RADIAL- UND RADIAL-AXIAL- RINGWALZMASCHINEN. Hohe Effizienz und Produktqualität in der Ringproduktion

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1 RADIAL- UND RADIAL-AXIAL- RINGWALZMASCHINEN Hohe Effizienz und Produktqualität in der Ringproduktion

2 PRODUKTIV, PRÄZISE UND WIRTSCHAFTLICH Flexible Anlagen für eine Vielzahl von Ringprofilen Radial- und Radial-Axial-Ringwalzmaschinen von SMS group spielen weltweit eine führende Rolle. Die Ringwalz-Experten legen die Einzelmaschinen konsequent auf die individuellen Anforderungen ihrer Geschäftspartner aus das macht die Anlagen extrem wirtschaftlich und präzise. Ausgereifte Steuerungs- und Technologieprogramme für den gesamten Produktionsprozess sorgen für eine gleichbleibend gute Qualität von Ringen in nahezu allen Größen und Formen. KONSEQUENT AUF EFFIZENZ AUSGELEGT Der große Vorteil von SMS group-ringwalzmaschinen liegt im minimierten Einsatz von Energie, Material und Werkzeugen sowie in der intuitiven und effizienten Bedienung, kombiniert mit großer Präzision in der Fertigung. Durch den hohen Automatisierungsgrad der Walzprozesse ist sichergestellt, dass die Maschinenkapazitäten optimal genutzt werden können. Das Resultat: ein stabiler und wirtschaftlicher Produktionsprozess. BREITES WERKSTOFFSPEKTRUM Auf Ringwalzanlagen von SMS group können alle schmiedbaren Materialien verarbeitet werden unter anderem Kohlenstoffstähle, niedrig und hoch legierte Stähle, austenitische Stähle, Superlegierungen wie Inconel, Hastelloy, Waspaloy, Incoloy, Nimonic sowie NE-Metalle wie Titan-, Aluminiumund Kupferlegierungen. TECHNISCHER VORSPRUNG DURCH JAHRZEHNTELANGE ERFAHRUNG SMS group bündelt im Geschäftsbereich Schmiedetechnik das Wissen der traditionsreichen Marken Wagner Werkzeugmaschinenfabrik und J. Banning AG. Beide Firmen wurden Mitte des 19. Jahrhunderts gegründet und haben im Bereich Ringwalztechnologie über Jahrzehnte hinweg Pionierarbeit geleistet. Seit 1997 ist die Expertise der beiden Firmen unter dem Dach von SMS group gebündelt. Die Ringwalz-Experten des Geschäfts bereichs Schmiedetechnik helfen ihren Geschäftspartnern bei der bedarfsgerechten Auswahl der richtigen Maschine oder Anlage. 2

3 INDIVIDUELLE RINGE DURCH PRÄZISE UND PRODUKTIVE LÖSUNGEN Mit Radial- und Radial-Axial-Ringwalzmaschinen vom Typ RW und RAW sind eine Vielzahl von Ringprofilen realisierbar, zum Beispiel: NICHT PROFILIERTE RINGE PROFILIERTE RINGE Flansche Radbandagen Lagerbuchsen Getrieberäder Seilscheiben Umlenkrollen Kugelventile Wälzlagerringe Flansche für Windkrafttürme Ringe für Triebwerke und andere Anwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie 3

4 PROZESSWEITE OPTIMIERUNGSPOTENZIALE Vom Rohling bis zum verkaufsfertigen Ring Die Ringfertigung beginnt mit der Herstellung des Ringrohlings auf speziell dafür ausgelegten Ringrohlingpressen. Die Rohlinge erhalten in einem mehrstufigen Prozess durch Stauch- und Lochvorgänge die für das Walzen optimale Form. Im nächsten Schritt wird der Rohling auf der Ringwalzmaschine radial oder radial/axial gewalzt. EXAKTES WALZEN SENKT DIE KOSTEN IM FOLGENDEN PROZESS Eine Lasermessvorrichtung zum berührungslosen Erfassen des Ringaußendurchmessers liefert beim Walzen, gemeinsam mit den anderen Messachsen, alle für die Steuerung erforderlichen Daten der jeweiligen Ringabmessungen. Die CNC-Steuerung ermöglicht reproduzierbare Walzprozesse, sichert zuverlässig eine gleichbleibend gute Produktqualität und enge Fertigungstoleranzen. Da beim Ringwalzen rund 90 Prozent der Energie für die Erwärmung benötigt werden, wirkt sich das präzise Walzen unmittelbar auf den Energieverbrauch aus: Das verringerte Teilgewicht führt zu Energieeinsparungen bei der Erwärmung. Darüber hinaus sinken durch die engen Toleranzen die Kosten und der Zeitaufwand für die spanende Bearbeitung. BERATUNG BEI PLANUNG UND TECHNOLOGISCHEN FRAGEN Die Mitarbeiter von SMS group passen die Maschinen der Standardbaugrößen individuell an die Anforderungen ihrer Geschäftspartner an. Ein Beispiel dafür ist die weltgrößte Ringwalzmaschine, die SMS group für Forgiatura Morandini entwickelt hat: Mit der RAW 2500/ /3500 produziert die italienische Firma erfolgreich besonders große und belastbare Druckbehälterringe. Für Ringe aus Superlegierungen bietet SMS group eine Baureihe an, die speziell auf die hohen Anforderungen in diesem Bereich abgestimmt ist. 4

5 RINGWALZMASCHINEN TYP RAW MASCHINEN- GRÖSSE 1) RING-DATEN MASCHINEN-DATEN Typ Außen-Ø Außen-Ø 2) Höhe Gewicht Walzkraft Antriebsleistung Standard max. radial axial radial axial RAW mm mm mm kg kn kn kw kw 20/16 800/ /20 800/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / ) Weitere Maschinengrößen auf Anfrage 2) max. Außendurchmesser bei horizontaler Entnahme 5

6 REPRODUZIERBARE WALZERGEBNISSE Zuverlässigkeit durch modernste Steuerungstechnik Das material- und kostensparende Walzen nahtloser Ringe auf Radial- und Radial-Axial-Ringwalzmaschinen stellt hohe Ansprüche an die Maschinen und Steuerungssysteme. Computersysteme mit Bedienerführung, wie CARWIN von SMS group, ermöglichen eine reproduzierbare Einflussnahme auf den Walzprozess und geben Hilfestellung bei der Festlegung der Walzparameter. CARWIN: ENGE TOLERANZEN, FEHLERFREIE OBERFLÄCHEN CARWIN (Computer Aided Rolling unter der Bedienungsoberfläche MS-WINdows) ist ein Programm, das zusammen mit der CNC-Steuerung der Ringwalzmaschine für den weitgehend vollständig automatisch ablaufenden Walzprozess sorgt und die Fertigung von Ringen mit gleichbleibend hoher Qualität sichert. Die Software minimiert die Ovalität und Konizität der Ringe, sorgt für enge Toleranzen und verhindert Oberflächenfehler. Außerdem bildet es die Grundlage für automatisierte Herstellungsprozesse und ermöglicht so eine effiziente und wirtschaftliche Ringproduktion. Jeder Walzprozess kann exakt nach den geforderten Eigenschaften des zu fertigenden Rings programmiert werden. Das System prüft die eingegebenen Daten auf Plausibilität und setzt sie in Steuerungsdaten für die Walzmaschine um. Alternativ zur manuellen Eingabe ist eine Übermittlung der Steuerungsdaten vom Technologierechner (Dataline) möglich. OFFENE, MODULARE ARCHITEKTUR Radial- und Radial-Axial-Ringwalzmaschinen von SMS group sind mit modernen CNC-Steuerungen ausgerüstet, die automatische Walzprozesse entsprechend den technologischen Anforderungen ermöglichen. Die modulare Architektur, aufbauend auf standardisierten Steuerungsmodulen, ist offen und kompatibel für künftige Erweiterungen und Neuentwicklungen. Den Kern bildet ein Mikroprozessor-System mit der speziell für den Radial-Axial- Ringwalzprozess entwickelten CARWIN-Software. 6

7 EINSPARUNGEN BEI ENERGIE, MATERIAL UND BEARBEITUNG Für FRISA Forjados in Mexiko hat SMS group zwei Ringwalzlinien konzipiert und geliefert. Die erste Linie besteht unter anderem aus einer PL 8000-Ringrohlingpresse und einer RAW 500/400-Ringwalzmaschine. Bei der zweiten, vollautomatischen Ringwalzlinie kommen eine Ringrohlingpresse vom Typ PL 5000 und eine RAW 315/200-Ringwalzmaschine zum Einsatz. Mit den beiden Anlagen realisiert FRISA signifikante Einsparungen beim Material- und Energieverbrauch sowie bei den Bearbeitungskosten, und kann eine große Bandbreite an Turmflanschen für Windkraftanlagen in verschiedenen Größen herstellen. Auch auf veränderte Marktbedingungen kann FRISA flexibel reagieren: Die beiden Linien sind zwar zur Produktion von Flanschen für Windräder ausgelegt, das Unternehmen stellt darauf aber auch hochwertige Produkte für die Öl- und Gasindustrie her. 7

8 TECHNOLOGIESOFTWARE FÜR MEHR EFFIZIENZ ROLLTECH Wenn es um kostengünstige Ringfertigung und mehr Flexibilität in der Auftragsbearbeitung geht, macht vor allem die Steuerungs- und Technologiesoftware den Unterschied. Die Lösung von SMS group: ROLLTECH (Rolling Technology Systems). Diese Software geht einen entscheidenden Schritt weiter als CARWIN, das Steuerungsprogramm für Radial-Axial-Ringwalzmaschinen. Mit ROLLTECH identifizieren Anlagenbetreiber Einsparpotenziale bei der Materialnutzung, beispielsweise bei Zugaben, Toleranzen, Butzen oder Zunder. Besonders bei Spezialanwendungen zeigen sich die Vorteile der Software. So können Hersteller von Flanschen für Windräder bis zu 30 Prozent Material einsparen, weil sie die Flansche direkt profiliert walzen, statt die Endkontur aufwendig in der spanenden Weiterverarbeitung herzustellen. Das senkt gleichzeitig auch die Bearbeitungs- und Werkzeugkosten bei den nachfolgenden Prozesschritten. Auch auf der Prozessebene ermöglicht die Software Verbesserungen: Das Bedienpersonal kann leicht ermitteln, welche Leistungsgrenzen eine schnellere Fertigung behindern oder welche Nebenzeiten verkürzt werden können, beispielsweise beim Werkstücktransport. ROLLTECH gestattet auf externen Rechnern eine optimierte Prozessauslegung vom Block bis zum gewalzten Ring unter Einbeziehung aller Maschinengrenzdaten sowie Prozesssimulationen, NC-Daten-Generierung und die unkomplizierte Übergabe der Daten an die Maschinensteuerung. 8

9 ROLLTECH basiert auf jahrzehntelanger Erfahrung mit der Ringwalztechnologie. Die Software wird regelmäßig aktualisiert und neuen Erkenntnissen angepasst. ROLLTECH: AUF JEDEN KUNDEN- WUNSCH PROGRAMMIERT ROLLTECH kommt vor allem in der Arbeitsvorbereitung zum Einsatz. Dort kann die gesamte Planung der Ringherstellung rechnerunterstützt umgesetzt werden, vom Einsatzmaterial bis zum fertiggewalzten Ring. Das modular aufgebaute System setzt zunächst die Kenntnis der Fertigring-Geometrie und des Werkstoffs voraus. Das Programm ist variabel: Es ermöglicht sowohl vereinfachte und schnelle Berechnungen für die alltägliche Fertigung als auch komplexe Berechnungen für ausgewählte Fälle. ROLLTECH bietet umfassende technologische Hilfe, ausgehend vom Ziel: dem verkaufsfertigen Ring. Auf dieser Basis berechnet die Software die nötigen Parameter für den gesamten Produktionsprozess, vom gewalzten Ring über den Walzprozess und die Bestimmung des benötigten Rohlings bis zur Ermittlung des passenden Ausgangsblocks. 9

10 MODULARER AUFBAU: FLEXIBEL ANPASSBAR Grund- und Zusatzausstattung Die universelle Verwendbarkeit der Ringwalzmaschinen von SMS group basiert auf dem modularen Aufbau: Das Anlagenkonzept bietet vielfältige Variationsmöglichkeiten, individuell angepasste Werkzeugausstattung und verschiedene technologische Konzepte der Walzprozessführung. DIE GRUNDAUSSTATTUNG Beidseitig gelagerte Haupt- und Dornwalze hohe Steifigkeit, kleine Werkzeugabmessung Höhenverstellung von Haupt- und Dornwalze sowie Walztisch Rundführungen für den Radialschlitten und Rollenführung für das Axialgerüst kein stick-slip Elektro-hydraulische Lageregelkreise, Servohydraulik hohe Arbeitsgenauigkeit Berührungslos arbeitende digitale Messachsen mit Ist-Wert-Anzeige hohe Arbeitsgenauigkeit, geringe Wartung Ringmittigkeitsregelung optimaler Walzprozess, verbesserte Produktqualität SPS für alle Bewegungsabläufe automatischer Ablauf aller Maschinenbewegungen Test- und Fehlerdiagnose-System erhöhte Verfügbarkeit DIE ZUSATZAUSSTATTUNG Praxisbewährte Erweiterungen der Ringwalzmaschinen schaffen mehr Flexibilität und bieten zusätzliche technologische Möglichkeiten, erhöhen die Produkti- vität sowie den Bedienungskomfort und sichern die hohe Verfügbarkeit durch zusätzliche Überwachungsfunktionen. Die Basisversionen der Maschinen können mit geringem Aufwand an die individuellen Anforderungen spezieller Märkte angepasst werden. Daneben bietet SMS group für besondere Einsätze Sondermaschinen und spezielle Bauformen an. Die Ringwalz-Experten von SMS group sind immer ansprechbar und entwickeln gerne bedarfsspezifische Wege für kostengünstiges Ringwalzen. WETTBEWERBSVORTEILE DURCH SPEZIALBAUREIHEN Für besonders anspruchsvolle Anwendungen bietet SMS group Sonderbaureihen an, die Anlagenbetreibern große Vorteile in ihren Märkten bieten. So lassen sich bei der Herstellung von Flanschen für Windräder im Vergleich mit der herkömmlichen Produktionsmethode bis zu 30 Prozent Material einsparen. Auch für die Luft- und Raumfahrtindustrie haben die Ringwalz-Experten eine Spezialbaureihe entwickelt. Sie ist auf die speziellen Anforderungen der Branche zugeschnitten: Die kompakten Maschinen bringen große Walzkräfte auf und verarbeiten problemlos die schwierig umzuformenden Werkstoffe. Die häufig stark profilierten Ringe sind nach dem Walzen nah an der Endkontur. Das verringert den Aufwand bei den nachfolgenden Prozessschritten und den Materialbedarf wegen der teuren Werkstoffe ergibt sich daraus ein signifikanter Kostenvorteil. Ein weiterer Pluspunkt für die Anlagenbetreiber: Die auf SMS group-ringwalzmaschinen hergestellten Ringe erfüllen zuverlässig die anspruchsvollen Zertifizierungs-Anforderungen der Endabnehmer an die sicherheitsrelevanten Bauteile. 10

11 AUSGESUCHTE RINGWALZMASCHINEN UND -ANLAGEN VON SMS GROUP Kunde Anlage/Maschine Land ThyssenKrupp Rothe Erde RAW 63/ /450 Ringwalzmaschine Deutschland Schmiedewerk Stooss AG RAW 80/ /480 Ringwalzmaschine Schweiz TRIANGOLO spol. s r.o. RAW 100/ /400 Ringwalzmaschine Tschechien Ohmi Press Works & Forging RAW 160/ /630 Ringwalzmaschine Japan McInnes Rolled Rings RAW 160/ /630 Ringwalzmaschine USA ThyssenKrupp Rothe Erde RAW 200/ /630 Ringwalzmaschine Deutschland Officine A. Melesi RAW 200/ /1000 Ringwalzmaschine Italien IRE-OMBA S.p.a. RAW 315/ /1000 Ringwalzmaschine Italien ASFO S.p.A. RAW 400/ /1200 Ringwalzmaschine Italien OAO Ruspolimet RAW 400/ /1200 Ringwalzmaschine Russland Electrostal RAW 400/ /600 Ringwalzmaschine Russland Bohai Steel Group Corp. RAW 800/ /2500 Ringwalzmaschine China Forgiatura Morandini RAW 2500/ /3500 Ringwalzmaschine Italien Ovako Tube & Ring RiWa 2000/80 Ringwalzanlage Schweden S. E. Forge RiWa 5000/200/1000 Ringwalzanlage Indien Frisa Forjados RiWa 5000/315 Ringwalzanlage Mexico Frisa Forjados RiWa 8000/500 Ringwalzanlage Mexico BEZEICHNUNGSERKLÄRUNG RAW 315/ / nominale radiale Walzkraft [t] 200 nominale axiale Walzkraft [t] 4000 max. Ringdurchmesser [mm] 1000 max. Ringhöhe [mm] RiWa 2000/ Presskraft der Ringrohlingpresse [t] 80 nominale radiale Walzkraft der RAW [t] 11

12 SMS GROUP GMBH Geschäftsbereich Schmiedetechnik Ring- und Räderwalzen Stockumer Straße Witten Deutschland Tel.: Fax: E /15 de Printed in Germany Die Informationen in diesem Prospekt stellen eine allgemeine Beschreibung der Leistungsmerkmale unserer Produkte dar. Die Produkte selbst weisen nicht immer die beschriebenen Merkmale auf, da sie insbesondere aufgrund von Weiterentwicklungen Änderungen unterliegen können. Die enthaltenen Merkmale können rechtlich nicht eingefordert werden. Eine Verpflichtung zur Lieferung der Produkte mit bestimmten Merkmalen ist nur dann gegeben, wenn dies im Vertrag ausdrücklich vereinbart wurde.