Modernisierte Technik

Retrofit

Innerhalb von nur sechs Monaten hat der Metallband-Experte Burghardt + Schmidt ein Modernisierungskonzept für eine in die Jahre gekommene Streck-Biege-Richtanlage bei der Wieland-Werke AG vor Ort umgesetzt.

24. März 2014

Bänder, Drähte und Rohre aus Kupfer-, Messing- oder Bronzelegierungen sowie daraus gefertigte Gleitlager und andere Systembauteile sind die Kernkompetenz der Wieland-Werke AG. Um dabei höchsten Anforderungen an Oberflächenqualität und -planheit genügen zu können, müssen die Bänder präzise gewalzt und gerichtet werden. Unerwünschte Formabweichungen sind damit auf ein Minimum reduziert.

Im Werk Vöhringen bei Ulm wird dafür seit 1976 eine Streck-Biege-Richtanlage eingesetzt, ein Richtsystem mit je vier Brems- und Zugrollen. 2006 stellte das Unternehmen jedoch fest, dass diese altbewährte Maschine den Ansprüchen nicht mehr genügte.

Retrofit statt Neuanschaffung

»Zum einen konnten neuere Sicherheitsvorschriften zum Berührungsschutz nicht mehr erfüllt werden«, erklärt Wolfgang Benischke, Leiter Zentrale Planung Walzgruppe. »Zum anderen ließ sich der Betrieb nicht auf längere Sicht gewährleisten, weil zum Teil die Ersatzteile der elektrischen Ausrüstung nicht mehr verfügbar waren. Zudem kam es häufiger zu Ausfällen und der Aufwand zur Störungsbehebung war unverhältnismäßig hoch.« Dennoch waren die mechanischen Bestandteile an sich noch in gutem Zustand, weshalb sich das Unternehmen gegen eine Neuanlage entschied. »Die mit der Aufrüstung mögliche Kosteneinsparung gegenüber einer Neuanschaffung gab hierfür den Ausschlag«, so Benischke.

Die Anlage sollte mechanisch modernisiert und ihre Leistung gesteigert werden. Die Bandgeschwindigkeit sollte gesteigert werden und somit mussten auch die Leistungen der Ab- und Aufhaspel sowie der Bremswalzen erhöht werden. Grundlegende Anlagenparameter wie das Einsatzspektrum für Dicken von 0,1 bis 0,8 mm und Breiten von 70 bis 420 mm oder die Streckgrenze von maximal 630 N/mm² galt es jedoch zu erhalten.

Der Auftrag für die notwendige Erneuerung der Elektro-Technik wurde an DAA Delta Technik, den Kooperationspartner von Burghardt + Schmidt, vergeben. Dieser setzte ein umfangreiches Maßnahmenpaket von der Demontage der alten Schaltschränke über die komplette Neuverkabelung bis hin zur Integration einer Visualisierung auf WinCC-Basis um.

Burghardt + Schmidt empfahl dazu den Austausch aller vorhandenen Antriebe an Haspeln und Walzen durch Drehstrommotoren. »Damit ist nicht nur der Wartungsaufwand geringer, auch lässt sich so die Bremsenergie zurückspeisen und somit die Energieeffizienz verbessern«, erläutert Volker Lüdecke, technischer Leiter des Unternehmens.

Zum Anschluss der neuen Motoren mussten neue Sockel gesetzt werden. Die bisherigen Kupplungen mit Bremstrommeln sollten gegen solche mit Bremsscheiben ersetzt werden und statt der vorhandenen Backenbremsen als Stillstandsbremsen Bremszangen verbaut werden. Wegen der veränderten Ausgangsbedingungen erhielten die Getriebe neue Übersetzungen und die Haspeln eine Zwischenwelle mit einer zweiten Kupplung.

Bandkantenregelung nachgerüstet

Damit gewährleistet ist, dass das Metallband jederzeit exakt positioniert wird und mittig in die Richtanlage einläuft, sollte außerdem der bislang feststehende Aufhaspel mit einer Bandkantenregelung nachgerüstet werden. Zunächst wurde die Unterseite der Haspel umgearbeitet, um dort Linearführungen anbringen zu können. Die eigentliche Kantenregelung mitsamt Lichtband montierten die Experten in ein Gestell, das sie hinter dem Überbrückungstisch vor der letzten Umlenkrolle zum Aufhaspel platzierten.

Zur präzisen Steuerung bei der Positionierung mit einer Toleranz von weniger als 1 mm für die geregelte Kante wurde ein Linear-Wegaufnehmer an die Haspel angebaut und mit einem digitalen Bandlaufregler verbunden. Die Verschiebung des Bandes erfolgt dann mittels Hydraulikzylindern mit ± 100 mm Hub. Als Fixpunkt für das Band musste zudem eine 250-mm-Umlenkrolle zwischen der Bandkantenerfassung und dem Aufhaspel in die Anlage integriert werden. Sie wurde im Hinblick auf die Mitarbeitersicherheit ebenso wie auch die Bogenzahnkupplungen mit Schutzvorrichtungen versehen.

Zudem wurden die notwendigen Schläuche und Rohre samt Ventilblöcken zur hydraulischen und pneumatischen Versorgung der neuen oder veränderten Anlagenteile gelegt.

Für die gesamte Modernisierung – von der Bestellung bis zum Probebetrieb – schrieb Wieland ein enges Zeitfenster von sechs Monaten vor. »Vor allem galt es, die Stillstandszeit für den konkreten Umbau der Richtmaschine kurz und die damit verbundenen Ausfallkosten gering zu halten«, erklärt Lüdecke. Um dies zu gewährleisten, beschaffte Burghardt + Schmidt alle zum Umbau benötigten Materialen im Vorfeld und montierte die Baugruppen soweit möglich im eigenen Werk vor. Dies sparte bei der Demontage und Aufarbeitung der Anlage vor Ort Zeit.

»Der Kernstillstand betrug drei Wochen«, bestätigt Benischke. »Auch insgesamt gesehen verlief das Projekt reibungslos.« Die Mitarbeiter des Kupferspezialisten wurden schon während der Inbetriebnahmephase in die Veränderungen der Bedienabläufe der Anlage eingewiesen. Da sie auch bereits in die Planung des neuen Konzepts miteinbezogen worden waren, verlief die Umstellung ohne größere Schwierigkeiten.

Inzwischen leistet die runderneuerte Streck-Biege-Richtanlage bereits seit mehreren Jahren wieder zuverlässig ihren Dienst – mit gesteigerter Leistung und Produktionsqualität. Die Investition in die bald 38 Jahre alte Anlage hat sich dadurch sichtlich gelohnt.

Erschienen in Ausgabe: 01/2014