Richtung verstellbar sind . Derart vertikal verstellbare Spulen werden, bevor das metallische Gut die j eweilige Spule erreicht , in eine Sicherheitsposition hinein verfahren, in welcher sichergestellt ist , dass das metallische Gut nicht mit der j eweiligen Spule kollidiert , unabhängig davon, welche Lage- und/oder Formtoleranzen dem metallischen Gut innewohnen . Oftmals verhält es sich nämlich so , dass insbesondere der Kopfbereich des metallischen Gutes , etwa in Folge von vorangegangenen Fertigungsprozessen usw . , kritische Form-Abweichungen aufweist , welche von der restlichen Geometrie des metallischen Gutes erheblich abweichen können, beispielsweise aufgrund von zuvor erfolgten ur- und/oder umformenden Prozessen oder ähnlichem .

Insofern wird an Induktionshei zvorrichtungen mit verstellbaren Spulen prophylaktisch ein zusätzlicher Sicherheitsabstand hinsichtlich der Spule gegenüber der Oberflächenseite des metallischen Gutes eingestellt ( Sicherheitsposition) , bis zumindest der Kopfbereich des metallischen Gutes die j eweilige Spule bzw . den Arbeitsbereich hiervon durchlaufen hat . Erst nachdem der Kopfbereich des metallischen Gutes die j eweilige Spule passiert hat , wird die Spule in ihre eigentliche Betriebsposition verlagert . Nachteilig hierbei ist es , dass der Betriebsabstand zwischen Spule und metall ischen Gut kritisch schwanken kann, etwa in Folge von weiteren, wenn auch zumeist geringeren unvorteilhaften Lage- und/oder Formtoleranzen hinter dem Kopfbereich des metallischen Gutes , sodass das von der Spule erzeugte Magnetfeld das metallische Gut nicht stetig mit einem gewünschten, insbesondere optimalen, elektrischen Wirkungsgrad homogen erwärmen kann .

Speziell das anfängliche Verschieben der Spule in die Sicher- heitsposition hinein führt fast immer zu einer anderen, meist schwächeren, Erwärmung des Kopfbereiches als im mittleren Bereich des metallischen Gutes , der sich an dem Kopfbereich anschließt .

Gleiches tri f ft eigentlich immer auch auf den Fußbereich des metallischen Gutes zu, welcher sich wiederum dem mittleren Bereich des metallischen Gutes anschließt . Auch hier werden die verstellbaren Spulen oftmals wegen erwartbar größeren Form- und/oder Lagetoleranzen wieder in die Sicherheitsposition verfahren .

Somit ist das metallische Gut meist partiell inhomogen erwärmt , welches üblicherweise bereits mit einem etwas kälteren Kopfbereich, beziehungsweise Fußbereich in die Produktionslinie einläuft . Das kann wiederum zur Folge haben, dass das Material des Kopfbereiches bzw . des Fußbereichs nach der an die Erwärmung zumeist anschließenden Bearbeitung des metallischen Gutes eine minderwertige Qualität aufweisen kann, indem eine vorher bestehende Inhomogenität nicht nur bestehen bleibt , sondern verstärkt wird, sodass das Material der designierten Verwendung nicht mehr zugeführt werden kann .

Ferner sind gattungsgemäße Produktionslinien zum Herstellen und/oder Verarbeiten von Halbzeugen und/oder Vorprodukten und/oder Zwischenprodukten und/oder Produkten aus Eisen- , Stahl- und/oder Nichteisenmetall-Werkstof fen ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt . In der Regel bestehen diese aus mehreren Vorrichtungen, in denen das Vorprodukt und/oder das Zwischenprodukt und/oder das Produkt j eweils einem oder mehreren Verfahrensschritten unterzogen wird . Die Vorrichtungen können beispielsweise Behei zungs- oder Kühlvorrichtungen, Transportvorrichtungen, Vorrichtungen zur Formgebung, Reinigungsvorrichtungen, chemische Behandlungsvorrichtungen, Oberflächenbeschichtungsvorrichtungen, Trenn- oder Fügevorrichtungen sowie Kombinationen hieraus sein . Die Verfahrensschritte können bei- spielsweise die Temperaturerhöhung oder Temperaturverringerung, der Transport , die Umformung, die Reinigung, die chemische Behandlung, die Beschichtung der Oberfläche , Trennen oder Fügen sowie Kombinationen hieraus sein .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , dem Stand der Technik eine Verbesserung oder eine Alternative zur Verfügung zu stellen . Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde , die Ausbringleistung von Gutteilen bzw . Gutmaterial an gattungsgemäßen Induktionshei zvorrichtungen vorteilhaft zu erhöhen .

Die Aufgabe der Erfindung wird von einer Induktionshei zvorrichtung zum Erwärmen eines metallischen Gutes mit wenigstens einem Schwingkreis umfassend eine Spule zum Erzeugen eines Magnetfeldes , welches in einem Arbeitsbereich der Spule mit dem metallischen Gut wechselwirkbar ist , und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Gut durch den Arbeitsbereich hindurch transportierbar ist , gelöst , wobei die Spule gegenüber dem metallischen Gut quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert angeordnet ist , und wobei die Spule bereits vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule hinein relativ zu einer Oberflächenseite des metallischen Gutes , welche der Spule gegenüberliegt , in einem Flow-Abstand einstellbar ist , mittels welchem entlang des metallischen Gutes ein homogener elektrischer Wirkungsgrad erzeugbar ist .

Dadurch, dass entlang des metallischen Gutes ein homogener elektrischer Wirkungsgrad, insbesondere ein wesentlich homogenerer elektrischer Wirkungsgrad als bei herkömmlichen gattungsgemäßen Induktionshei zvorrichtungen, erzeugbar ist , können auch der Kopfbereich und vorzugsweise auch der Fußbereich mit dem gleichen Wirkungsgrad behandelt werden wie der Rest des metallischen Gutes , sodass allein hierdurch die Ausbringleistung an Gutteilen bzw . Gutmaterial merklich gesteigert werden kann . Vorteilhafterweise ist hierbei spätestens mit dem Einlaufen des Kopfbereiches des metallischen Gutes in den Arbeitsbereich hinein die Spule gegenüber diesem Kopfbereich in einem Betriebsabstand, insbesondere in einem optimalen Betriebsabstand, nämlich dem Flow-Abstand, hinein verbracht , mittels welchem auch der Kopfbereich identisch oder zumindest annähernd identisch wärmebehandelt werden kann, wie der Rest des metallischen Gutes .

Hierdurch gelingt es auf baulich besonders einfache Weise , die nutzbare Ausbringleistung an Gutteilen bzw . Gutmaterial an der Induktionshei zvorrichtung und somit letztendlich auch an einer entsprechend ausgerüsteten Produktionslinie signi fikant zu verbessern, da das metallische Gut einschließlich des Kopfbereiches und bevorzugt bis in den Fußbereich hinein nun durchgängig homogen erwärmbar ist .

Um eine ähnlich verbesserte Ausbringleistung erzielen zu können, müsste ansonsten vor der Induktionshei zvorrichtung beispielsweise eine zusätzliche Bearbeitungsvorrichtung installiert werden, um störende Formfehler an dem metallischen Gut zu beseitigen, bevor das metallische Gut die Induktionshei zvorrichtung letztendlich erreicht .

Auf j eden Fall gelingt es mit der erfindungsgemäßen Induktionshei zvorrichtung das metallische Gut einer wesentlich homogeneren Wärmebehandlung zu unterziehen als dies bisher mit gattungsgemäßen Induktionshei zvorrichtungen der Fall ist . Dies liegt unter anderem daran, dass bei herkömmlichen Induktionshei zvorrichtungen mit verlagerbaren Spulen die Spule bisher vor und beim Einlaufen des metallischen Gutes sicherheitshalber zunächst in eine Sicherheitsposition verlagert ist , um hierdurch die Gefahr einer Kollision mit dem Kopfbereich des metallischen Gutes ausschließen zu können . Eine Kollision zwischen metallischem Gut und Spule würde mit einer Beschädigung der Induktionshei zvorrichtung ein- hergehen, welche meist eine Reparatur und einen damit verbundenen Produktionsstillstand nach sich zieht . In einer solchen Si- cherheitsposition weist die Spule gegenüber dem Gut zur sicheren Kollisionsvermeidung oftmals einen Sicherheitsabstand von mehr als 100 mm oder 200 mm oder meistens auch mehr auf . I st die Spule j edoch in einer dementsprechenden Sicherheitsposition verbracht , wird der Kopfbereich des metallischen Gutes meist nicht adäquat wärmebehandelt (höchstens durch Wärmeleitung aus dem dahinter liegenden mittleren Bereich des Guts ) und kann zu Produktionsausschuss werden .

In einer derartigen Sicherheitsposition ist ein induktives Heizen eben nicht aktiviert . Mit anderen Worten gesagt , die Induktionshei zvorrichtung bzw . der wenigstens eine Schwingreis hiervon, genauer gesagt eine oder mehrere diesbezügliche Spulen, sind bisher induktiv noch nicht aktiviert , wenn der Kopfbereich des metallischen Gutes an der oder in die Induktionshei zvorrichtung einläuft . Insofern wird ein derartiger Kopfbereich, aber auch ein Endbereich des metallischen Guts nicht aktiv gezielt wärmebehandelt .

Dieser Nachteil ist vorliegend behoben, da die Induktionshei zvorrichtung vorliegend bereits vor oder mit dem Einlaufen des metallischen Gutes in die Induktionshei zvorrichtung hinein, insbesondere vor oder mit dem Einlaufen in einen Wirkbereich der wenigstens einen Spule , induktiv aktiviert (Aktivierungsposition) ist .

Die erfindungsgemäße Induktionshei zvorrichtung vermeidet diese Nachteile und erhöht die Ausbringleistung an Gutteilen bzw . Gutmaterial signi fikant .

Jedenfalls ist es vorteilhaft , wenn die Spule unter Berücksichtigung einer Verformung des Kopfbereiches des metallischen Gutes bereits vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule hinein relativ zu einer Oberflächenseite des metallischen Gutes in dem Flow-Abstand einstellbar ist . Wie bereits beschrieben, wird hierdurch die Gefahr einer Kollision zwischen Spule und Gut vermieden bei gleichzeitiger homogener Erwärmung (Kopfbereich - mittlerer Bereich - ggf . Fußbereich) des metallischen Gutes .

Zunächst sei darauf hingewiesen, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung unbestimmte Artikel und unbestimmte Zahlenangaben wie „ein..." , „zwei..." usw . im Regel fall als mindes- tens-Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein..." , „mindestens zwei..." usw . , sofern sich nicht etwa aus dem Kontext oder dem konkreten Text einer bestimmten Stelle ergibt , dass etwa dort nur „genau ein..." , „genau zwei..." usw . gemeint sein soll .

An dieser Stelle sei noch erwähnt , dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung der Ausdruck „insbesondere" immer so zu verstehen sei , dass mit diesem Ausdruck ein optionales , bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird . Der Ausdruck ist nicht als „und zwar" und nicht als „nämlich" zu verstehen .

Der Ausdruck „Kopfbereich" kennzeichnet vorliegend einen in Förderrichtung gesehen vorderen Bereich des metallischen Gutes . Die Größe bzw . die Länge eines derartigen Kopfbereiches kann unterschiedliche aus fallen . Beispielsweise kann sich die Länge des Kopfbereiches in Abhängigkeit von der Materialdicke des metallischen Guts ergeben . Zum Beispiel besitzt der Kopfbereich von der vorderen Stirnseite des metallischen Gutes aus gemessen eine Länge von 100 mm oder von 150 mm oder mehr . Beispielsweise kann die Größe bzw . Länge des Kopfbereiches auch von der Art einer Deformation abhängen, etwa hervorgerufen durch einen Trennvorgang an einem Materialstrang . Insbesondere kann der Kopfbereich auch eine Ski-Verformung oder dergleichen aufweisen . Der Ausdruck „Fußbereich" kennzeichnet vorliegend einen in Förderrichtung gesehen hinteren Bereich des metallischen Gutes . Die Ausgestaltung kann wie zuvor beim Kopfbereich auftreten und kann sich ausgehend von einer hinteren Stirnseite des metallischen Gutes gemessen eine Länge von 100 mm oder von 150 mm oder mehr erstrecken .

Aufgrund dieser Analogie wird im Weiteren vereinfachend lediglich vom Kopfbereich gesprochen, auch wenn gleichermaßen der Fußbereich mit umfasst ist .

Der Begri f f „homogener elektrischer Wirkungsgrad" beschreibt im Sinne der Erfindung einen/mehrere sich über die Länge des metallischen Gutes , insbesondere über dessen Gesamtlänge , erstreckenden elektrischen Wirkungsgrad/erstreckende elektrische Wirkungsgrade , der/die sich möglichst gleichmäßig über die Gesamtlänge des metallischen Gutes verhält/verhalten bzw . einstellbar ist/ sind .

Hierbei kann sich der homogene bzw . gegenüber dem Stand der Technik homogenere elektrische Wirkungsgrad aus einer Viel zahl an elektrischen Teilwirkungsgraden des durch den Arbeitsbereich der Spule hindurchgeförderten metallischen Gutes zusammensetzen, wobei ein Teilwirkungsgrad j eweils auf einen Erstreckungsbereich des metallischen Gutes in Längsrichtung des metal lischen Gutes bezogen definiert werden kann, insbesondere Teilwirkungsgrade bezogen auf Kopf- und/oder Fußbereiche des metallischen Gutes und einem dazwischen angeordneten Bereich (mittlerer Bereich) des metallischen Gutes .

Allgemein definiert sich der vorliegende elektrische Wirkungsgrad im Sinne der Erfindung durch das Verhältnis zwischen der an der Spule aufgewandten elektrischen Energie und den hierdurch an dem metallischen Gut erzeugten Wärmeeintrag . Der elektrische Wirkungsgrad ist im Sinne der Erfindung bevorzugt in Abhängigkeit von dem vorliegenden Flow-Abstand, also dem Betriebsabstand, definiert , welcher zwischen der Spule und dem metallischen Gut eingestellt ist . In der Regel ist dies der minimal mögliche Betriebsabstand ( optimaler Flow-Abstand zum Ermöglichen eines optimalen Wirkungsgrades ) zwischen der Spule und der mit der Spule korrespondierenden, also nächstliegenden, Oberflächenseite des metallischen Gutes . Als Randbedingung für den Flow-Abstand wird dabei berücksichtigt , dass es hierbei nicht zu einer unerwünschten Kollision zwischen Spule und dem metallischen Gut bzw . der ihr zugewandten Oberflächenseite des metallischen Gutes kommen soll .

Die Begri f f lichkeit „Flow-Abstand" beschreibt im Sinne der Erfindung im Wesentlichen einen Betriebs- bzw . Arbeitsabstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut , bei welchem das metallische Gut mittels des von der Spule erzeugten Magnetfeldes homogen wärmebehandelt wird .

Insbesondere ist mit der Begri f f lichkeit „Flow-Abstand" ein Betriebs- bzw . Arbeitsabstand gemeint , welcher in dem Kopfbereich und in einem sich hieran anschließenden mittleren Bereich des metallischen Gutes im Sinne der Erfindung gleich ist , um sowohl den Kopfbereich als auch den sich hieran anschließenden mittleren Bereich homogen Wärmebehandeln zu können .

Ein Wert für den Flow-Abstand kann dabei als der kleinste Wert des Abstandes zwi schen der Spule und dem metallischen Gut verstanden werden, insbesondere über die Erstreckung des Arbeitsbereiches der Spule .

Um hierbei einen möglichst günstigen elektrischen Wirkungsgrad zwischen Spule und metallischem Gut erzielen zu können, wird der Betriebsabstand möglichst gering gewählt ; das bedeutet , dass zwischen Spule und metallischem Gut bevorzugt ein Minimalabstand eingestellt ist , ohne dass es zwischen der Spule und dem metallischen Gut zu einem kritischen Kontakt kommen kann .

Der Flow-Abstand wird bereits im Kopfbereich des metallischen Gutes aktiviert bzw . eingestellt , und wird vorzugsweise bis in den Fußbereich des metallischen Gutes konstant beibehalten, bevorzugt durchgängig konstant beibehalten .

Mit anderen Worten : Die vorliegende Spule fährt das ihr gegenüberliegende Oberflächenprofil des metallischen Gutes nach; und zwar mit konstantem Betriebsabstand bzw . mit einem homogenen Flow-Abstand .

Hierbei folgt die Spule den Höhen und Tiefen des Oberflächenprofils des metallischen Gutes , bevorzugt ab der in die Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule einlaufenden Stirnseite des metallischen Gutes , sodass der Flow-Abstand, welcher entlang der Längserstreckung des metallischen Gutes im Wesentlichen beibehalten wird, also auch bereits im Kopfbereich eingestellt ist .

Insofern i st der Flow-Abstand ein im Sinne der Erfindung gleichmäßiger bzw . homogener Betriebsabstand, wobei sich die Spule gegenüber dem Oberflächenprofil des metallischen Gutes hinsichtlich einer vertikalen Spulenverlagerung in einem „Flow" befindet , um diesen homogenen Flow-Abstand auch bei auftretenden Geometrieveränderungen des metallischen Gutes entlang des metallischen Gutes konstant zu halten, insbesondere Geometrieveränderungen des metallischen Gutes innerhalb der Form- und/oder Lagetoleranzen des metallischen Gutes .

Somit kann vorliegend betriebssicher gewährleistet werden, dass der Kopfbereich und die restlichen Bereiche des metallischen Gutes homogen bzw . homogener als bisher üblich erwärmt werden . Sofern die Spule und das metallische Gut noch nicht in Überdeckung gebracht sind, ist der Flow-Abstand als designierter Flow- Abstand zu verstehen, welcher bereits im Vorfeld ermittelt wird oder ermittelt ist und/oder ermittelbar ist .

In Bezug auf den hier im Sinne der Erfindung vorteilhaft gefundenen Flow-Abstand ist auch unabhängig von den übrigen Merkmalen der Erfindung eine Induktionshei zvorrichtung zum Erwärmen eines metallischen Gutes mit wenigstens einem Schwingkreis umfassend eine Spule zum Erzeugen eines Magnetfeldes , welches in einem Arbeitsbereich der Spule mit dem metallischen Gut wechselwirkbar ist , und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Gut durch den Arbeitsbereich hindurch transportierbar ist , vorteilhaft , wobei die Spule gegenüber dem metallischen Gut quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert angeordnet ist , und wobei sich die Induktionshei zvorrichtung dadurch auszeichnet , dass die Spule bereits vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule hinein relativ zu einer Oberflächenseite des metallischen Gutes , welche der Spule gegenüberliegt , in einem Flow-Abstand einstellbar ist , welcher sowohl in dem Kopfbereich des metallischen Gutes als auch in einem dem Kopfbereich nachgeordneten mittleren Bereich des metallischen Gutes eingestellt ist .

Hierdurch kann idealerweise über die Gesamtlänge des metallischen Gutes ein homogener Flow-Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut eingestellt und beibehalten werden, sodass das metallische Gut entlang seiner gesamten Längserstreckung mit einem besonders homogenen Wärmeeintrag wärmebehandelt werden kann .

Insofern wird das metallische Gut hierbei bevorzugt durchgängig wärmebehandelt und nicht nur partiell , da bei einer partiellen Erwärmungsanforderung ein homogener elektrischer Wirkungsgrad entlang des gesamten metallischen Gutes erst gar nicht erforderlich ist und insofern ein gleichmäßiger Flow-Abstand bzgl . des gesamten metallischen Gutes auch nicht erforderlich erscheint .

Durch die vorliegende Erfindung gelingt es insbesondere hinsichtlich batchweise zu verarbeitender metallischer Güter eine signi fikante verbesserte Ausbringleistung .

Der Begri f f „metallisches Gut" beschreibt im Sinne der Erfindung j egliche Güter, welche sich mittels Induktion erwärmen lassen, wie beispielsweise Bänder, Brammen, Knüppel oder dergleichen, insbesondere elektrisch leitfähige Halbzeuge , Vorprodukte , Zwischenprodukte bzw . Produkte aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f .

An dieser Stelle sei sogleich noch erläutert , dass der Ausdruck „während" ebenfalls einen Zustand umfasst , nachdem das metallische Gut bzw . dessen Kopfbereich an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule eingelaufen ist .

Die vorliegende Induktionshei zeinrichtung kann j edoch auch im Zusammenhang mit kontinuierlich geförderten metallischen Gütern, also etwa mit einer metallischen „Endlosware" , vorteilhaft eingesetzten werden, wenn sich die Induktionshei zvorrichtung dadurch aus zeichnet , dass die Spule während des Vorbei führens des metallischen Gutes relativ zu der ihr vis-ä-vis gegenüberliegenden Oberflächenseite des metallischen Gutes in einem Flow- Abstand einstellbar ist , mittels welchem entlang des metallischen Gutes ein homogener elektrischer Wirkungsgrad erzeugbar ist .

Jedenfalls kann mittels der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung ein Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut nicht nur partiell eingestellt werden, sondern kontinuierlich in gewünschter Weise über die gesamte Länge des metallischen Gutes , sodass insbesondere Form- und Lagetoleranzen auch über die gesamte Länge des metallischen Gutes berücksichtigt und mittels geeigneter Verschiebung der Spule gegenüber dem metallischen Gut vorteilhaft ausgeglichen werden können .

Vorteilhafterweise gelingt es durch die vorliegende Induktionshei zvorrichtung also bereits im Kopfbereich des metallischen Gutes einen gewünschten, insbesondere einen optimalen bzw . minimalen Abstand ( Flow-Abstand) , zwischen der Spule und dem metallischen Gut einzustellen, sodass das metallische Gut insbesondere auch an seinen Endbereichen, genauer gesagt an seinem Kopfbereich und gegebenenfalls auch seinem Fußbereich möglichst homogen erwärmt werden kann, insbesondere in Bezug auf den mittleren Bereich des metallischen Gutes .

Idealerweise kann die Spule gegenüber dem metallischen Gut entlang seiner gesamten Länge optimal eingestellt werden, sodass ein optimaler Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut für einen optimalen elektrischen Wirkungsgrad in dem Gut nicht erst hinter einem gegebenenfalls kritisch deformierten Kopfbereich einstellbar ist , ohne dass es hierbei zu einem kritischen Kontakt zwischen der Spule und dem metallischen Gut kommt .

Hierdurch gelingt es , dass das metallische Gut möglichst über seiner gesamten Länge mit einem gleichmäßigen Wärmeeintrag beaufschlagt werden kann, wodurch sich die Menge an Material-Aus- schuss signi fikant reduzieren lässt .

Mit anderen Worten bedeutet dies , dass hinsichtlich des die Induktionshei zvorrichtung durchlaufenden Gutes der Schwingkreis der Induktionshei zvorrichtung, im Speziellen die Spule hiervon, in Abhängigkeit von der Geometrie des metallischen Gutes stets in einem optimalen Abstand zu dem metallischen Gut gehalten wer- den kann, und zwar über die gesamte Länge des metallischen Gutes hinweg .

Dadurch ist die Spule der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung derart regelbar bzw . steuerbar, dass sie gegenüber dem metallischen Gut stets in einem gewünschten bzw . optimalen Abstand einstellbar bzw . haltbar ist , und zwar über die gesamte Länge des metallischen Gutes , insbesondere unter Berücksichtigung einer Verformung des metallischen Gutes speziell in dessen Kopf- und/oder Fußbereichen .

Der Begri f f „gesamte Länge" bzw . „Gesamtlänge" umfasst im Sinne der Erfindung nicht nur einen mittleren Bereich zwischen einem Kopfbereich und einem Fußbereich des metallischen Gutes , sondern schließt diesen Kopf- bzw . Fußbereich von der kopfseitigen Stirnfläche bis zur fußseitigen Stirnfläche des metallischen Gutes ausdrücklich mit ein .

Insofern vorliegend die Begri f f lichkeit „minimaler Abstand" verwendet wird, soll hiermit ein Betriebsabstand ( insbesondere Kopf- und Fußabstand bzw . Flow-Abstand) zwischen der j eweiligen Spule und dem zu behandelnden metallischen Gut verstanden sein, welcher insbesondere mittels volatilen Betriebspositionen der Spule an der Induktionshei zvorrichtung bzw . mittels Lage- und/oder Formtoleranzen folgenden Betriebspositionen konstant gehalten werden kann .

Insofern ermöglicht die vorliegende Induktionshei zvorrichtung der Spule gegenüber dem metallischen Gut eine Viel zahl von unterschiedlichen Betriebspositionen einzunehmen, um einen möglichst homogenen Wärmeeintrag in einem möglichst großen Längenabschnitt entlang des metallischen Gutes zu erzielen . Dies gilt vorzugsweise auch hinsichtlich Betriebsabständen ( Fußabstand) zwischen dem Fußbereich und dem mittleren Bereich des metallischen Gutes .

Ein besonders homogener elektrischer Wirkungsgrad kann entlang des metallischen Gutes erzielt werden, wenn Betriebsabstände zwischen der Spule und der Oberf lächengutseite entlang des metallischen Gutes designiert identisch sind .

Somit kann gewährleistet werden, dass die Spule das metallische Gut sowohl im Kopfbereich als auch im hieran anschließenden mittleren Bereich stets mit einem homogenen elektri schen Wirkungsgrad vorteilhaft behandeln kann .

Dies gilt auch hinsichtlich Betriebsabständen zwischen dem Fußbereich und dem mittleren Bereich des metallischen Gutes .

Hierdurch kann das das metall ische Gut sowohl im Kopfbereich als auch im hieran anschließenden mittleren Bereich äußerst homogen erwärmt werden .

Dies wiederum führt zu einer signi fikanten Verringerung von Ausbringungsverlusten an der vorliegenden Induktionsvorrichtung, also zu einer signi fikanten Steigerung der Ausbringleistung .

Weiter sei erläutert , dass gemäß der vorliegenden Erfindung unter einer „Induktionshei zvorrichtung" eine Vorrichtung verstanden wird, welche zur induktiven Erwärmung eines metallischen Gutes unter Verwendung von elektrischer Energie eingerichtet ist .

Die Erhöhung der Temperatur des Vorprodukts und/oder des Zwischenprodukts und/oder des Produkts ist für viele Verfahrensschritte oftmals zwingend erforderlich und stellt somit einen wesentlichen Verfahrensschritt bei der Behandlung des metallischen Gutes dar .

Hierzu können unter anderem Induktionshei zvorrichtungen gemäß vorliegender Erfindung eingesetzt werden, wobei die j eweilige Induktionshei zvorrichtung an verschiedenen Stellen innerhalb einer Produktionslinie zur Herstellung und/oder Verarbeitung eines metallischen Gutes bzw . an einem Rollgang der Produktionslinie eingesetzt werden kann .

Bei der Induktionserwärmung mittels einer Induktionshei zvorrichtung wird der Schwingkreis zu Schwingungen angeregt , insbesondere im Mittel frequenzbereich .

Üblicherweise wird dazu zunächst eine Netzspannung, zum Beispiel eine Einphasen- oder Mehrphasen-Wechselspannung, gleichgerichtet , geglättet und die Gleichspannung einem Wechselrichter zugeführt , der den Schwingkreis anregt .

Vorteilhaft kann durch die vorliegende Induktionshei zvorrichtung also eine unmittelbare Erwärmung des metallischen Gutes erreicht werden, da die Wärme in dem metallischen Gut selbst entsteht und nicht über die Oberfläche des metallischen Gutes von außen durch Wärmeleitung, Konvektion und/oder Strahlung eingebracht werden muss .

Insofern versteht man unter der Bezeichnung „Schwingkreis" im Sinne der Erfindung eine Einrichtung zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes . Hierbei umfasst der Schwingkreis wenigstens eine Spule und eine Kondensatoreinrichtung .

Im Sinne der Erfindung kann hierbei zumindest ein erster Schwingkreis oberhalb eines zu erwärmenden metallischen Gutes bzw . oberhalb einer diesbezüglichen Transportstrecke bzw . eines Roll- gangs angeordnet sein, entlang welcher das metallische Gut designiert transportiert wird .

Hierbei zeichnet sich der Schwingkreis zudem noch durch einen Arbeitsbereich bzw . einen elektrischen Wirkbereich aus , in welchem das Magnetfeld mit dem metallischen Gut wechselwirken kann .

Insofern kann eine derartige erste Spule oder eine obere Spule der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung oberhalb des Arbeitsbereichs bzw . des zu erwärmenden metallischen Gutes angeordnet werden .

Darüber hinaus kann die vorliegende Induktionshei zvorrichtung zumindest einen zweiten Schwingkreis mit wenigstens einer zweiten Spule umfassen, welche unterhalb des Arbeitsbereichs bzw . des zu erwärmenden metallischen Gutes angeordnet sind und damit unterhalb des ersten Schwingkreises sowie auch unterhalb einer diesbezüglichen Transportstrecke bzw . eines Rollgangs einer Produktionslinie zum Herstellen und/oder Verarbeiten eines metallischen Gutes , insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f .

Eine Spule der Induktionshei zvorrichtung kann weniger als eine vollständige Windung, eine vollständige Windung und/oder mehr als eine vollständige Windung aufweisen, insbesondere mehr oder gleich zwei Windungen, mehr oder gleich drei Windungen oder mehr oder gleich vier Windungen .

Der auf das metallische Gut wirkende Teil der Spule besitzt bevorzugt eine mäanderförmige , bzw . u- förmige oder haarnadelförmige Geometrie Jedenfalls ist die j eweilige Spule gegenüber dem zu erwärmenden Gut einseitig angeordnet und kann ferner relativ zum metallischen Gut angestellt bzw . verfahren werden, um den gewünschten elektrischen Wirkungsgrad exakt einstellen zu können .

Vorliegend kann eine elektrische Wirkverbindung zwischen einem metallischen Gut und einem magnetischen Wechsel feld durch Längs- f eldinduktion und/oder durch Querf eldinduktion herbeigeführt werden . Die magnetischen Feldlinien verlaufen bei Längs feldin- duktion im Wesentlichen in Längserstreckungsrichtung des metallischen Gutes . Bei Querf eldinduktion verlaufen die magnetischen Feldlinien in dem metallischen Gut im Wesentlichen in einer Quererstreckungsrichtung des metallischen Gutes , insbesondere in Dickenrichtung und/oder in Breitenrichtung des metallischen Gutes .

Handelt es sich bei dem metallischen Gut etwa um ein Blech, so können die magnetischen Feldlinien bei Querf eldinduktion im Wesentlichen in Dickenrichtung des Blechs in das Blech eintreten und wieder in Dickenrichtung aus dem Blech austreten .

Vorteilhafterweise umfasst die vorliegende Induktionshei zvorrichtung eine Energieversorgungseinrichtung zur Versorgung des Schwingkreises mit elektrischer Energie , oder die Induktionshei zvorrichtung umfasst zumindest geeignete Anschlussmittel zum Anschluss an eine derartige Energieversorgungseinrichtung .

Unter dem Begri f f „Energieversorgungseinrichtung" wird im Sinne der Erfindung eine Vorrichtung verstanden, welche dazu eingerichtet ist , elektrische Energie für den Betrieb zumindest eines Schwingkreises bereitzustellen, insbesondere mit elektrischem Strom geeigneter Stromstärke , geeigneter Spannung und/oder geeigneter Frequenz . Eine geeignete Energieversorgungsvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, elektrische Energie für eine Mehrzahl von Schwingkreisen bereitzustellen, insbesondere für zumindest zwei Schwingkreise , drei , vier, fünf , sechs oder mehr Schwingkreise .

Es versteht sich, dass eine elektrische Verbindung zwischen der Energieversorgungseinrichtung und einem oder mehreren Schwingkreisen der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung konstruktiv unterschiedlich ausgestaltet sein kann, beispielsweise in bekannter Weise mittels geeigneter Stromschienen oder dergleichen . Aber auch kabelgebundene elektrische Zuleitungen sind bei geeignet gewählter Anschlusskonstruktion möglich .

Ferner kann auch eine im Zusammenhang mit der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung, insbesondere einem Schwingkreis hiervon, vorgesehene Kondensatoreinrichtung unterschiedlich eingerichtet sein .

Beispielsweise ist die Kondensatoreinrichtung mit einem einzigen Kondensator oder mit einer Viel zahl an Kondensatoren ausgerüstet . Bei letzterer Variante können dann mehrere Kondensatoren bevorzugt parallel zueinander geschaltet sein .

Die vorliegende Induktionshei zvorrichtung kann vorliegend eine einzelne Kondensatoreinrichtung aufweisen, welche mit einer Spule oder alternativ auch mit mehreren Spulen elektrisch wirk- verbunden ist .

Insbesondere bei mehreren Spulen können auch mehrere Kondensatoreinrichtungen an der Induktionshei zvorrichtung vorgesehen sein, optional ist j eder Spule genau eine Kondensatoreinrichtung zugeordnet , wobei diese Kondensatoreinrichtung wiederum einen einzigen Kondensator oder mehrere , vorzugsweise parallel ver- schaltete Kondensatoren aufweisen kann . Alternativ können einem Kondensator auch mehrere Spulen zugeordnet sein .

Auch Konstruktionen, bei welchen einer Kondensatoreinrichtung genau eine Spule elektrisch zugeordnet ist und kumulativ einer weiteren Kondensatoreinrichtung mehrere Spulen elektrisch zugeordnet sind, können an der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung vorteilhaft realisiert sein .

Hierbei können j e nach Anwendungsbedürfnis unterschiedliche Anordnungsvariationen realisiert sein .

Des Weiteren kann die vorliegende Induktionshei zvorrichtung eine Verstelleinrichtung zum Verstellen, insbesondere zum vertikalen Verstellen, der Spule umfassen, oder mit einer derartigen Verstelleinrichtung wirkverbunden sein, wobei die Begri f f lichkeit „Verstelleinrichtung" eine Einrichtung beschreibt , mittels welcher die Spule gegenüber dem metallischen Gut bzw . gegenüber einem Arbeitsbereich bzw . Wirkbereich der Induktionshei zvorrichtung bedarfsweise verlagert werden kann .

Die Verstelleinrichtung kann zur Betätigung mit einem oder mehreren Hydraulikzylindern oder Zahnstangenantrieb oder Kniehebel oder dergleichen zur linearen Verstellung ausgestattet sein .

Unter einer „quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert angeordneten" Spule wird verstanden, dass die Spule in vertikaler Richtung und/oder hori zontaler Richtung quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert ist .

Besonders bevorzugt ist eine Spule zur Einstellung eines Flow- Abstandes in vertikaler Richtung quer zu der Maschinenrichtung gelagert . Insofern beschreibt der Begri f f „vertikal" im Sinne der Erfindung eine Richtung quer zur Maschinenrichtung, welche in Hauptförderrichtung des metallischen Gutes zeigt .

Vorzugsweise ist eine Spule in hori zontaler Richtung quer zu der Maschinenrichtung verschiebbar gelagert , wodurch die Spule für aus einer designierten Produktionslinie entnommen werden kann, insbesondere für Wartungsarbeiten .

Insbesondere ist die j eweilige Spule gegenüber dem metallischen Gut , insbesondere gegenüber dessen Dickenerstreckung, höhenverstellbar gelagert angeordnet , wobei für eine derartige Höhenverstellung die Spule quer zu dem metallischen Gut bzw . bevorzugt orthogonal zu dem metallischen Gut bzw . einer Transportstrecke bzw . Förderstrecke bzw . eines Rollgangs einer Produktionslinie verschiebbar gelagert ist .

Der Begri f f „Höhenverstellung" beschreibt hierbei eine Querverlagerung der j eweiligen Spule unabhängig von der räumlichen Ausrichtung der Maschinenrichtung bzw . einer Transportstrecke , entlang welcher das metallische Gut transportiert wird .

Insofern kann die Höhenverstellung vertikal erfolgen, wenn die Maschinenrichtung im Wesentlichen hori zontal verlaufend ausgerichtet ist .

Eine eher hori zontale Höhenverstellung kann im Sinne der Erfindung vorgesehen sein, falls die Maschinenrichtung eher vertikal verlaufend ausgerichtet ist .

Insofern beschreibt der Begri f f „vertikal" im Sinne der Erfindung eine Richtung quer zur Maschinenrichtung, welche in Hauptförderrichtung des metallischen Gutes zeigt . In der Regel handelt es sich vorliegend aber um eine vertikale Lageverstellung der Spule .

Die verbesserte Ausbringleistung kann besonders betriebssicher gewährleistet werden, wenn der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule und dem metallischen Gut in Längserstreckung des metallischen Gutes gleich ist , oder höchstens eine Abweichung mit einem Wert von weniger oder gleich 20 % aufweist , vorzugsweise von weniger oder gleich 10 % , oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 % .

Optional kann eine Abweichung des elektrischen Wirkungsgrades zwischen der Spule und dem metallischen Gut in Längserstreckung des metallischen Gutes weniger oder gleich 7 , 5 % aufweisen, vorzugsweise weniger oder gleich 2 , 5 % , oder besonders bevorzugt weniger oder gleich 1 % , wobei die vorstehenden Angaben sowohl den Kopfbereich als auch den mittleren Bereich als auch den Fußbereich einschließen können .

Bevorzugt ist auf die Gesamtlänge des metallischen Gutes gesehen wenigstens ein elektrischer Teilwirkungsgrad im Kopfbereich, wenigstens ein elektrischer Teilwirkungsgrad hinter dem Kopfbereich (mittlere Bereich des metallischen Gutes ) und idealerweise auch wenigstens ein elektrischer Teilwirkungsgrad im Fußbereich gleich bzw . identisch . Jedoch können auch mit gewissen Abweichungen hinsichtlich der elektrischen Teilwirkungsgrade noch gute Ergebnisse in Bezug auf die Ausbringleistung erzielt werden .

Jedenfalls kann hierdurch über die Gesamtlänge des metallischen Gutes ein sehr homogener elektrischer Wirkungsgrad eingestellt werden .

Die Ausbringleistung kann bereits erheblich verbessert werden, wenn der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule und dem metallischen Gut entlang des metallischen Gutes zumindest entlang eines Abschnitts des metallischen Gutes gleich ist , oder höchstens eine Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist , vorzugsweise von weniger oder gleich 10 % , oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 % , wobei ein bevorzugter Abschnitt einschließlich des Kopfbereiches mindestens 10 % oder 20 % , vorzugsweise mehr als 30 % , der Gesamtlänge des metallischen Gutes beträgt .

Dadurch, dass es mittels der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung ermöglicht ist , speziell den Kopfbereich und abschnittsweise den Restbereich des metallischen Gutes abgestimmt aufeinander gleichmäßig bzw . homogen zu erwärmen, kann die Ausbringleistung gegenüber dem Stand der Technik bereits vorteilhaft verbessert werden .

In der Praxis hat sich herausgestellt , dass es oftmals zweckmäßig ist , wenn der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule und dem metallischen Gut entlang des metallischen Gutes zumindest entlang eines Abschnitts des metallischen Gutes gleich ist , oder höchstens eine Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist , vorzugsweise von weniger oder gleich 10 % , oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 % , wobei sich ein bevorzugter Abschnitt einschließlich des Kopfbereiches bis mindestens 200 mm, 500 mm oder 1000 mm hinter dem Kopfbereich erstreckt .

Es hat sich gezeigt , dass die Ausbringleistung im Sinne der Erfindung gut gesteigert werden kann, wenn der elektrische Wirkungsgrad beispielsweise auf den ersten 1000 mm des metallischen Guts - vorzugsweise von der vorderen Stirnseite des metallischen Gutes beginnend - gleich ist bzw . höchstens eine Abweichung mit einem Wert von weniger oder gleich 20 % aufweist , vorzugsweise von weniger oder gleich 10 % , oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 % . Jedoch bereits eine Abstimmung des im Kopfbereich wirkenden elektrischen Wirkungsgrads mit einem elektrischen Wirkungsgrad an dem metallischen Gut bis 200 mm hinter den Kopfbereich kann die Ausbringleistung wesentlich verbessern, weil der Kopfbereich in Bezug auf restliche Bereiche des metallischen Gutes homogen erwärmt werden kann .

Eine verbesserte Wärmebehandlung des Kopfbereiches bei gleichzeitiger hoher Kollisionssicherheit gegenüber der Spule kann erzielt werden, wenn der Flow-Abstand im Kopfbereich und/oder im Fußbereich 80 mm oder weniger beträgt , vorzugsweise 60 mm oder weniger, oder besonders bevorzugt 40 mm oder weniger .

Bei einem Flow-Abstand von ca . 80 mm ist der Wärmeeintrag in den Kopfbereich meist nicht ideal , kann aber bei manchen Anwendungen bei guter Kollisionssicherheit bereits als ausreichend erachtet werden .

Je geringer der Flow-Abstand gewählt wird, desto optimaler kann der Wärmeeintrag aus fallen .

Bevorzugt beträgt der Flow-Abstand im Kopfbereich und/oder im Fußbereich weniger oder gleich 30 mm, bevorzugt weniger oder gleich 20 mm oder besonders bevorzugt weniger oder gleich 10 mm, sodass bereits der Flow-Abstand am Kopfbereich des metallischen Gutes einem Flow-Abstand entspricht , der zumeist in einem dem Kopfbereich nachgeordneten mittleren Bereich des metallischen Gutes eingestellt ist .

Selbst mit einem Flow-Abstand von weniger oder gleich 30 mm, von weniger oder gleich 20 mm oder selbst von weniger oder gleich 5 mm, insbesondere im Kopfbereich und/oder im Fußbereich, kann immer noch ein ausreichend zuverlässiger Sicherheitsabstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut eingestellt werden, wie

Praxistests zwischenzeitlich ergeben haben . Insofern ist es besonders vorteilhaft , wenn der Flow-Abstand entlang des metallischen Gutes derart einstellbar ist , dass der Flow-Abstand bereits in dem Kopfbereich des metallischen Gutes dem Flow-Abstand entspricht , der in einem dem Kopfbereich nachgeordneten mittleren Bereich des metallischen Gutes eingestellt ist , da sich hierdurch ein homogener Wirkungsgrad an dem metallischen Gut vorzugsweise zur Gänze einstellen lässt .

Weist der Flow-Abstand hinsichtlich des Kopfbereiches des metallischen Gutes und eines sich hieran anschließenden mittleren Bereichs des metallischen Gutes eine Abstandsabweichung von 20 % oder weniger auf , vorzugsweise von 10 % oder weniger, oder besonders bevorzugt von 5 % oder weniger, kann das metallische Gut von Kopf bis Fuß besonders ef fektiv erwärmt werden .

Um einen im Sinne der Erfindung vorteilhaften Flow-Abstand aktivieren zu können, ist es besonders zweckmäßig, wenn die Induktionshei zeinrichtung einen Flow-Modus aufweist , welcher aktivierbar ist , insbesondere bevor und/oder während eine Stirnfläche des metallischen Gutes die Spule , insbesondere den Arbeitsbereich der Spule , erreicht .

Hierdurch kann die Induktionshei zeinrichtung individuell auf die j eweilige Bearbeitungsanwendung eingestellt werden .

Gegebenenfalls gibt es spezielle Anwendungen, bei welchen der vorliegende Flow-Abstand an einem metallischen Gut nicht eingestellt werden soll , beispielsweise , wenn doch ein größerer Sicherheitsabstand an dem Kopfbereich gewünscht ist , oder wenn eine Wärmebehandlung des Kopfbereiches nicht oder nur eingeschränkt erfolgen soll .

Je nachdem welche Anwendung gewünscht ist , kann der Flow-Modus leicht aktiviert oder eben deaktiviert werden . Hierbei kann der vorliegende Flow-Modus etwa manuell durch Bedienpersonal oder auch unabhängig von Bedienpersonal automatisch aktiviert werden .

Allein schon durch den Flow-Modus und durch dessen zusätzliche Funktionen können die Betriebsmodi herkömmlicher Induktionshei zeinrichtungen vorteilhaft erweitert und weiterentwickelt werden .

Der Flow-Modus kann beispielsweise mittels einer geeignet eingerichteten Steuereinrichtung realisiert sein, sei es mithil fe einer geeigneten Software und/oder unter Zuhil fenahme entsprechender Hardwarekomponenten .

Besonders vorteilhaft ist es , wenn die Induktionshei zvorrichtung eine Aktivierungsposition aufweist , ab welcher ein Flow-Abstand eingestellt und/oder die Spule aktiviert ist , wobei die Aktivierungsposition vor und/oder an der Spule , insbesondere vor oder an dem Arbeitsbereich der Spule , angeordnet ist .

Durch eine derartige Aktivierungsposition kann sichergestellt werden, dass der Kopfbereich betriebssicher im gleichen Maße wärmebehandelt wird wie hieran anschließende Bereiche des metallischen Gutes .

Vorteilhafterweise kann mithil fe der Aktivierungsposition sogleich auch der vorstehend beschriebene Flow-Modus der Induktionshei zvorrichtung geschaltet bzw . aktiviert/deaktiviert werden .

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Aktivierungsposition variabel verlagerbar bzw . einstellbar ist . So ist es etwa vorteilhaft , wenn die Aktivierungsposition mit einer Vorlauf-Distanz vor der Spule , insbesondere vor dem Arbeitsbereich der Spule , angeordnet ist , wobei die Vorlauf-Distanz größer oder gleich 10 mm ist , vorzugsweise größer oder gleich 50 mm oder besonders bevorzugt größer oder gleich 100 mm .

Mittels einer derartigen Vorlauf-Distanz bleibt an der Induktionshei zvorrichtung genügend Zeit , die Spule in eine geeignete vertikale Spulenposition zu verlagern, sodass vor und/oder während des Einlaufens des Kopfbereiches an der Spule der richtige Flow-Abstand gegenüber dem Kopfbereich zur Verfügung steht .

Hierbei ist es vorteilhaft , wenn die Aktivierungsposition ausreichend weit vor der Spule angeordnet werden kann, insbesondere in Abhängigkeit von Prozessparametern an einer Produktionslinie .

Insofern ist es vorteilhaft , wenn Vorlauf-Distanz entsprechend variabel eingestellt werden kann .

Damit eine Aktivierung im Sinne der Erfindung nicht zu früh erfolgt , etwa um Energie zum Betreiben der Spule sparen zu können, ist es zudem vorteilhaft , wenn die Aktivierungsposition mit einer Vorlauf-Distanz vor der Spule , insbesondere vor dem Arbeitsbereich der Spule , angeordnet ist , wobei die Vorlauf-Distanz kleiner oder gleich 1000 mm ist , vorzugsweise kleiner oder gleich 500 mm oder besonders bevorzugt kleiner oder gleich 200 mm .

Die vorliegende Aktivierungsposition kann besonders günstig gewählt werden, wenn die Vorlauf-Distanz in Abhängigkeit von Abmessungen des metallischen Gutes einstellbar ist , insbesondere von der Dicke des metallischen Gutes , und/oder von einer Gestaltabweichung des metallischen Gutes , insbesondere von dem Kopfbereich des metallischen Gutes , und/oder von einer

Fördergeschwindigkeit des metallischen Gutes , oder dergleichen . Um eine im Sinne der Erfindung gewünschte Einstellung der Spule vorteilhaft vornehmen zu können, ist es darüber hinaus zweckmäßig, wenn sich die vorliegende Induktionshei zvorrichtung durch eine Steuereinrichtung aus zeichnet , mittels welcher die vertikale Spulenposition der Spule , insbesondere der Flow-Abstand der Spule , gegenüber dem metallischen Gut , insbesondere gegenüber dem Kopfbereich hiervon, einstellbar ist , insbesondere in Abhängigkeit von ermittelten Daten einer Detektiereinrichtung zum Detektieren von Informationen zu dem metallischen Gut .

Mittels der Steuereinrichtung kann beispielsweise automatisiert auch eine geeignete Vorlauf-Distanz vorgewählt bzw . eine diesbezügliche Aktivierungsposition an der Induktionshei zvorrichtung eingestellt werden .

Beispielsweise kann die Steuereinrichtung hierzu auf prozessinterne Daten bezüglich eines aktuell zu verarbeitenden metallischen Gutes zugrei fen und dementsprechend eine Steuerung initiieren .

Besonders exakt und zeitaktuell kann die Steuereinrichtung arbeiten, wenn auch die vorstehend erwähnten Einstellungen in Abhängigkeit von ermittelten Daten einer Detektiereinrichtung zum Detektieren von Informationen zu dem metallischen Gut vorgenommen werden können .

Jedenfalls kann mittels der hier beschriebenen Steuereinrichtung eine vertikale Spulenposition der Spule zum Erzielen eines optimalen Wärmeeintrags in das metallische Gut , insbesondere in den Kopfbereich hiervon, problemlos eingestellt werden; und zwar bevor und/oder während der Kopfbereich an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule einläuft . Eine geeignete Detektiereinrichtung bzw . Sensoreinrichtung ist hierbei stromauf , also in Förderrichtung des metallischen Gutes gesehen vor der Induktionshei zvorrichtung, insbesondere vor der

Spule , angeordnet .

Im Allgemeinen ist die Steuereinrichtung also dazu eingerichtet , entlang des metallischen Gutes unter Berücksichtigung des Geometrieprofils des metallischen Gutes einen Flow-Abstand, insbesondere einen minimalen Abstand, zwischen dem metallischen Gut und der Spule einzustellen, insbesondere kontinuierlich einzustellen .

Der Ausdruck „Geometrieprofil" hinsichtlich des metallischen Gutes , beschreibt im Sinne der Erfindung das Profil an Oberflächenseiten des metallischen Gutes , wobei unter diesem Ausdruck sowohl Verformungen, wie eine Wellenprofilierung oder ähnliches , als auch geringfügigere Störstellen unmittelbar an der Oberfläche des metallischen Gutes erfasst sind .

Ausdrücklich meint der Begri f f „Geometrieprofil" auch das Profil , welches insbesondere in einem mittleren Bereich des metallischen Gutes , also zwischen einem Kopfbereich und einem Fußbereich, gemittelt werden kann, und insofern nicht allein auf einen Kopfbereich bzw . Fußbereich des metallischen Gutes bezogen ist , wobei der Kopfbereich den einlaufenden Anfang und der Fußbereich das auslaufende Ende des metallischen Gutes in Bezug auf die Spule beschreibt .

Das Geometrieprofil kann hierbei durch eine Formabweichung, insbesondere eine unregelmäßig Formabweichung, wie insbesondere eine Erhebung, eine Verformung, wie etwa ein welliges Profil oder dergleichen bedingt sein . Eine derartige Formabweichung kann hierbei speziell auch dann vorliegen, wenn die Dicke des metallischen Gutes über seine Länge gesehen gleich ist oder nur vernachlässigbar gering abweicht . Eine geeignete Detektiereinrichtung kann hierbei ein Bauteil oder eine Bauteilgruppe der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung sein, oder alternativ als externes Bauteil oder externe Bauteilgruppe mit der Induktionshei zvorrichtung, insbesondere mit der Steuereinrichtung, in geeigneter Weise wirkverbunden sein .

Der Begri f f „Detektiereinrichtung" oder auch Sensoreinrichtung beschreibt hierbei eine Einrichtung zum Detektieren einer Relativlage des metallischen Gutes , insbesondere einer Oberflächenseite des metallischen Gutes , gegenüber der Induktionshei zvorrichtung, insbesondere gegenüber einer Spule der Induktionshei zvorrichtung, bzw . einer Relativlage in einem Arbeitsbereich, welcher durch wenigstens eine Spule der Induktionshei zvorrichtung formuliert ist .

Die Detektiereinrichtung kann insbesondere auch ein Geometrieprofil des metallischen Gutes exakt ermitteln, insbesondere kontinuierlich über die Gesamtlänge des metallischen Gutes , wenn letztes an der Detektiereinrichtung vorbeigeführt wird .

Die Detektiereinrichtung kann hierbei unterschiedlich realisiert sein, beispielsweise optisch, insbesondere laseroptisch, akustisch, induktiv, mechanisch tastend oder dergleichen .

So kann ein Oberflächenprofil bzw . ein Geometrieprofil mittels eines bildgebenden Verfahrens vorzugsweise bereits vor der Spule ermittelt werden . Anhand dieses ermittelten Oberflächenprofils bzw . Geometrieprofils kann dann die Spule gegenüber dem metallischen Gut vorteilhaft angestellt werden, um etwa einen optimalen elektrischen Wirkungsgrad bezüglich des metallischen Gutes erzielen zu können . Kumulativ oder alternativ kann auch ein kontinuierliches Abtasten der Oberflächenseite erfolgen, wodurch ein Oberflächenprofil bzw . Geometrieprofil des metallischen Gutes besonders exakt , bevorzugt in Echtzeit an oder kurz vor der Spule erstellt werden kann .

Gegebenenfalls reicht es für ein Ermitteln eines hinreichend genauen Geometrieprofils bereits aus , wenn die Detektiereinrich- tung diskontinuierlich arbeitet .

Um beispielsweise kritische Lageabweichungen an dem Kopfbereich des metallischen Gutes , etwa hinsichtlich einer sogenannten Ski- Verformung oder dergleichen, frühzeitig ermitteln zu können, kann auch ein Detektieren einer Relativlage einer Kurzseite , insbesondere einer Kopfseite , vorteilhaft sein, sodass durch eine solche Detektion zumindest eine Voreinstellung der Spule gegenüber dem zu erwärmenden Gut vorgenommen werden kann, um die Spule im Anschluss hieran schneller gegenüber einer Langseite des metallischen Gutes einstellen zu können .

Jedenfalls ist mittels der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung gewährleistet , dass idealerweise an j eder Stelle einer Langseite des metallischen Gutes und zu j edem Zeitpunkt stets ein vorteilhafter Abstand zwischen Spule und metallischem Gut derart einstellbar ist , dass an dem metallischen Gut stets ein optimaler elektrischer Wirkungsgrad eingestellt werden kann .

Die Detektiereinrichtung kann hierbei unmittelbar an der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung angeordnet sein, etwa an einem Gestellteil hiervon, einem Gehäuseteil hiervon, oder dergleichen, und insofern beispielsweise auch mit der Spule kontaktiert sein .

Alternativ kann die Sensoreinrichtung aber auch in Förderrichtung gesehen vor der Spule , also stromauf , angeordnet sein . Vorteilhafterweise weist die Detektiereinrichtung einen Wirkbereich auf , wobei unter dem Ausdruck „Wirkbereich" hinsichtlich der Detektiereinrichtung eine Wirkverbindung zwischen der Detektiereinrichtung und dem metallischen Gut verstanden sein soll .

Vorteilhaft ist es , wenn mittels der Detektiereinrichtung auch Sollwerte von für den Flow-Abstand relevanten Betriebsparametern hinsichtlich des metallischen Gutes , wie zum Beispiel die Dicke des metallischen Gutes , ermittelt werden können .

Dieser Sollwert kann insofern vorzugsweise die Dicke einer Bramme , die Dicke eines Knüppels , die Dicke eines Metallbandes oder dergleichen sein .

Beispielsweise kann dies durch eine geeignet eingerichtete bzw . angeordnete Detektiereinrichtung erfolgen, welche günstigerweise vor bzw . stromauf der Spule angeordnet ist , oder kumulativ oder alternativ auch etwa mittels Prozessdaten von stromaufwärts erfolgten Bearbeitungsprozessen . Entsprechende Daten zu dem Sollwert können j edoch auch von Produktionsplanungsdaten stammen .

Beispielsweise kann eine vorteilhafte Anstellung der Spule gegenüber einer Oberflächenseite des metallischen Gutes unter einer Annahme des Sollwerts von relevanten Geometrieparametern des metallischen Gutes erfolgen .

Falls eine ermittelte Abweichung des relevanten Geometrieparameters einen kritischen Toleranzwert erreicht oder unterschreiten, kann das metallische Gut an einer sich in, aus Sicht des elektrischen Wirkungsgrads , optimaler Position befindlichen Spule vorbeigeführt werden . Falls die ermittelte Abweichung des relevanten Geometrieparameters einen kritischen Toleranzwert j edoch erreicht oder überschreitet , kann die Spulenposition in geeigneter Weise verstellt werden, um eine kollisions freie Durchfahrt des Gutabschnitts mit der Geometrieabweichung zu ermöglichen .

Zudem ist unter der „korrespondierenden Seite" des metallischen Gutes , diej enige Oberflächenseite des metallischen Gutes verstanden, welche der j eweiligen Sensoreinrichtung bzw . der j eweiligen Spule unmittelbar gegenüberliegt .

Das bedeutet , dass etwa einer oberen Spule der Induktionshei zvorrichtung die Oberseite des metallischen Gutes unmittelbar gegenüberliegt , und einer unteren Spule der Induktionshei zvorrichtung entsprechend die Unterseite des metallischen Gutes gegenüberliegt .

Insofern ist es vorteilhaft , wenn die Detektiereinrichtung dazu eingerichtet ist , Informationen zu einer Gestalt und/oder Lage des metallischen Gutes , insbesondere zu einer Gestalt und/oder Lage des Kopfbereiches und/oder des Fußbereiches hiervon, gegenüber einem Referenzgebilde zu detektieren, wodurch die Steuereinrichtung noch exakter arbeiten kann .

Der Begri f f „Referenzgebilde" beschreibt im Sinne der Erfindung beispielsweise eine Referenzebene bzw . eine Arbeitsebene an der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung, entlang welcher das metallische Gut an der Spule vorbei bewegt wird .

Eine derartige Arbeitsebene erstreckt sich vorzugsweise in und entlang der Maschinenrichtung der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung und bevorzugt auch durch einen Arbeitsbereich der Spule der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung hindurch . Vorzugsweise fällt die Arbeitsebene der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung mit einer Förderebene einer Transportstrecke bzw . eines diesbezüglichen Rollgangs einer entsprechend ausgerüsteten Produktionslinie zusammen .

Insofern kann das Referenzgebilde auch durch eine solche Förderebene definiert sein .

Die Förderebene kann beispielsweise letztlich auch durch einen Bandzug bei einer Bandanlage realisiert sein, oder ähnlichem .

Das Referenzgebilde kann hierbei vorteilhaft beispielsweise einer Umwandlung von absoluten Koordinaten in relative Koordinaten dienen .

Des Weiteren ist es vorteilhaft , wenn die Detektiereinrichtung dazu eingerichtet ist , Informationen zu einer Geschwindigkeit des metallischen Gutes gegenüber einem Referenzgebilde zu de- tektieren .

Auch diesbezügliche Informationen können dazu beitragen, dass die Steuereinrichtung exakter arbeiten kann .

Es hat sich j edenfalls als vorteilhaft erwiesen, wenn das Referenzgebilde eine Einrichtung der Induktionshei zvorrichtung umfasst , sodass ein Referenzbezug sogleich mit der Induktionshei zvorrichtung zur Verfügung gestellt werden kann .

Wie vorstehend bereits angedeutet ist es vorteilhaft , wenn die Detektiereinrichtung stromauf vor der Spule der Induktionshei zvorrichtung angeordnet ist , wodurch entsprechende Information und Daten sowohl ortsnah als auch zeitnah detektiert bzw . ermittelt und aktuell bereitgestellt werden können . Die Aufgabe der Erfindung wird darüber hinaus auch von einem Betriebsverfahren zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes mittels einer Induktionshei zvorrichtung gelöst , bei welchem das metallische Gut an wenigstens einer Spule der Induktionshei zvorrichtung vorbei geführt und hierbei mittels eines durch die wenigstens eine Spule erzeugten Magnetfeldes wärmebehandelt wird, wobei das metallische Gut in seinem Kopfbereich und seinem hieran anschließenden mittleren Bereich mit einem zwischen der Spule und dem metall ischen Gut homogen erzeugten Wirkungsgrad beaufschlagt wird .

Vorteilhafterweise kann mittels des vorgeschlagenen Betriebsverfahrens die Ausbringleistung gegenüber herkömmlichen Verfahren signi fikant gesteigert werden, da hierbei das metallische Gut ausgehend von der vorderen Stirnseite bis weit in den mittleren Bereich des metallischen Gutes hinein oder vorzugsweise bis einschließlich des Fußbereichs des metallischen Gutes mit dem gleichen elektrischen Wirkungsgrad behandelt werden kann .

Die Aufgabe der Erfindung wird außerdem von einem Betriebsverfahren zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes mittels einer Induktionshei zvorrichtung gelöst , bei welchem das metallische Gut an wenigstens einer Spule der Induktionshei zvorrichtung vorbei geführt und hierbei mittels eines durch die wenigstens eine Spule erzeugten Magnetfeldes wärmebehandelt wird, wobei zwischen der Spule und dem metallischen Gut ein Flow- Abstand eingestellt wird, welcher im Kopfbereich des metallischen Gutes und in einem hieran anschließenden mittleren Bereich des metallischen Gutes gleich ist .

Vorteilhafterweise ist hierbei spätestens mit dem Einlaufen des Kopfbereiches des metallischen Gutes in den Arbeitsbereich hinein die Spule gegenüber diesem Kopfbereich in einem Betriebsabstand, insbesondere in einem optimalen Betriebsabstand, nämlich dem Flow-Abstand, hinein verbracht , mittels welchem auch der Kopfbereich identisch bzw . zumindest annähernd identisch wärmebehandelt werden kann, wie der Rest des metallischen Gutes , sodass auch das Gutmaterial aus Kopfbereich später ebenso weiterverwendet werden kann, wie etwa das Gutmaterial aus dem mittleren Bereich des metallischen Gutes .

Vorteilhafterweise kann die Induktionshei zvorrichtung bei den hier vorgeschlagenen Betriebsverfahren bereits vor oder mit dem Einlaufen des metallischen Gutes in die Induktionshei zvorrichtung hinein, insbesondere vor dem Einlaufen in einen Wirkbereich der wenigstens einen Spule , induktiv aktiviert (Aktivierungsposition) werden .

Besonders vorteilhaft ist es , wenn ein zwischen der Spule und dem metallischen Gut homogen erzeugter Wirkungsgrad und/oder ein zwischen der Spule und dem metallischen Gut eingestellter Flow- Abstand in dem Kopfbereich und in dem sich hieran anschließenden mittleren Bereich höchstens eine Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist , vorzugsweise von weniger oder gleich 10 % , oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 % , da hierdurch ein durchgängig brauchbares metallisches Gut erzeugt werden kann .

Hierbei können unkritische Schwankungen hinsichtlich des elektrischen Wirkungsgrads und des Flow-Abstands vernachlässigt werden, solange die Qualität der Wärmebehandlung in akzeptablen Toleranzbereichen liegt .

Hinsichtlich einer Verfahrensvariante ist es vorteilhaft , wenn ein zwischen der Spule und dem metallischen Gut homogen erzeugter Wirkungsgrad und/oder ein zwischen der Spule und dem metallischen Gut eingestellter Flow-Abstand entlang des gesamten metallischen Gutes stets gleich ist . Mit dem Ausdruck „stets gleich" soll vorliegend verstanden sein, dass der Flow-Abstand in einem Bereich des metallischen Gutes gleich ist , idealerweise an j eder Stelle der Gesamtlänge L des metallischen Gutes bezogen auf die Längserstreckung des metallischen Gutes , oder beispielsweise zumindest an einer Stelle pro 1 / 10 L, vorzugsweise zumindest an einer Stelle pro 1 / 100 L, oder weiter bevorzugt zumindest an einer Stelle pro 1 / 1000 L, wobei L eine beliebige Gesamtlänge des metallischen Gutes darstellt , die etwa einem realen oder virtuellen Längensegment eines herzustellenden Gutes entspricht .

Verfahrenstechnisch kann wesentlich energieef fi zienter gearbeitet werden, wenn ein zwischen der Spule und dem metallischen Gut eingestellter Flow-Abstand im Kopfbereich und/oder im Fußbereich 80 mm oder weniger aufweist , vorzugsweise 60 mm oder weniger, oder besonders bevorzugt 40 mm oder weniger .

Hierdurch können diese Bereiche gleich oder zumindest ähnlich gut wärmebehandelt werden, wie der mittlere Bereich des metallischen Gutes .

Nicht nur unter diesem Aspekt ist es von besonderem Vorteil , wenn die Spule in eine vertikale Spulenposition an der Induktionshei zvorrichtung hinein verlagert wird, bei welcher der Flow- Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut 30 mm oder weniger beträgt , oder vorzugsweise 20 mm oder weniger, oder besonders bevorzugt 15 mm oder weniger, bevor und/oder während das metallischen Gut , insbesondere der Kopfbereich hiervon, an der Spule , insbesondere in den Arbeitsbereich der Spule , einläuft .

Vorzugsweise kommt hierbei ein möglichst stark reduzierter Flow- Abstand zum Einsatz , solange hierdurch ein kritischer Kontakt zwischen der Spule und dem metallischen Gut vermieden wird . Weiter ist es vorteilhaft , wenn ein Flow-Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut , insbesondere des Kopfbereiches hiervon, ermittelt wird, bevor und/oder während der Kopfbereich an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule einläuft .

Hierdurch gelingt es , dass der Flow-Abstand bereits eingestellt ist , wenn das metallische Gut an der Spule bzw . in deren Arbeitsbereich einläuft .

In diesem Zusammenhang kann auch die Rede von einem designierten Flow-Abstand sein .

Um mit der Wärmebehandlung verzögerungs frei am Anfang des metallischen Gutes starten zu können, ist es vorteilhaft , wenn ein Flow-Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut in Abhängigkeit von einer Gestalt des Kopfbereiches und/oder von einer Lage des Kopfbereiches gegenüber einem Referenzgebilde , wie einer Referenzebene , ermittelt wird, bevor und/oder während der Kopfbereich an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule einläuft .

Auch aus diesem Grund ist es vorteilhaft , wenn die Spule in eine vertikale Spulenposition verlagert wird, um einen optimalen elektrischen Wirkungsgrad und/oder einen optimalen Flow-Abstand zu erzielen, bevor und/oder während der Kopfbereich an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule einläuft .

Ähnlich verhält es sich hinsichtlich einer vorteilhaften Verfahrensvariante , bei welcher eine erste vertikale Spulenposition ( Startposition) der Spule an der Induktionshei zvorrichtung in Abhängigkeit von dem ermittelten Flow-Abstand eingestellt wird, da hierdurch die Spule von Beginn an optimal gegenüber dem Kopfbereich des metallischen Gutes eingestellt werden kann . Die Induktionshei zvorrichtung kann vorteilhaft auf eine bevorstehende Wärmebehandlung eingestellt werden, wenn die erste vertikale Spulenposition der Spule ab einer Aktivierungsposition der Induktionshei zvorrichtung vor der Spule eingestellt wird .

Wird die Aktivierungsposition variabel eingestellt , insbesondere in Abhängigkeit von Abmessungen, insbesondere der Dicke , des metallischen Gutes , von der Gestalt des metallischen Gutes und/oder des Kopfbereiches des metallischen Gutes und/oder einer Fördergeschwindigkeit des metallischen Gutes gegenüber der Spule , kann die Spule betriebssicher in die richtige vertikale Spulenposition verlagert werden, bevor der Kopfbereich die Spule erreicht .

Ähnlich verhält es sich, wenn die Spule in einem für einen optimalen Wirkungsgrad vertikale Spulenposition bzw . in den Flow- Abstand verfahren wird, bevor und/oder während der Kopfbereich an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule einläuft .

Ein derart optimaler Wirkungsgrad in Bezug auf die Spule und dem metallischen Gut kann unter anderem dadurch erzielt werden, dass das der Flow-Abstand möglichst gering eingestellt wird, bei gleichzeitiger Kollisionsvermeidung von Spule und metallischem Gut .

Eine Wärmebehandlung des metallischen Gutes kann an der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung noch ef fi zienter realisiert werden, wenn das Magnetfeld der Spule vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes , insbesondere des Kopfbereiches hiervon, an der Spule bzw . in den Arbeitsbereich der Spule aktiviert wird .

An dieser Stelle sei noch beansprucht , dass die hier beschriebenen Verfahren auch noch durch weitere hier erläuterte technische Merkmale , insbesondere durch Merkmale der Vorrichtung, ergänzt werden können, um die Verfahren vorteilhaft weiterzuentwickeln bzw . Verfahrensspezi fikationen noch präziser darstellen bzw . formulieren zu können .

Insbesondere kann die vorliegende Induktionshei zvorrichtung mit einem der hier beschriebenen Verfahren vorteilhaft betrieben werden .

Die Aufgabe der Erfindung wird ferner von einer Produktionslinie zum Herstellen und/oder Verarbeiten eines metallischen Gutes gelöst , insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f , aufweisend eine Induktionshei zvorrichtung nach einem der hier beschriebenen Merkmalen .

An einer mit der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung ausgestatteten Produktionslinie können metallische Güter signi fikant homogener wärmebehandelt werden, und zwar über die gesamte Länge des j eweiligen metallischen Gutes .

Es versteht sich, dass an der vorliegenden Produktionslinie eine das metallische Gut mechanisch bearbeitende Bearbeitungsvorrichtung vorgesehen sein kann, oder aber mehrere gleich oder unterschiedlich arbeitende Bearbeitungsvorrichtungen .

Hierzu wird das metallische Gut entlang einer Transportstrecke der Produktionslinie bzw . eines entsprechend eingerichteten Rollgangs transportiert .

Es versteht sich auch, dass die Produktionslinie noch weitere Behandlungs- bzw . Bearbeitungsvorrichtungen, wie etwa Trennvorrichtungen, Wickelvorrichtungen, Vereinzelungsvorrichtungen oder dergleichen aufweisen kann . Die Aufgabe der Erfindung wird auch noch von einer Verwendung der der Erfindung zugrundeliegenden Induktionshei zvorrichtung nach einem der hier beschriebenen Merkmale und/oder des hier beschriebenen Betriebsverfahrens , und/oder der hier beschriebenen Produktionslinie gelöst .

Zusätzliche Merkmale bzw . Merkmalskombinationen von weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung sowie Ef fekte und Vorteile hiervon sind nachfolgend noch beschrieben .

Günstig ist es , wenn die Steuereinrichtung ferner dazu eingerichtet ist , in einem mittleren Bereich zwischen einem Kopfbereich und einem Fußbereich des metallischen Gutes einen minimalen Abstand, insbesondere einen ersten minimalen Abstand, zwischen dem metallischen Gut und der Spule einzustellen, insbesondere kontinuierlich einzustellen .

Insbesondere in einem mittleren Bereich des metallischen Gutes wird eine optimale Abstandseinstellung der Spule gegenüber dem metallischen Gut bisher vernachlässigt . Vorteilhafterweise kann mittels der vorliegenden Induktionshei zvorrichtung j edoch auch im mittleren Bereich des metallischen Gutes ein vorteilhafter Abstand eingestellt werden, um so stets einen optimalen elektrischen Wirkungsgrad an dem metallischen Gut zu erzielen . Hierdurch kann eine besonders homogene entlang der gesamten Länge des metallischen Gutes erzielt werden .

Dies gilt umso mehr, wenn die Sensoreinrichtung kontinuierlich arbeitet , da hierdurch im mittleren Bereich j ede Störung hinsichtlich des metallischen Gutes zuverlässig detektiert werden kann, sodass eine homogene Erwärmung auch in diesem Bereich noch zuverlässiger gewährleistet werden kann . Das metallische Gut kann noch vorteilhafter erwärmt , insbesondere homogener wärmebehandelt , werden, wenn die Induktionshei zvorrichtung zusätzlich aufweist : eine zweite Spule , insbesondere eine zweite Spule eines zweiten Schwingkreises zur Erzeugung eines Magnetfeldes zur Erwärmung des metallischen Gutes , wobei die zweite Spule in der vertikalen Richtung verschiebbar gelagert ist , wobei die zweite Spule von der Energieversorgungseinrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden kann, eine Verstelleinrichtung zur Verstellung einer Lage der zweiten Spule entlang der vertikalen Richtung, insbesondere eine zweite Verstelleinrichtung, eine Sensoreinrichtung aufweisend einen zweiten Wirkbereich, der bezogen auf eine Förderrichtung des metallischen Gutes vor der zweiten Spule angeordnet ist , insbesondere eine zweite Sensoreinrichtung, insbesondere ist die zweite Sensoreinrichtung bezogen auf die Förderrichtung des metallischen Gutes vor der zweiten Spule angeordnet , insbesondere ist die zweite Sensoreinrichtung mit der Steuereinrichtung datenverbunden, zur Erfassung eines zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes an einer mit der zweiten Spule korrespondierenden Seite des metallischen Gutes , insbesondere zur Erfassung eines zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes gegenüber einer Referenzebene , wobei die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer vertikalen Lage der zweiten Spule eingerichtet ist , und wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist , entlang des metallischen Gutes , insbesondere in dem mittleren Bereich des metallischen Gutes , unter Berücksichtigung des zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes einen zweiten minimalen Abstand zwischen dem metallischen Gut und der zweiten Spule einzustellen, insbesondere kontinuierlich einzustellen .

Die zweite Verstelleinrichtung kann hierbei als eine eigenständige Einrichtung an der Induktionshei zvorrichtung realisiert sein, oder aber diese zweite Verstelleinrichtung ist alternativ ein baulicher Bestandteil der ersten Verstelleinrichtung . Ähnlich verhält es sich hinsichtlich der zweiten Sensoreinrichtung, welche entweder eine eigenständige Einrichtung an der Induktionshei zvorrichtung ist oder alternativ als ein baulicher Bestandteil der ersten Sensoreinrichtung ausgelegt ist .

Die zweite Spule kann hierbei bevorzugt gegenüberliegend der mit der ersten Spule korrespondierenden Seite des metallischen Gutes angeordnet sein .

Auch das zweite Geometrieprofil kann hierbei in Bezug auf die bereits vorstehend beschriebene Referenzebene vorteilhaft bezogen sein .

Die vorliegende Induktionshei zeinrichtung kann mit einem besonders vorteilhaften elektrischen Wirkungsgrad betrieben werden, wenn der minimale Abstand, insbesondere der erste minimale Abstand und/oder der zweite minimale Abstand, entlang des metallischen Gutes , insbesondere auch in dem mittleren Bereich des metallischen Gutes , kleiner oder gleich 50 mm ist , bevorzugt kleiner oder gleich 40 mm und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 30 mm ist .

I st der minimale Abstand kleiner oder gleich 20 mm ist , bevorzugt kleiner oder gleich 15 mm und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 10 mm, kann die Induktionshei zeinrichtung noch ef fektiver betrieben werden . Insofern kann hierdurch eine besonders ef fiziente Erwärmung des metallischen Gutes erzielt werden, was unter anderem an dem noch geringen Luftspalt zwischen der Spule und des metallischen Gutes liegt .

Darüber hinaus i st es besonders günstig, wenn der minimale Abstand, insbesondere der erste minimale Abstand und/oder der zweite minimale Abstand, entlang des metallischen Gutes , insbesondere in dem mittleren Bereich des metallischen Gutes , größer als 0 mm aufweist , bevorzugt größer oder gleich 2 mm und beson- ders bevorzugt größer oder gleich 5 mm ist . Hierdurch kann letztlich die Sicherheit der Induktionshei zvorrichtung gegenüber Kollisionen mit dem metallischen Gut gewährleistet werden, wobei eine größere Sicherheit durch einen entsprechend größer eingestellten minimalen Abstand auch stets mit einem geringeren elektrischen Wirkungsgrad einhergeht .

Unterscheiden sich der erste minimale Abstand und der zweite minimale Abstand sich um weniger oder gleich 5 mm, bevorzugt um weniger oder gleich 3 mm und besonders bevorzugt um weniger oder gleich 1 mm, kann eine besonders homogene Erwärmung des metallischen Gutes erreicht werden .

Dies liegt im Wesentlichen daran, dass vorteilhafterweise beidseitig des metallischen Gutes im Wesentlichen gleiche minimale Abstände einstellbar sind, wodurch beidseits des metallischen Gutes vergleichbare Magnetfelder auf das metallische Gut einwirken können, sodass beidseitig auch vergleichbare Erwärmungen an dem metallischen Gut erzielt werden können .

Des Weiteren ist es vorteilhaft , wenn die erste Spule zur Erwärmung des metallischen Gutes mittels Querf eldinduktion eingerichtet ist , und/oder die erste Spule und die zweite Spule zur Erwärmung des metallischen Gutes mittels Querf eldinduktion und/oder Längs f eldinduktion eingerichtet sind .

Bei einer einzigen ersten Spule , welche lediglich an einer Seite des metallischen Gutes angeordnet ist , kann die Induktionshei zvorrichtung kompakter gebaut werden . Jedoch ist hierbei nur eine Querf eldinduktion realisierbar .

Bei einem Einsatz von zwei Spulen können sowohl eine Querfeldinduktion als auch eine Längs f eldinduktion erreicht werden, beispielsweise indem die erste Spule und die zweite Spule mit einem Phasenversatz zueinander schwingen, insbesondere mit einem Phasenversatz von 180 ° .

Eine bevorzugte Aus führungsvariante sieht vor, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist , in dem Kopfbereich des metallischen Gutes einen minimalen Kopfabstand, insbesondere einen ersten minimalen Kopf abstand und/oder einen zweiten minimalen Kopfabstand, zwischen dem metallischen Gut und einer Spule , insbesondere der ersten Spule und/oder der zweiten Spule , einzustellen .

Hierdurch kann eine homogene Erwärmung des Kopfbereiches des metallischen Gutes nochmals verbessert werden in Bezug auf restliche Bereiche des metallischen Gutes , wodurch eine konstantere Qualität des aus dem metallischen Gut gefertigten Produkts erzielt werden kann . Insbesondere kann somit auch eine Ausschussquote signi fikant verringert werden .

Ähnlich wie auch in einem Fußbereich des metallischen Gutes gibt es im Kopfbereich des metallischen Gutes nahezu immer größere erwartbare Verformungsabweichungen, etwa durch das Abschneiden des Gießstranges mittels einer Schneideinrichtung, oder dergleichen .

Dies ist insbesondere bei diskontinuierlichen Produktionen, wie etwa in einem Batch-Betrieb meistens der Fall , in welchem intermittierend ein metallisches Gut behandelt , insbesondere thermisch behandelt , wird und Letzteres dann die Induktionsvorrichtung entsprechend batchweise passiert .

Kritische Verformungsabweichungen können j edoch auch durch andere Verformungsbilder bedingt sein, wie beispielsweide Ski-Verformungen im Kopf- bzw . Fußbereich des metallischen Gutes und/oder Wellen-Verf ormungen insbesondere im mittleren Bereich des metallischen Gutes . Insofern ist es bei einer Induktionshei zvorrichtung mit mehreren Spulen, wie etwa obere und untere Spulen, vorteilhaft , wenn die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist , in dem Fußbereich des metallischen Gutes einen minimalen Fußabstand, insbesondere einen ersten minimalen Fußabstand und/oder einen zweiten minimalen Fußabstand, zwischen dem metallischen Gut und einer Spule , insbesondere der ersten Spule und/oder der zweiten Spule , einzustellen .

Hierdurch kann eine homogenere Erwärmung auch des Fußbereiches des metallischen Gutes verbessert werden in Bezug auf restliche Bereiche des metallischen Gutes , wodurch eine konstantere Qualität des aus dem metallischen Gut gefertigten Produkts erzielt werden kann . Insbesondere kann somit auch eine Ausschussquote signi fikant verringert werden .

Auch die Kollisionssicherheit hinsichtlich der vorliegenden Induktionshei zeinrichtung kann nochmals verbessert werden, wenn der minimale Kopfabstand, insbesondere der erste minimale Kopfabstand und/oder der zweite minimale Kopf abstand, in dem Kopfbereich und/oder der minimale Fußabstand, insbesondere der erste minimale Fußabstand und/oder der zweite minimale Fußabstand, in dem Fußbereich des metallischen Gutes um einen Faktor von 1 , 1 größer ist als der minimale Abstand, insbesondere der erste minimale Abstand und/oder der zweite minimale Abstand, in dem mittleren Bereich des metallischen Gutes , bevorzugt um einem Faktor 1 , 2 und besonders bevorzugt um den Faktor 1 , 3 .

Ein derartig gewählter Faktor ist besonders vorteilhaft , da insbesondere in dem Kopfbereich und in dem Fußbereich größere Geometrieprofilabweichungen erwartbar sind als in einem dazwischenliegenden mittleren Bereich des metallischen Gutes . Eine nochmals verbesserte Kollisionssicherheit kann mit höheren Faktorwerten, wie etwa 1,4 oder 1,5 oder 1,75 erzielt werden, was jedoch zu Lasten eines gleichmäßig erzielbaren elektrischen Wirkungsgrads entlang des metallischen Gutes geht.

Eine gleichmäßigere homogene Erwärmung des metallischen Gutes kann günstig beeinflusst werden, wenn der Kopfbereich kleiner oder gleich 15 % einer Längserstreckung des metallischen Gutes umfasst, bevorzugt kleiner oder gleich 10 % und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 7,5 %.

Ähnlich verhält es sich, wenn der Kopfbereich kleiner oder gleich 12,5 % einer Längserstreckung des metallischen Gutes umfasst, bevorzugt kleiner oder gleich 5 % und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 2,5 % ist.

Genauso vorteilhaft ist es, wenn der Fußbereich kleiner oder gleich 15 % einer Längserstreckung des metallischen Gutes umfasst, bevorzugt kleiner oder gleich 10 % und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 7,5 %.

Ähnlich verhält es sich, wenn der Fußbereich kleiner oder gleich 12,5 % einer Längserstreckung des metallischen Gutes umfasst, bevorzugt kleiner oder gleich 5 % und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 2,5 % ist.

Ferner ist ein Betriebsverfahren zum Betrieb einer Induktionsheizvorrichtung zur Erwärmung eines metallischen Gutes, insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen-, Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstoff, mittels einer Spule, insbesondere mittels einer ersten Spule, insbesondere einer Induktionsheizvorrichtung gemäß einem der hier beschriebenen Merkmale vorteilhaft, welches die nachfolgenden Schritte aufweist: • Bestimmung eines Geometrieprofils des metallischen Gutes , insbesondere eines ersten Geometrieprofils , mit einer Sensoreinrichtung, insbesondere mit einer ersten Sensoreinrichtung, an einer mit der Spule korrespondierenden Seite des metallischen Gutes , insbesondere Bestimmung eines Geometrieprofils des metallischen Gutes gegenüber einer Referenzebene , insbesondere gegenüber einer Referenzebene einer Fördereinrichtung zur Förderung des metallischen Gutes , insbesondere Bestimmung einer Solldicke des metallischen Gutes , wobei ein Wirkbereich, insbesondere ein erster Wirkbereich, der Sensoreinrichtung bezogen auf eine Förderrichtung des metallischen Gutes vor der Spule angeordnet ist , und

• Verstellung, insbesondere kontinuierliche Verstellung, einer Lage der Spule , insbesondere einer Lage der ersten Spule , entlang einer vertikalen Richtung, mit einer Verstelleinrichtung, insbesondere einer ersten Verstelleinrichtung in einem mittleren Bereich zwischen einem Kopfbereich und einem Fußbereich des metallischen Gutes unter Berücksichtigung des Geometrieprofils des metallischen Gutes zur Einstellung eines minimalen Abstands , insbesondere eines ersten minimalen Abstands , zwischen dem metallischen Gut und der Spule .

Durch das hier beschrieben Verfahren kann die Ausbringleistung an Gutteilen bzw . Gutmaterial hinsichtlich eines durch eine Induktionshei zvorrichtung induktiv wärmebehandelten metallischen Gutes signi fikant verbessert werden, wie vorstehend bereits hinreichend beschrieben ist .

Insbesondere kann der minimale Abstand auch gleich dem optimalen Abstand zur Erzielung eines aus Sicht des elektrischen Wirkungsgrades optimalen Ergebnisses sein .

Besonders vorteilhaft ist es , dass der minimale Abstand gegenüber dem metallischen Gut , insbesondere gegenüber dem Kopfbereich des metallischen Gutes , bereits vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes , insbesondere dessen Kopfbereiches , an der Spule eingestellt wird . Hierdurch ist gewährleistet , dass auch der Kopfbereich mit einem optimalen elektrischen Wirkungsgrad beaufschlagt werden kann .

Eine vorteilhafte Verfahrensvariante sieht ein alternative Betriebsverfahren zum Betrieb einer Induktionshei zvorrichtung zur Erwärmung eines metallischen Gutes vor, wobei die Induktionshei zvorrichtung eine zweite Spule aufweist , bei welchem das alternative Betriebsverfahren die folgenden Schritte aufweist :

• Bestimmung eines zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes mit einer Sensoreinrichtung, insbesondere mit einer zweiten Sensoreinrichtung, an einer mit der zweiten Spule korrespondierenden Seite des metallischen Gutes , insbesondere Bestimmung eines zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes gegenüber einer Referenzebene , insbesondere gegenüber der Referenzebene der Fördereinrichtung zur Förderung des metallischen Gutes , wobei ein zweiter Wirkbereich der Sensoreinrichtung bezogen auf eine Förderrichtung des metallischen Gutes vor der zweiten Spule angeordnet ist ,

• Verstellung, insbesondere kontinuierliche Verstellung, einer Lage der zweiten Spule entlang einer vertikalen Richtung, mit einer Verstelleinrichtung, insbesondere einer zweiten Verstelleinrichtung, in dem mittleren Bereich des metallischen Gutes unter Berücksichtigung des zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes zur Einstellung eines zweiten minimalen Abstands zwischen dem metallischen Gut und der zweiten Spule .

Mittels dieser alternative Verfahrensvariante kann das metallische Gut noch vorteilhafter erwärmt werden, insbesondere noch homogener wärmebehandelt werden .

Insbesondere bei einem Einsatz von zwei Spulen können sowohl eine Querf eldinduktion als auch eine Längs f eldinduktion vorge- nommen werden, beispielsweise indem die erste Spule und die zweite Spule mit einem Phasenversatz zueinander schwingen, insbesondere mit einem Phasenversatz von 180 ° .

Ein im Sinne der vorliegenden Erfindung vorteilhafter minimaler Abstand kann verfahrenstechnisch einfach und präzise an dem Kopfbereich eingestellt werden, wenn sich das vorliegende Betriebsverfahren ferner noch durch folgenden Verfahrensschritt aus zeichnet :

• Verstellung, insbesondere kontinuierliche Verstellung, einer Lage der ersten Spule und/oder der zweiten Spule entlang einer vertikalen Richtung, mit einer Verstelleinrichtung, insbesondere einer ersten Verstelleinrichtung und/oder einer zweiten Verstelleinrichtung, in dem Kopfbereich des metallischen Gutes unter Berücksichtigung des ersten Geometrieprofils und/oder des zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes zur Einstellung eines minimalen Kopfabstandes , insbesondere eines ersten minimalen Kopf abstandes und/oder eines zweiten minimalen Kopf abstandes .

Ebenso vorteilhaft ist es , wenn sich das vorliegende Betriebsverfahren noch durch folgenden weiteren Verfahrensschritt auszeichnet :

• Verstellung, insbesondere kontinuierliche Verstellung, einer Lage der ersten Spule und/oder der zweiten Spule entlang einer vertikalen Richtung, mit einer Verstelleinrichtung, insbesondere einer ersten Verstelleinrichtung und/oder einer zweiten Verstelleinrichtung, in dem Fußbereich des metallischen Gutes unter Berücksichtigung des ersten Geometrieprofils und/oder des zweiten Geometrieprofils des metallischen Gutes zur Einstellung eines minimalen Fußabstandes , insbesondere eines ersten minimalen Fußabstandes und/oder eines zweiten minimalen Fußabstandes . Auch ist eine Induktionshei zvorrichtung zur Erwärmung eines metallischen Gutes , insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f , vorteilhaft ,

• wobei die Induktionshei zvorrichtung einen Schwingreis zur Erzeugung eines Magnetfeldes zur Erwärmung des metallischen Gutes aufweist ,

• wobei der Schwingkreis eine Kondensatoreinrichtung und eine Spule aufweist ,

• wobei die Induktionshei zvorrichtung eine Energieversorgungseinrichtung zur Versorgung des Schwingkreises mit elektrischer Energie aufweist ,

• wobei die Induktionshei zvorrichtung eine Verstelleinrichtung zur Verstellung einer Lage der Spule entlang der vertikalen Richtung aufweist ,

• wobei die Induktionshei zvorrichtung eine Sensoreinrichtung zur Erfassung eines Geometrieprofils des metallischen Gutes aufweist ,

• wobei die Induktionshei zvorrichtung eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer vertikalen Lage der Spule aufweist , wobei die Steuereinrichtung mit der Sensoreinrichtung datenverbunden ist , wobei die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer vertikalen Lage der Spule eingerichtet ist ,

• wobei die Induktionshei zvorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens gemäß einem der hier beschriebenen Merkmale eingerichtet ist .

Mittels einer derartigen vorteilhaften Induktionshei zvorrichtung können die eingangs beschriebenen Ef fekte und Vorteile ebenfalls erzielt werden . Vorteilhafterweise kann vorliegend der homogene elektrische Wirkungsgrad sowie die hiermit einhergehende besonders homogene Erwärmung über die gesamte Länge des metallischen Gutes , insbesondere einschließlich des vorderen Kopfbereiches des metallischen Gutes sowie vorzugsweise auch des hinteren Fußbereichs des metallischen Gutes erzeugt werden .

Insofern ist es vorteilhaft , wenn die Spule derart steuer- bzw . regelbar ist , dass ein Abstand zwischen der Spule und dem metallischen Gut von der einlaufenden Stirnseite des metallischen Gutes beginnend bis zur auslaufenden Stirnseite des metallischen Gutes endend stets derart einstellbar ist , dass das metallische Gut mit einem gewünschten, insbesondere optimalen, elektrischen Wirkungsgrad behandelbar ist .

Hierdurch kann die Induktionshei zvorrichtung speziell an ein unregelmäßiges Geometrieprofil kontinuierlich angepasst werden, selbst wenn eine diesbezügliche Unregelmäßigkeit nur partiell hinsichtlich der Gesamtlänge des metallischen Gutes auf tritt .

Somit kann die Lage der Spule , insbesondere die Höhenlage in vertikaler Richtung, gegenüber dem metallischen Gut kontinuierlich korrigiert werden, um im Sinne der Erfindung stets einen homogenen elektrischen Wirkungsgrad beibehalten zu können .

Insofern kann vorliegend eine kontinuierliche Korrektur der Lage der Induktionshei zvorrichtung gegenüber dem metallischen Gut in Abhängigkeit von dem Geometrieprofil des metallischen Gutes vorgenommen werden, um im Sinne der Erfindung stets einen homogenen elektrischen Wirkungsgrad beibehalten zu können .

In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft , wenn die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist , dass die Lage der Induktionshei zvorrichtung, insbesondere deren Spule , gegenüber dem metallischen Gut bzw . einer Referenzebne in Abhängigkeit von dem Geometrieprofil des metallischen Gutes korrigierbar ist , um im Sinne der Erfindung stets den minimalen Abstand beibehalten zu können .

Insbesondere die letztere beschriebene Induktionshei zvorrichtung kann noch durch weitere hier beschriebene Merkmale vorteilhaft ergänzt werden .

Allgemein können die Merkmale der vorstehend bzw . in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen auch kombiniert werden, um die vorliegend erzielbaren Vorteile und Ef fekte entsprechend kumuliert umsetzen zu können .

Weitere Vorteile , Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich zusätzlich aus den nachfolgend erläuterten Aus führungsbeispielen .

Komponenten, welche in den einzelnen Figuren wenigstens im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Funktion übereinstimmen, können hierbei mit gleichen Bezugs zeichen gekennzeichnet sein, wobei die Komponenten nicht in allen Figuren bezi f fert und erläutert sein müssen .

In der Zeichnung zeigen :

Figur 1 : schematisch eine erste Seitenansicht einer Induktionshei zvorrichtung zum Erwärmen eines metallischen Gutes , bei welcher das metallische Gut vor einem Einlaufen in die Induktionshei zvorrichtung dargestellt ist ; und

Figur 2 : schematisch eine weitere Seitenansicht der in der Figur 1 gezeigten Induktionshei zvorrichtung, bei welcher das metallische Gut während des Durchlaufens in die Induktionshei zvorrichtung dargestellt ist . Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Induktionshei zvorrichtung 1 zur Erwärmung eines metallischen Gutes 2 , wobei das metallische Gut 2 eine Solldicke 2A und eine Stirnfläche 2B aufweist .

Die Induktionshei zvorrichtung 1 weist zwei Schwingkreise 3 und 4 zur Erzeugung eines Magnetfeldes (nicht gezeigt ) zur Erwärmung des metallischen Gutes 2 auf .

Die beiden Schwingkreise 3 und 4 werden durch eine geeignete Energieversorgungseinrichtung 5 der Induktionshei zvorrichtung 1 mit elektrischer Energie versorgt , wobei der Schwingkreis 3 eine Spule 6 und der Schwingkreis 4 eine Spule 7 aufweist .

Der besseren Übersichtlichkeit halber sind sämtliche Kabelverbindungen an der Induktionshei zeinrichtung 1 , insbesondere auch hinsichtlich der Energieversorgung und Datenleitungen zwischen einzelnen Komponenten, nicht expli zit gezeigt .

Die Induktionshei zvorrichtung 1 weist hinsichtlich der Spulen 6 und 7 einen Arbeitsbereich 8 auf , durch welchen hindurch das metallische Gut 2 zur Wärmebehandlung geführt wird .

Der Arbeitsbereich 8 liegt hierbei unterhalb der ersten Spule 6 und oberhalb der zweiten Spule 7 , wobei ein solcher Arbeitsbereich 8 der Induktionshei zvorrichtung 1 auch von lediglich einer Spule 6 oder 7 realisierbar ist .

Bei der ersten Spule 6 handelt es sich um eine obere Spule (nicht nochmals bezi f fert ) der Induktionshei zvorrichtung 1 , welche insofern oberhalb einer Mittellage 9 der Induktionshei zvorrichtung 1 angeordnet ist , welche sogleich ein gutes Referenzgebilde 9A bzw . eine Referenzebene (nicht nochmals bezi f fert ) an der Induktionshei zvorrichtung realisiert . Bei der zweiten Spule 7 handelt es sich um eine untere Spule (nicht nochmals bezi f fert ) der Induktionshei zvorrichtung 1 , welche dementsprechend unterhalb der Mittellage 9 angeordnet ist .

Die Mittellage 9 und insofern auch das Referenzgebilde 9A sind zwischen den beiden Spulen 6 und 7 angeordnet und entlang dieser Mittellage 9 wird das metallische Gut 2 in Förderrichtung 10 durch die Induktionshei zvorrichtung 1 vorwärts gefördert , gemäß den Figuren 1 und 2 also von links nach rechts .

Die Förderrichtung 10 zeigt hierbei in Maschinenrichtung 11 der Induktionshei zvorrichtung 1 .

Die Mittellage 9 ist hierbei durch die Arbeitsebene (nicht nochmals bezi f fert ) der Induktionshei zeinrichtung 1 definiert , wobei die Mittelage 9 alternativ auch durch eine Rollgangsebene (nicht gezeigt ) eines ebenfalls nicht gezeigten Rollgangs , oder durch eine Fördereinrichtung ( ebenfalls nicht gezeigt ) zum Fördern des metallischen Gutes 2 einer hier nicht näher illustrierten Produktionslinie 12 definiert sein kann .

Die Spulen 6 und 7 sind j eweils unabhängig voneinander in vertikaler Richtung 14 verschiebbar gelagert und somit höhenverstellbar .

Zur Höhenverstellung der Spulen 6 und 7 weist die Induktionshei zvorrichtung 1 eine Verstelleinrichtung 16 auf .

Das metallische Gut 2 weist in diesem beispielhaft dargestellten Aus führungsbeispiel eine normale Solldicke 2A sowie ein unstetiges Geometrieprofil 18 mit Formabweichungen 19 im Kopfbereich 21 des metallischen Gutes 2 einerseits und mit einer weiteren Formabweichung 22 im mittleren Bereich 24 des metallischen Gutes 2 andererseits auf , welcher sich dem Kopfbereich 21 anschließt . Die Induktionshei zvorrichtung 1 weist zudem noch Detektier- bzw . Sensoreinrichtungen 26 auf , welche in Förderrichtung 10 gesehen vor der j eweiligen Spule 6 bzw . 7 angeordnet sind, also stromauf der Spulen 6 und 7 .

Insofern kann mit diesen Detektier- bzw . Sensoreinrichtungen 26 die Geometrieprofile 18 des metallischen Guts 2 an dessen Oberflächenseiten 28 und 30 zuverlässig detektieren, und zwar noch vor dem Einlaufen des metall ischen Guts 2 mit seinem Kopfbereich 21 in den Spulenbereich bzw . Arbeitsbereich 8 der Spulen 6 und 7 .

Hierzu können die Detektier- bzw . Sensoreinrichtungen 26 mit ihren j eweiligen Wirkbereichen 32 und 33 die j eweils hiermit korrespondierende Oberflächenseiten 28 bzw . 30 „abtasten" und hierbei die Geometrieprofile 18 des metallischen Gutes 2 insbesondere mit allen Höhendi f ferenzen 34 exakt erfassen .

Vorteilhafterweise weist die Induktionshei zvorrichtung 1 eine Steuereinrichtung 40 zur Steuerung und/oder Regelung vertikaler Lagen der Spulen 6 bzw . 7 auf , wobei die Steuereinrichtung 40 mit der Detektier- bzw . Sensoreinrichtung 26 datenverbunden ist , um Daten zu den Geometrieprofilen 18 des metallischen Gutes 2 zu erhalten .

Die Steuereinrichtung 40 ist hierbei dazu eingerichtet , entlang des metallischen Gutes 2 , also in dessen Längserstreckung 41 , unter Berücksichtigung der Geometrieprofile 18 des metallischen Gutes 2 einen Flow-Abstand 42 zwischen dem metallischen Gut 2 und der j eweiligen Spule 6 bzw . 7 einzustellen, wobei sich der Flow-Abstand 42 insbesondere durch einen möglichst minimalen Betriebsabstand (nicht nochmals bezi f fert ) aus zeichnet .

Ein besonders exakter elektrischer Wirkungsgrad bezüglich der

Spulen 6 und 7 kann realisiert werden, wenn die Spulen 6 und 7 hierbei gegenüber der j eweiligen Oberflächenseite 28 bzw . 30 kontinuierlich eingestellt werden, sich also im „Flow" gegenüber dem j eweiligen Geometrieprofil 18 befinden .

Der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule 6 bzw . 7 und dem metallischen Gut 2 ist beispielsweise entlang zumindest eines Abschnitts 43 (nur exemplarisch eingezeichnet ) des metallischen Gutes ( 2 ) gleich, bevorzugt j edoch über die Gesamtlänge (hier nicht eingezeichnet ) des metallischen Gutes 2 .

Gemäß der Darstellung nach der Figur 1 sind die Spulen 6 und 7 mittels Daten zu der Solldicke 2A des metallischen Gutes 2 mit einem minimalen Flow-Abstand 42 gegenüber den Oberflächenseiten 28 bzw . 30 des metallischen Gutes 2 eingestellt , und zwar noch bevor das metallische Gut 2 mit seiner Kopfseite 21 in den Spulenbereich einläuft , sodass das metallische Gut 2 beidseits möglichst ef fektiv induktiv erwärmt werden kann .

Die Induktionshei zvorrichtung 1 weist in diesem Aus führungsbeispiel eine Aktivierungsposition 45 auf , ab welcher der Flow- Abstand 42 für den Kopfbereich 21 optimal eingestellt und/oder die Spulen 6 bzw . 7 aktiviert werden können .

Die Aktivierungsposition 45 ist ferner noch mit einer variabel einstellbaren Vorlauf-Distanz 46 vor der j eweiligen Spule 6 bzw . 7 angeordnet .

Die Induktionsvorrichtung 1 kann hierbei derart automatisiert sein, dass mithil fe der Steuereinrichtung 40 die j eweilige Spule 6 bzw . 7 in eine vertikale Spulenposition 47 verlagert wird, sobald der Kopfbereich 21 die Aktivierungsposition 45 erreicht bzw . überschreitet , wodurch die vertikale Spulenposition 47 als eine erste Spulenposition 47 der Induktionshei zvorrichtung 1 angesehen werden kann, also quasi eine Startposition (nicht nochmals bezi f fert ) der j eweiligen Spule 6 bzw . 7 , um den Flow- Abstand 42 im Sinne eines designierten Flow-Abstands 42 bereits vorhalten zu können .

Gemäß der Darstellung nach der Figur 1 bedeutet dies , dass die Spulen 6 und 7 auf fahren werden, sobald die Stirnfläche 2B die Aktivierungsposition 45 erreicht , sodass die Spulen 6 und 7 hinsichtlich der Formabweichungen 19 im Kopfbereich 21 j eweils auf den optimalen Flow-Abstand 42 eingestellt werden . Momentan ist noch der Flow-Abstand 42 in Bezug auf die Solldicke 2A des metallischen Gutes 2 voreingestellt .

Gemäß der Darstellung nach der Figur 2 sind die Spulen 6 und 7 in Abhängigkeit von dem j eweils detektierten Geometrieprofil 18 , insbesondere aufgrund der Formabweichungen 19 im Kopfbereich 21 , bereits vertikal in Richtung 48 vom metallischen Gut entfernend, also nach radial außen, verlagert , um so mit dem Flow-Abstand 42 gegenüber den Formabweichungen 19 und 22 eingestellt werden zu können .

Zwischen den beiden Formabweichungen 19 und 22 an der ersten Oberflächenseite 28 wurde die Spule 6 zwischenzeitlich wieder näher Richtung dem metallischen Gut 2 verlagert , um auch dort den vorteilhaften Flow-Abstand 42 gewährleisten zu können .

Die erste Spule 6 gemäß der Darstellung nach Figur 2 hat ihre Lage- bzw . Spulenposition 47 aufgrund der weiteren Formabweichung 22 im mittleren Bereich 24 angepasst , um gegenüber der Formabweichung 22 den minimalen Flow-Abstand 42 auf zuweisen, wobei sich die zweite Spule 7 in einer vorgesehene Spulenposition befindet , die einen optimalen Flow-Abstand 42 repräsentiert .

Hierbei ist die zweite Spule 7 hinter der Formabweichung 19 bereits gemäß der nach radial innen gerichtete Richtung 49 wieder auf das metallische Gut 2 hinzubewegt worden, um direkt hinter der Formabweichung 19 zurück zu dem in Figur 1 eingestellten minimalen Flow-Abstand 42 verlagert zu sein . Die erste Spule 6 wird ebenfalls wieder auf das metallische Gut 2 zu bewegt und zurück in den in der Figur 1 gezeigten minimalen Flow-Abstand 42 verlagert werden, sobald die weitere Formabwei- chung 22 die erste Spule 6 passiert hat .

Insgesamt gelingt es hierdurch mit der Induktionshei zvorrichtung 1 eine besonders homogene Erwärmung des metallischen Gutes 2 über seine Gesamtlänge , wobei der Fußbereich des metallischen Gutes 2 hier nicht dargestellt ist .

An dieser Stelle sei expli zit noch darauf hingewiesen, dass die Merkmale der vorstehend bzw . in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die erläuterten Merkmale , Ef fekte und Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen bzw . erzielen zu können .

Bezugszeichenliste

1 Induktionsheizvorrichtung

2 metallisches Gut

2A Solldicke

2B Stirnfläche bzw. Stirnseite

3 erster (oberer) Schwingkreis

4 zweiter (unterer) Schwingkreis

5 Energieversorgungseinrichtung

6 erste (obere) Spule

7 zweite (untere) Spule

8 Arbeitsbereich

9 Mittellage

9A Referenzgebilde bzw. Referenzebene

10 Förderrichtung

11 Maschinenrichtung

12 Produktionslinie

14 vertikale Richtung

16 Verstelleinrichtung

18 Geometrieprofile

19 Formabweichungen

21 Kopfbereich

22 weitere Formabweichung

24 mittlerer Bereich

26 Detektier- bzw. Sensoreinrichtungen

28 erste (obere) Oberflächenseite

30 zweite (untere) Oberflächenseite

32 erster (oberer) Wirkbereich

33 zweiter (unterer) Wirkbereich

34 Höhendifferenzen

40 Steuereinrichtung

41 Längserstreckung

42 Flow-Abstand bzw. Betriebsabstand

43 Abschnitt

45 Aktivierungsposition Vorlauf-Distanz vertikale Spulenposition Richtung vom metallischen Gut entfernend Richtung an das metallische Gut annähernd

Claims

Patentansprüche

1. Induktionsheizvorrichtung (1) zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes (2) mit wenigstens einem Schwingkreis (3, 4) umfassend eine Spule (6, 7) zum Erzeugen eines Magnetfeldes, welches in einem Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) mit dem metallischen Gut (2) wechselwirkbar ist, und mit einer Maschinenrichtung (11) , entlang welcher das metallische Gut (2) durch den Arbeitsbereich (8) hindurch transportierbar ist, wobei die Spule (6, 7) gegenüber dem metallischen Gut (2) quer zu der Maschinenrichtung (11) verschiebbar gelagert angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (6, 7) bereits vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes (2) an der Spule (6, 7) bzw. in den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) hinein relativ zu einer Oberflächenseite (28, 30) des metallischen Gutes (2) , welche der Spule (6, 7) gegenüberliegt, in einem Flow- Abstand (42) einstellbar ist, mittels welchem entlang des metallischen Gutes (2) ein homogener elektrischer Wirkungsgrad erzeugbar ist.

2. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) entlang des metallischen Gutes (2) stets gleich ist, oder höchstens eine Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist, vorzugsweise von weniger oder gleich 10 %, oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 %.

3. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) entlang des metallischen Gutes (2) zumindest entlang eines Abschnitts (43) des metallischen Gutes (2) gleich ist, oder höchstens eine Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist, vorzugsweise von weniger oder gleich 10 %, oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 % , wobei ein bevorzugter Abschnitt (43) einschließlich des Kopfbereiches (21) des metallischen Gutes (2) mindestens 10 % oder 20 %, vorzugsweise mehr als 30 %, der Gesamtlänge des metallischen Gutes (2) beträgt.

4. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Wirkungsgrad zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) entlang des metallischen Gutes (2) zumindest entlang eines Abschnitts (43) des metallischen Gutes (2) gleich ist, oder höchstens eine

Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist, vorzugsweise von weniger oder gleich 10 %, oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 %, wobei sich ein bevorzugter Abschnitt (43) einschließlich des Kopfbereiches (21) des metallischen Gutes (2) bis mindestens 200 mm, 500 mm oder 1000 mm hinter dem Kopfbereich (21) erstreckt.

5. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flow-Abstand (42) in dem Kopfbereich (21) des metallischen Gutes (2) und/oder in dem Fußbereich des metallischen Gutes (2) 80 mm oder weniger beträgt, vorzugsweise 60 mm oder weniger, oder besonders bevorzugt 40 mm oder weniger.

6. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flow-Abstand (42) entlang des metallischen Gutes (2) derart einstellbar ist, dass der Flow-Abstand (42) bereits in dem Kopfbereich (21) des metallischen Gutes (2) dem Flow-Abstand (42) entspricht, der in einem dem Kopfbereich (21) nachgeordneten mittleren Bereich (24) des metallischen Gutes (2) eingestellt ist.

7. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flow-Abstand (42) hinsichtlich des Kopfbereiches (21) des metallischen Gutes (2) und eines sich hieran anschließenden mittleren Bereichs (24) des metallischen Gutes (2) eine Abstandsabweichung von höchstens 20 % oder weniger, vorzugsweise von höchstens 10 % oder weniger, oder besonders bevorzugt von höchstens 5 % oder weniger, aufweist.

8. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsheizeinrichtung (1) einen Flow-Modus aufweist, welcher aktivierbar ist, insbesondere bevor und/oder während eine Stirnfläche (2B) des metallischen Gutes (2) die Spule (6, 7) , insbesondere den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) , erreicht.

9. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsheizvorrichtung (1) eine Aktivierungsposition (45) aufweist, ab welcher der Flow-Abstand (42) eingestellt und/oder die Spule (6, 7) aktiviert ist, wobei die Aktivierungsposition (45) vor und/oder an der Spule (6, 7) , insbesondere vor und/oder an dem Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) , angeordnet ist.

10. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungsposition (45) mit einer Vorlauf-Distanz (46) vor der Spule (6, 7) , insbesondere vor dem Arbeitsbereich (8) (8) der Spule (6, 7) , angeordnet ist, wobei die Vorlauf-Distanz (46) größer oder gleich 10 mm, vorzugsweise größer oder gleich 50 mm oder besonders bevorzugt größer oder gleich 100 mm, ist.

11. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungsposition (45) mit einer Vorlauf-Distanz (46) vor der Spule (6, 7) , insbesondere vor dem Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) , angeordnet ist, wobei die Vorlauf-Distanz (46) kleiner oder gleich 1000 mm, vorzugsweise kleiner oder gleich 500 mm oder besonders bevorzugt kleiner oder gleich 200 mm, ist.

12. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorlauf-Distanz (46) in Abhän- gigkeit von Abmessungen des metallischen Gutes (2) einstellbar ist, insbesondere von der Dicke (2A) des metallischen Gutes (2) , und/oder von einer Gestaltabweichung des metallischen Gutes (2) , insbesondere von dem Kopfbereich (21) des metallischen Gutes (2) , und/oder von einer Fördergeschwindigkeit des metallischen Gutes (2) , oder dergleichen.

13. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (40) , mittels welcher die vertikale Spulenposition (47) der Spule (6, 7) , insbesondere der Flow-Abstand (42) der Spule (6, 7) gegenüber dem metallischen Gut (2) , insbesondere gegenüber dem Kopfbereich (21) hiervon, einstellbar ist, insbesondere in Abhängigkeit von ermittelten Daten einer Detektiereinrichtung (26) zum Detektie- ren von Informationen zu dem metallischen Gut (2) .

14. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektiereinrichtung (26) dazu eingerichtet ist, Informationen zu einer Gestalt und/oder Lage des metallischen Gutes (2) , insbesondere zu einer Gestalt und/oder Lage des Kopfbereiches (21) hiervon und/oder des Fußbereichs hiervon, gegenüber einem Referenzgebilde (9A) zu detektieren.

15. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektiereinrichtung (26) dazu eingerichtet ist, Informationen zu einer Geschwindigkeit des metallischen Gutes (2) gegenüber einem Referenzgebilde (9, 9A) zu detektieren .

16. Induktionsheizvorrichtung (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Referenzgebilde (9A) eine Einrichtung der Induktionsheizvorrichtung (1) umfasst.

17. Induktionsheizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektiereinrichtung (26) stromauf vor der Spule (6, 7) der Induktionsheizvorrichtung (1) angeordnet ist.

18. Betriebsverfahren zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes (2) mittels einer Induktionsheizvorrichtung (1) , bei welchem das metallische Gut (2) an wenigstens einer Spule (6, 7) der Induktionsheizvorrichtung (1) vorbei geführt und hierbei mittels eines durch die wenigstens eine Spule (6, 7) erzeugten Magnetfeldes wärmebehandelt wird, wobei das metallische Gut (2) in seinem Kopfbereich (21) und seinem hieran anschließenden mittleren Bereich (24) mit einem zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) homogen erzeugten und wirkenden elektrischen Wirkungsgrad beaufschlagt wird.

19. Betriebsverfahren zum induktiven Erwärmen eines metallischen Gutes (2) mittels einer Induktionsheizvorrichtung (1) , bei welchem das metallische Gut (2) an wenigstens einer Spule (6, 7) der Induktionsheizvorrichtung (1) vorbei geführt und hierbei mittels eines durch die wenigstens eine Spule (6, 7) erzeugten Magnetfeldes wärmebehandelt wird, wobei zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) ein Flow-Abstand (42) eingestellt wird, welcher in dem Kopfbereich (21) des metallischen Gutes (2) und in einem hieran anschließenden mittleren Bereich (24) des metallischen Gutes (2) gleich ist.

20. Betriebsverfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) homogen erzeugter elektrischer Wirkungsgrad und/oder ein zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) eingestellter Flow-Abstand (42) im Kopfbereich (21) und in dem sich hieran anschließenden mittleren Bereich (24) höchstens eine Abweichung von weniger oder gleich 20 % aufweist, vorzugsweise von weniger oder gleich 10 %, oder besonders bevorzugt von weniger oder gleich 5 %.

21. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) homogen erzeugter eklektischer Wirkungsgrad und/oder ein zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) eingestellter Flow-Abstand (42) entlang des gesamten metallischen Gutes (2) stets gleich ist.

22. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) eingestellter Flow-Abstand (42) im Kopfbereich (21) und/oder im Fußbereich 80 mm oder weniger, vorzugsweise 60 mm oder weniger, oder besonders bevorzugt 40 mm oder weniger, beträgt.

23. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flow-Abstand (42) zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) , insbesondere des Kopfbereiches (21) hiervon, ermittelt wird, bevor und/oder während der Kopfbereich (21) an der Spule (6, 7) bzw. in den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) einläuft.

24. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flow-Abstand (42) zwischen der Spule (6, 7) und dem metallischen Gut (2) in Abhängigkeit von einer Gestalt des Kopfbereiches (21) und/oder von einer Lage des Kopfbereiches (21) gegenüber einem Referenzgebilde (9A) , wie einer Referenzebene, ermittelt wird, bevor und/oder während der Kopfbereich (21) an der Spule (6, 7) bzw. in den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) einläuft.

25. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (6, 7) in eine vertikale Spulenposition (47) verlagert wird, um einen optimalen elektrischen Wirkungsgrad und/oder einen optimalen Flow-Abstand (42) zu erzielen, bevor und/oder während der Kopfbereich (21) an der Spule (6, 7) bzw. in den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) einläuft .

26. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste vertikale Spulenposition

(47) (Startposition) der Spule (6, 7) an der Induktionsheizvor- richtung (1) in Abhängigkeit von dem ermittelten Flow-Abstand

(42) eingestellt wird.

27. Betriebsverfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass diese erste vertikale Spulenposition (47) ab einer Aktivierungsposition (45) der Induktionsheizvorrichtung (1) eingestellt wird, wobei die Aktivierungsposition (45) vor der Spule (6, 7) angeordnet ist.

28. Betriebsverfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungsposition (45) variabel eingestellt wird, insbesondere in Abhängigkeit von Abmessungen des metallischen Gutes (2) , insbesondere von der Dicke (2A) des metallischen Gutes (2) , von einer Gestaltabweichung des metallischen Gutes (2) , insbesondere von dem Kopfbereich (21) des metallischen Gutes (2) , und/oder einer Fördergeschwindigkeit des metallischen Gutes (2) , oder dergleichen.

29. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (6, 7) in eine für einen optimalen Wirkungsgrad vertikale Spulenposition (47) bzw. in den Flow-Abstand (42) verfahren wird, bevor und/oder während der Kopfbereich (21) an der Spule (6, 7) bzw. in den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) einläuft.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld der Spule (6, 7) vor und/oder während des Einlaufens des metallischen Gutes (2) , insbesondere des Kopfbereiches (21) hiervon, an der Spule (6, 7) bzw. in den Arbeitsbereich (8) der Spule (6, 7) aktiviert wird.

31. Produktionslinie (12) zum Herstellen und/oder Verarbeiten eines metallischen Gutes (2) , insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen-, Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstoff, aufweisend eine Induktionsheizvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17.

32. Verwendung einer Induktionsheizvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 und/oder eines Betriebsverfahrens gemäß einem der Ansprüche 18 bis 30 und/oder einer Produktionslinie (12) gemäß Anspruch 31.