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TECHNOLOGY<br />
Novelis überwacht Maschinenschwingungen mit Condition Monitoring von iba<br />
Kritische Schwingungen online aufgespürt<br />
U. Lettau, iba AG; D. Skingley Wright, Novelis Inc.<br />
In Walzanlagen können zahlreiche<br />
Schwingungen mit unterschiedlichen<br />
Resultaten auftreten. Diese können sich<br />
negativ auf die Lebensdauer und <strong>de</strong>n Zustand<br />
<strong>de</strong>r Anlage, aber auch auf die Produktqualität<br />
auswirken. In je<strong>de</strong>m Fall ist<br />
es erfor<strong>de</strong>rlich, das Schwingungsverhalten<br />
<strong>de</strong>r eigenen Anlage genau zu kennen,<br />
um Verschleiß und Defekte entsprechend<br />
überwachen zu können. Der <strong>Alu</strong>miniumproduzent<br />
Novelis weiß um die nachteiligen<br />
Auswirkungen von Schwingungen<br />
und nutzt zur Analyse und Intervention<br />
das neuartige Condition-Monitoring-<br />
System <strong>de</strong>r iba AG. Dieses online basierte<br />
System kann Prozessdaten aus <strong>de</strong>r Anlage<br />
zusammen mit <strong>de</strong>n Schwingungsdaten<br />
auswerten.<br />
Novelis monitors machine vibrations with iba Condition Monitoring<br />
Tracking critical vibrations online<br />
U. Lettau, iba AG; D. Skingley Wright, Novelis Inc.<br />
Schwingungen in Walzwerken können sich<br />
negativ auf die Produktivität, die Produktqualität<br />
und die Lebensdauer einzelner Anlagenkomponenten<br />
auswirken. Die Anlage kann<br />
so beeinträchtigt wer<strong>de</strong>n, dass Schädigungen<br />
wie Getriebe<strong>de</strong>fekte o<strong>de</strong>r Spin<strong>de</strong>lbruch auftreten.<br />
Insbeson<strong>de</strong>re beim Kaltwalzen nehmen<br />
Schwingungen einen entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n<br />
Einfluss auf die Produktqualität in Form von<br />
Chatter-Marks (Rattermarken) – das sind<br />
quer zur Walzrichtung meist periodisch verlaufen<strong>de</strong><br />
Wellen auf <strong>de</strong>r Bandoberfläche im<br />
µm-Bereich. Die Folgen sind ein<strong>de</strong>utig: Das<br />
Endprodukt ist von min<strong>de</strong>rer Qualität o<strong>de</strong>r<br />
Ausschuss, die Walzgeschwindigkeiten müssen<br />
in einen schwingungsfreien Bereich reduziert<br />
wer<strong>de</strong>n und Stillstandszeiten nehmen<br />
zu. Problematisch sind diese Effekte vor <strong>de</strong>m<br />
Hintergrund steigen<strong>de</strong>r Qualitätsansprüche<br />
und <strong>de</strong>r Ten<strong>de</strong>nz zu immer höherer Produktivität<br />
in Walzwerken.<br />
Die Anfor<strong>de</strong>rungen an die Anlagen bezüglich<br />
Zuverlässigkeit, Lebensdauer und<br />
Prozessstabilität sind enorm gestiegen. Die<br />
Betriebssicherheit <strong>de</strong>r Anlagen lässt sich am<br />
besten mit einer Prozess- und Zustandsüberwachung<br />
herstellen. Der international tätige<br />
Konzern Novelis mit Hauptsitz in Atlanta,<br />
USA, produziert an 31 Standorten auf vier<br />
Kontinenten nahezu 20 Prozent <strong>de</strong>r gewalzten<br />
<strong>Alu</strong>miniumerzeugnisse weltweit. Um diese<br />
Position zu festigen, optimiert das Unternehmen<br />
seine Fertigungsprozesse, die Auslastung<br />
und die Produktivität stetig.<br />
➝<br />
In rolling mills, numerous vibrations with<br />
diverse results can appear. These might<br />
have negative effects on the life cycle and<br />
the condition of the plant as well as on<br />
product quality. Anyway, it is necessary<br />
to know exactly the vibration behaviour<br />
of the own plant for being able to monitor<br />
appropriately wear and tear as well as<br />
<strong>de</strong>fects. The aluminium producer Novelis,<br />
knows about the negative effects of vibrations<br />
and uses the new Condition Monitoring<br />
system by iba AG for evaluation<br />
and invention.<br />
Vibrations in rolling mills can have a negative<br />
effect on productivity, product quality and<br />
service life of single machine components.<br />
The plant can be adversely affected in a way<br />
that damages like gearbox <strong>de</strong>fects or breakings<br />
of the spindle might occur. E<strong>special</strong>ly during<br />
cold rolling, the vibrations exert a <strong>de</strong>cisive<br />
influence on product quality in the form of<br />
the so-called chatter marks. Chatter marks are<br />
waves on the strip surface in the µm range<br />
that run horizontally to the rolling direction,<br />
mostly periodically. The consequences are<br />
clear: The end product is of inferior quality<br />
or even waste, the rolling speeds have to be<br />
reduced to a vibration-free range and plant<br />
downtimes are increasing. These effects are e<strong>special</strong>ly<br />
problematic consi<strong>de</strong>ring the growing<br />
quality standards and the trends towards an<br />
ever higher productivity in rolling mills.<br />
The <strong>de</strong>mands on the machines regarding<br />
reliability, service life and process stability<br />
have been growing enormously. The operational<br />
safety of the plants can be established<br />
best using process- and condition monitoring.<br />
The globally operating group Novelis, with its<br />
headquarters in Atlanta, produces at 31 locations<br />
on four continents almost 20 percent of<br />
the rolled aluminium products world-wi<strong>de</strong>.<br />
For consolidating this position, the company<br />
continuously optimises its production processes,<br />
the capacity utilisation and the productivity.<br />
Monitoring the machine vibrations in coldrolling<br />
mills in a data-based and conditionrelated<br />
manner, <strong>de</strong>riving diagnoses from<br />
these data and intervening with appropriate<br />
measures are one element of this objective.<br />
Novelis wants to reach that goal with the<br />
© iba<br />
ALUMINIUM · 7-8/2013 63