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TECHNOLOGIE Präziser Schnitt aus Aluminiumblöcken Die neu entwickelte Hochleistungs-Bandsägemaschine Maxcut A6 x 16 Alu der Firma Kasto Maschinenbau sorgt bei Gleich Aluminiumwerke für saubere, hoch präzise Schnitte aus Aluminium-Gussblöcken. Die Anlage zeichnet sich unter anderem durch eine gleichbleibende Qualität bei hoher Schnittleistung, einfache Bedienung und geringe Stillstandzeiten aus. deutliche Verbesserung der Späneabsaugung gegenüber vergleichbaren Maschinen. Die Schnittgeschwindigkeit der Anlage ist stufenlos von 300 bis 3.000 m/min regelbar. Durch den Einsatz modernster Konstruktionstechnologie und Fertigungsverfahren werden ermöglicht die automatische Zuordnung der Schnitttechnologie für die entsprechenden Materialqualitäten und des eingesetzten Sägeblattes (HSS oder HM). Bis zu 2.000 Materialdaten können gespeichert werden, der Auftragsspeicher ist für die Eingabe von 1.000 Die Gleich Aluminiumwerke GmbH & Co. KG in Kaltenkirchen stellt Aluminiumplatten in Plattendicken zwischen 5 bis 600 mm her, die aus Alu-Gussblöcken mit der Abmessung 2.000 x 4.000 x 800 mm gesägt werden. Das Unternehmen beschäftigt 190 Mitarbeiter und beliefert weltweit Kunden aus den Branchen Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Werkzeug- und Formenbau, Automotive und Bauwesen. Um die Produktion zu optimieren, suchte das Unternehmen für Präzisionsplatten nach einer Lösung, die die Sägekapazität bei durchgehend gleichbleibender Qualität erhöht. Das Projekt wurde in enger Kooperation zwischen Auftraggeber und Auftragnehmer realisiert. Die Kundenwünsche flossen in die Konstruktion der neu entwickelten Maxcut A6 x 16 Alu ein. „Das Konzept von Kasto hat uns überzeugt“, so Andreas Sieg, Produktionsleiter bei Gleich Aluminiumwerke. Die Maxcut ersetzt bei dem Kaltenkirchener Unternehmen zwei bisher verwendete Sägemaschinen. Eine der stärksten Maschinen am Markt Die Hochleistungs-Bandsägemaschine mit 12 Metern Länge und 6,8 Metern Breite überzeugt durch eine hohe Verfügbarkeit und einfache Bedienung. Bei einem Wechsel der Aluminiumblöcke wird zudem wenig Zeit vergeudet: Die Stillstandzeiten liegen unter drei Minuten. Darüber ist der vollautomatische Betrieb der Maschine über mehrere Tage hinweg gewährleistet. Die Maxcut ist eine der stärksten Maschinen am Markt und aufgrund ihrer extrem schweren Bauart für den mittleren bis sehr harten Produktionseinsatz ausgelegt, so Kasto, und für den Einsatz von Bi-Metall- und Hartmetallbändern geeignet. Die Bandstandzeiten konnten durch den Einsatz der Maschine deutlich verbessert werden. Sie wurden im Vergleich zu den früher genutzten Anlagen auf 3.000 Quadratmeter verdoppelt. Zu den weiteren Stärken der Bandsägemaschine gehören die Vernetzung zum kundenseitigen ERP-System und die Mittels Vakuumsystem werden die Platten nach dem Sägen zur weiteren Verwendung abgelegt laut Kasto eine besonders hohe Laufruhe und ein vibrationsfreies Arbeiten erreicht. Dies bedeutet kürzere Schnitt- und höhere Werkzeugstandzeiten. Die Führung der Sägeeinheit erfolgt über zwei senkrecht außerhalb des Arbeitsraumes stehende, groß dimensionierte Führungssäulen. An jeder Führungssäule sind jeweils zwei Linearführungseinheiten mit je sechs spielfrei eingestellten Führungswagen angeordnet. Dieses System gewährleistet hohe Steifigkeit, maximale Dämpfung und Schnittpräzision, stellt Kasto heraus. Wartungsaufwand minimiert Die Maschine ist mit einer Schrägstellung des Sägewerkzeugs durch asymmetrische Anordnung der beiden Sägeköpfe ausgestattet. Dies bewirkt eine verkürzte Werkzeugeingriffslänge während der Eintauchphase und schont dadurch das Sägeband. Die Verfahrgeschwindigkeit lässt sich auf Kundenwunsch stufenlos von 0,5 bis 500 mm/min regeln. Die Hydraulikanlage ist von außen leicht zugänglich. Dadurch werden Wartungszeiten wie Ölkontrolle und Filterwechsel erheblich reduziert. Die Anlage ist mit der Sägemaschinensteuerung TechnoControl ausgestattet. Sie Plattendicken-/Stückzahlkombinationen ausgelegt. Die Sägeblattkühlung erfolgt über ein Minimalmengen-Schmiersystem mit Füllstandüberwachung. Die Alu-Gussblöcke mit einem Gewicht von rund 15 Tonnen werden der Maxcut automatisch über Rollenbahn und Querförderer zugeführt. Nach dem Sägevorgang wird jede einzelne Platte mit einem Vakuummanipulator von der Säge entnommen und auf eine Rollenbahn zum Weitertransport in das Lager oder die Fertigung gelegt. Die Vakuumtransportanlage ist mit mehreren Saugern ausgestattet, die bis zu 3,5 Tonnen bewegen können. Platten mit einem höheren Gewicht werden manuell mit einem Hallenkran befördert. Eine Sonderrollenbahn ermöglicht die beidseitige Werkstückentnahme – ein Kundenwunsch, den Kasto nachträglich erfüllte. Alle Rollen der Bahn mit einer Länge von 4,5 Metern sind angetrieben. Bei der Umsetzung des Zusatzwunsches wurde großes Augenmerk auf die Sicherheit gelegt. Voraussetzung für prozesssicheres Arbeiten ist, dass vorher das Werkstück korrekt angelegt ist. Vor der Übergabe wird diese Position überwacht. Ist die Position nicht korrekt, wird der automatische Ablauf gestoppt. n © Kasto 62 ALUMINIUM · 7-8/2013
TECHNOLOGY Novelis überwacht Maschinenschwingungen mit Condition Monitoring von iba Kritische Schwingungen online aufgespürt U. Lettau, iba AG; D. Skingley Wright, Novelis Inc. In Walzanlagen können zahlreiche Schwingungen mit unterschiedlichen Resultaten auftreten. Diese können sich negativ auf die Lebensdauer und den Zustand der Anlage, aber auch auf die Produktqualität auswirken. In jedem Fall ist es erforderlich, das Schwingungsverhalten der eigenen Anlage genau zu kennen, um Verschleiß und Defekte entsprechend überwachen zu können. Der Aluminiumproduzent Novelis weiß um die nachteiligen Auswirkungen von Schwingungen und nutzt zur Analyse und Intervention das neuartige Condition-Monitoring- System der iba AG. Dieses online basierte System kann Prozessdaten aus der Anlage zusammen mit den Schwingungsdaten auswerten. Novelis monitors machine vibrations with iba Condition Monitoring Tracking critical vibrations online U. Lettau, iba AG; D. Skingley Wright, Novelis Inc. Schwingungen in Walzwerken können sich negativ auf die Produktivität, die Produktqualität und die Lebensdauer einzelner Anlagenkomponenten auswirken. Die Anlage kann so beeinträchtigt werden, dass Schädigungen wie Getriebedefekte oder Spindelbruch auftreten. Insbesondere beim Kaltwalzen nehmen Schwingungen einen entscheidenden Einfluss auf die Produktqualität in Form von Chatter-Marks (Rattermarken) – das sind quer zur Walzrichtung meist periodisch verlaufende Wellen auf der Bandoberfläche im µm-Bereich. Die Folgen sind eindeutig: Das Endprodukt ist von minderer Qualität oder Ausschuss, die Walzgeschwindigkeiten müssen in einen schwingungsfreien Bereich reduziert werden und Stillstandszeiten nehmen zu. Problematisch sind diese Effekte vor dem Hintergrund steigender Qualitätsansprüche und der Tendenz zu immer höherer Produktivität in Walzwerken. Die Anforderungen an die Anlagen bezüglich Zuverlässigkeit, Lebensdauer und Prozessstabilität sind enorm gestiegen. Die Betriebssicherheit der Anlagen lässt sich am besten mit einer Prozess- und Zustandsüberwachung herstellen. Der international tätige Konzern Novelis mit Hauptsitz in Atlanta, USA, produziert an 31 Standorten auf vier Kontinenten nahezu 20 Prozent der gewalzten Aluminiumerzeugnisse weltweit. Um diese Position zu festigen, optimiert das Unternehmen seine Fertigungsprozesse, die Auslastung und die Produktivität stetig. ➝ In rolling mills, numerous vibrations with diverse results can appear. These might have negative effects on the life cycle and the condition of the plant as well as on product quality. Anyway, it is necessary to know exactly the vibration behaviour of the own plant for being able to monitor appropriately wear and tear as well as defects. The aluminium producer Novelis, knows about the negative effects of vibrations and uses the new Condition Monitoring system by iba AG for evaluation and invention. Vibrations in rolling mills can have a negative effect on productivity, product quality and service life of single machine components. The plant can be adversely affected in a way that damages like gearbox defects or breakings of the spindle might occur. Especially during cold rolling, the vibrations exert a decisive influence on product quality in the form of the so-called chatter marks. Chatter marks are waves on the strip surface in the µm range that run horizontally to the rolling direction, mostly periodically. The consequences are clear: The end product is of inferior quality or even waste, the rolling speeds have to be reduced to a vibration-free range and plant downtimes are increasing. These effects are especially problematic considering the growing quality standards and the trends towards an ever higher productivity in rolling mills. The demands on the machines regarding reliability, service life and process stability have been growing enormously. The operational safety of the plants can be established best using process- and condition monitoring. The globally operating group Novelis, with its headquarters in Atlanta, produces at 31 locations on four continents almost 20 percent of the rolled aluminium products world-wide. For consolidating this position, the company continuously optimises its production processes, the capacity utilisation and the productivity. Monitoring the machine vibrations in coldrolling mills in a data-based and conditionrelated manner, deriving diagnoses from these data and intervening with appropriate measures are one element of this objective. Novelis wants to reach that goal with the © iba ALUMINIUM · 7-8/2013 63
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