glueckauf-1-2013 - Stahl Judenburg GmbH

SCHMIEDESchmiedetechnik:Schmiedewerke/Elektrostahlwerke Gröditz GmbH · Gröditzer Kurbelwelle Wildau GmbH · Gröditzer Werkzeugstahl Burg GmbH ·Energietechnik Essen GmbH · Schmiedag GmbH · Wildauer Schmiedewerke GmbH & Co. KG Bahntechnik: Bochumer Verein Verkehrstechnik GmbH ·Radsatzfabrik Ilsenburg GmbH · Bahntechnik Brand-Erbisdorf GmbH · MWL Brasil Rodas & Eixos Ltda.KurzporträtFoto: jpDas Projektteam von links nach rechts: Ralf Schreiber, Jiří Kejř, Jiří Dostál, Dirk Breuer,Michael Münstermann und Manfred Schubert.Großes Foto: Die neue Warmrundlauf-Prüfanlage macht auch optisch viel her.Foto: Michael MünstermannDurchmesserWerkstücklängePrüflänge (beheizte Zone)Max. Gewichtmax. 1.800 mmbis 10.000 mmbis 6.000 mmbis 40.000 kgDie neue Anlageist eine WuchtSWG · Qualitätsverbesserung: Warmrundlauf-Prüfanlage ist Unwuchten auf der Spur.INTERVIEWDampfturbinen- oder auch Kompressorwellensind sogenannterotationssymmetrische Wellen.Sie müssen extrem rund laufen.Deshalb steht bei den Schmiedewerkenin Gröditz eine sogenannteWarmrundlauf-Prüfanlage,die das Laufverhalten derWellen bei Betriebstemperaturüberprüft. Ziel ist, eine möglicherweiseauftretende Unwucht(Schlag) festzustellen bzw. zu lokalisieren.Weshalb man die alteAnlage jetzt aufgerüstet und eineneue zusätzlich angeschafft hat,beantwortet Michael Münstermann(Betriebsingenieur Warmbehandlung)im glückauf-Interview:glückauf: Weshalb die Aufrüstungund Neuanschaffung, Herr Münstermann?Michael Münstermann: Das kommtdaher, weil für die Hersteller vonrotationssymmetrischen Wellendie Warmrundlauf-Prüfung eineimmer größere Rolle spielt. DerGrund dafür ist ganz einfach: Jebesser der Rundlauf, desto höherist die Leistung der Welle. Deshalbhaben wir in Gröditz verschiedeneMaßnahmen umgesetzt, damit wirdiesen steigenden Ansprüchen derMichael MünstermannWerksfotoKunden auch gerecht werden können.Was genau haben Sie getan?Münstermann: Zum einen habenwir eine ältere Warmrundlauf-Anlagevon uns umgebaut und optimiert,zum anderen eine zweite,dem aktuellen Stand der Technikentsprechende neue Warmrundlauf-Prüfeinrichtungangeschafft.Was ist das Besondere an der Neuen?Münstermann: Unser Hauptaugenmerklag auf der digitalen automatischenMesswerterfassung und aufeiner gleichmäßigen elektrischenBeheizung. Mit diesen Featureswird die neue Anlage auch denkünftig geltenden Spezifikationender Kunden gerecht.Die neue Anlage ist seit Dezember inBetrieb. Wie geht eine Prüfung vorsich?Münstermann: Für den Warmrundlauf-Prüfprozesswerden die Wellenzunächst einmal mit einer Drehvorrichtungverbunden – wobei sieähnlich gelagert sind wie beim späterenBetrieb. Die Drehvorrichtungrotiert die Wellen dann mit einerDrehzahl zwischen zwei und fünfUmdrehungen pro Minute. Gleichzeitigwerden die Bereiche, die geprüftwerden sollen, langsam aufPrüftemperatur erhitzt. Das Aufheizenerfolgt mit maximal 50 Kelvindie Stunde, gefolgt von einemTemperaturausgleich von mindestenszehn Stunden. Darauf folgteine Ofenabkühlung mit maximal20 Kelvin die Stunde bis 30 °C mitanschließender Kaltschlagmessung.Und wie wird gemessen?Münstermann: Überwacht wird derProzess, indem wir die Längenausdehnungmessen. Nach der Durchwärmungder Welle erreicht sieeinen konstanten Wert. Die Prüftemperaturwird für den Warmrundlauf-Versuchvom Kundenvorgegeben und liegt zwischen 300und 700 °C. Grundlage der Prüfungglück auf · 1/2013 ......... 14ist üblicherweise das Stahl-Eisen-Prüfblatt SEP 1950. Der Schlagwird an mehreren Messstellen voneinem digitalen Fühler mit einerGestänge-Übertragung gemessen,und zwar über den gesamten Prozesshinweg.Also vom kalten Zustand bis hin zurPrüftemperatur und der folgenden Abkühlungbis Raumtemperatur.Münstermann: Genau. Die Messfühlerbefinden sich außerhalbder Warmrundlauf-Kammer. Siewerden stündlich an die Welle angefahren,um die Messwerte aufzunehmen.Die Genauigkeit derSchlagmessung liegt bei 2 μm.Das klingt nach einer recht aufwendigenProzedur.Münstermann: Ist aber noch nichtalles. Je nach Spezifikation undSchlagverhalten werden die WellenHätten Sie’s gewusstDas KelvinDas Kelvin (abgekürzt: K). Temperatureinheit;0 °C entsprechenumgerechnet 273,15 K. Das Kelvinwird in der Technik verwendet,um Temperaturen und Temperaturdifferenzenanzugeben.Ofentemperatur bis 750 °CTemperaturgenauigkeitDrehzahl der Welle± 3 K2–5 U/minHeizzonen max. 8Anschlussleistung elektrische Heizung655 kWsogar ein zweites Mal auf Prüftemperaturaufgeheizt.Wie lange dauert dann eine Warmrundlauf-Prüfung?Münstermann: Die kann schon biszu 150 Stunden dauern.Wie unterscheidet sich die neue vonder alten Technik?Münstermann: An der alten Anlagehaben wir den Schlagwert mitanalogen Messuhren ermittelt. Beider neuen erfolgt der gesamte Prozessinklusive Datenaufnahme undAuswertung vollautomatisch unddigital. Ein weiterer Vorteil ist einakustisches und visuelles Warnsystem.Es informiert den Bedienerüber Ausfälle und Unregelmäßigkeitendes Systems.Was sind Unregelmäßigkeiten?Münstermann: Dazu zählen einAusfall der Datenaufnahme einesaufzunehmenden Messwertes,eine nicht auswertbare Schlaghöheoder Temperaturabweichungenim Ofen. Bei Stromausfall sorgt einNotstrom-Generator für die benötigteEnergie, um die Rotation deraufgeheizten Welle fortführen zukönnen.Die alte Anlage wurde gasbeheizt.Und die neue?Münstermann: Elektrisch. Dies solleine gleichmäßigere Erwärmungdes Bauteils sichern und Störeffekteauf die Schlagmessung ausschließen.Vielen Dank für das Gespräch.