14.12.18
Walzenschleifmaschine arbeitet erstmals mit CBN
Sie ist die weltweit erste Maschine in der Stahlindustrie, die Walzen mit CBN als Schleifmittel bearbeitet. Die „Ultragrind 25“ ersetzt in der Warmbandstraße der Salzgitter AG ein System, dessen Schleifleistung sie um das Dreifache übertrifft. Gleichzeitig senkt sie die Rüst-, Prüf- und Nebenzeiten.
Mit kubischem Bornitrid als Schleifmittel bearbeitet die Maschine die Walzen in der Hälfte der bisherigen Zeit. © Georg
Schnelleres Schleifen, längere Lebensdauer der Walzen und geringere Kosten: Wieland Klein leitet den Georg-Geschäftsbereich Werkzeugmaschinen. © Georg
Roll grinding machine works with CBN for the first time
It is the world’s first machine in the steel industry to machine rolls with CBN as an abrasive. The “Ultragrind 25” replaces a system in the hot strip mill of Salzgitter AG, which has a grinding performance three times as high than common. At the same time, it lowers set-up, test and non-productive times.
Polykristallines kubisches Bornitrid (CBN) ist mit 50 000 N/mm² einer der härtesten Schneidstoffe. Werkzeuge aus CBN lassen sich einsetzen zur Bearbeitung bis zu 68 HRC harter Werkstoffe, verschleißen dabei aber langsamer als andere. Während CBN sich in Branchen wie der Automobilindustrie etabliert hat, steht im Bereich „Walzen für Warmbandstraßen“ noch Entwicklungsarbeit an.
Walzenschleifmaschinen Typ „Ultragrind“ der Heinrich Georg Maschinenfabrik erreichen bereits mit der Kombination von Bearbeiten und Messen in derselben Aufspannung im Vergleich mit konventionellen Maschinen eine deutliche Verkürzung der Bearbeitungsdauer und insgesamt eine hohe Wirtschaftlichkeit. Jetzt hat das Unternehmen mit dem Einsatz von CBN-Schleifmitteln einen weiteren Sprung gemacht. Die Technik wurde bisher nicht angewendet für das Schleifen von Walzen für Warmbreitband in der Stahlindustrie. Nun ermöglicht sie es, auch Walzen aus hochfestem Werkstoff – zum Beispiel aus HSS-Stahl mit Härten von 83 bis 87 Shore C respektive von 61 bis 63,3 HRC – präzise zu bearbeiten.
Die neue Ultragrind, die Juni 2018 alle Abnahmetests bestanden hat, kann HSS-Arbeitswalzen mit einem Gewicht bis zu 25 000 kg und einem Durchmesser bis 1000 mm vollautomatisch bearbeiten. Es können konventionelle und CBN-Schleifmittel verwendet werden.
Mehr Schleifleistung, weniger Bearbeitungszeit
Michael Kotzian, der Leiter der Walzenwerkstatt der Warmbandstraße Salzgitter, sieht in der CBN-Technik Potenzial: „Mit Investition in die Walzenschleifmaschine haben wir bewusst die Vorreiterrolle in der Stahlindustrie übernommen. Dass die Technik funktioniert, zeigen die Ergebnisse der Abnahmetests. Jetzt werden wir das Verfahren gemeinsam mit Georg und den Schleifmittel-Herstellern weiterentwickeln. Im Vordergrund steht die Wirtschaftlichkeit.“
Schon aufgrund der höheren Schleifleistung der CBN-Technik reduziert die Maschine die Bearbeitungszeiten. Sie senkt die Schleifzeit im Mittel um über 30 %. Wenn auch die Zeitersparnis durch die Online-Messung und Rissprüfung einbezogen wird, beträgt die Reduktion mehr als 50 %. Im Vergleich mit dem herkömmlichen Schleifen von HSS-Walzen, bei dem die Bearbeitungszeit bei 40 min bis 45 min liegt, dauert das Schleifen mit der neuen Maschine nur noch 20 min.
Wichtig ist dabei der Einsatz des Georg-Messsystems. Es misst Form und Rundlauf der Walze während des Schleifens automatisch. Rauheitsmessung, Rissprüfung und das Entmagnetisieren sind integriert und laufen automatisch ab. Mit der Kombination von CBN-Schleifen, dem Messen während des Schleifens und einer an die CBN-Schleifmittel angepassten CNC-Steuerung erzielt die Maschine hohe Präzision beim Schleifen und eine bessere Oberflächenqualität.
Wieland Klein, der Leiter des Georg-Geschäftsbereichs Werkzeugmaschinen, sieht große Vorteile im Schleifen, Messen und Rissprüfen in der gleichen Aufspannung: „Auf Basis der jeweils aktuellen Messergebnisse werden die Walzen nur so weit abgeschliffen wie unbedingt erforderlich. Daraus ergeben sich eine kürzere Zeit für das Schleifen, eine längere Lebensdauer der Walzen und geringere Kosten.
Neben dem CBN-Schleifen ist ein weiteres besonderes Merkmal, das die Ultragrind 25 auch Walzen mit Einbaustücken sowie alle Treibrollen in Baustücken bearbeiten kann. So macht sie das häufige, mit hohem Zeitaufwand verbundene Abziehen der Baustücke überflüssig.
Salzgitter AG
Eisenhüttenstraße 99
38239 Salzgitter
Ansprechpartner ist Michael Kotzian
Tel.: +49 5341 21-01
Heinrich Georg GmbH Maschinenfabrik
Langenauer Straße 12
57223 Kreuztal
Ansprechpartner ist Wieland Klein
Tel.: +49 2732 779-0
