hws-formanlagenbau auf höchstem Niveau das Band 1 der Fritz Winter Eisengießerei

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Elvira Günther
vor 6 Jahren
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1 hws-formanlagenbau auf höchstem Niveau das Band 1 der Fritz Winter Eisengießerei Die Fritz Winter Eisengießerei GmbH & Co. KG, eine der führenden Gießereien für Automobil- und Hydraulikguss, beschloss 1998 die komplette Formanlage von Band 1 im Stammwerk Stadtallendorf zu ersetzen, da eine Modernisierung der bestehenden Anlage nicht mehr rentabel erschien. Alle namhaften Gießereimaschinenhersteller erhielten die Ausschreibung. Letztendlich nahmen allerdings nur drei dieser Firmen die Herausforderungen für dieses anspruchsvolle Projekt an. Die Fritz Winter Eisengießerei hatte schon 1993 eine Formanlage der HEINRICH WAGNER SINTO Maschinenfabrik GmbH (hws) in Betrieb genommen Letztendlich setzte sich das überzeugende Konzept der HEINRICH WAGNER SINTO Maschinenfabrik GmbH (hws) durch. Beeinflusst wurde diese Entscheidung sicherlich auch durch die guten Erfahrungen, die die Fritz Winter Eisengießerei im Jahre 1993 mit der Inbetriebnahme einer hws- Formanlage gemacht hatte (Formkastengröße: 930x710x360/300 mm, Leistung: 200 komplette Formen/h, Gussmaterial: Grauguss, Programm: Automobilguss). Die neue Anlage für Band 1 hat eine Leistung von 220 kompletten Formen/h und eine Formkastengröße von 850 x 850 x 400/220 mm bzw. 220/400 mm. Gefordert wurde, die Formkastenhöhen 400/220 mm und 220/400mm gussstückabhängig im laufenden Produktionsprozess (Doppelschub) zu integrieren und zu variieren. Bild 1: Formmaschine ZFA-SD 4,5 für Formkastenhöhen 220/400mm

2 Die Anlage musste bei laufender Produktion in eine bestehende Gießereihalle eingebaut werden. Durch eine optimale Planung und maschinenbautechnische Raffinessen wurden Fundament- und Umbaukosten so minimal wie möglich gehalten. Eine dieser Raffinessen ist beispielweise die Schnittstelle zwischen Gießlinie und dem Kühlgerüst. Die Linien liegen nicht parallel, sondern verlaufen wegen der Gebäudeform unter einem Winkel von 7,6. Gelöst wurde dieser Bereich durch einen Schrägaufzug, der während des Transportes eine Drehbewegung durchführt. Somit ist gewährleistet, dass je zwei komplette Formkästen den jeweiligen Linien entnommen bzw. übergeben werden. Bild 2: Grundriss der Formanlage Band 1 der Fritz Winter Eisengießerei Der Projektvorlauf Zu Beginn der Projektphase beschlossen die Fritz Winter Eisengießerei und hws gemeinsam die Einsatzmöglichkeit eines neuen Verdichtungskonzeptes zu erproben. Hierzu lieferte hws eine HSP-D- Versuchsformmaschine, die mit dem SEIATSU-Flex-Verfahren ausgerüstet war (ein Verfahren, das wahlweise Luftstrom-Press-Verdichtung und Impuls-Press-Verdichtung in verschiedenen Kombinationen zulässt). Im Ergebnis stellte sich heraus, dass mit dem bewährten SEIATSU-Luftstrom-Pressformverfahren alle Modelle mit hervorragender Qualität ausgeformt werden konnten. Aufgrund dieser Ergebnisse und der hervorragenden Reproduzierbarkeit der Formen entschloss sich die Fritz Winter Eisengießerei bei der neuen Formanlage SEIATSU als alleiniges Formverfahren einzusetzen.

3 Die Formanlagentechnologie Das Herz der Formanlage ist ein Formautomat Typ ZFA SD 4,5 mit einer Leistung von 220 kompletten Formen/h. Dieser Formautomat hat zwei Presseinrichtungen, wobei der Pressdruck für Ober- und Unterkasten verschieden einstellbar ist. Zur mechanischen Nachverdichtung hat der Formautomat zwei Vielstempelpresseinrichtungen. Alle Baugruppen der Maschine, die mit Sand in Berührung kommen, wie beispielsweise Füllrahmen und Sanddosiergerät, sind innen mit Teflon ausgekleidet Bild 3: Formlinie der Fritz Winter Eisengießerei Die komplette Formanlage wird hardware-seitig unter Verwendung von Simatic S7 über zwölf dezentrale Stationen gesteuert, die mit Lichtwellenleitern verbunden sind. Die Softwarelösung für die Anlagensteuerung ist das von hws entwickelte Anlagenleitsystems ALS 2010 WEB. Hierbei handelt es sich um eine Software, die mittels einer Web-Browser-Serververbindung in das Intranet der Eisengießerei Fritz Winter integriert wurde. Die Bedieneroberfläche der Software zeichnet sich u.a. durch modernste Visualisierungstechniken aus. Neben der Formanlagensteuerung ist außerdem eine erweiterte Modellverwaltung in dem Programm integriert, mit der es beispielsweise möglich ist, Tages- oder Wochenproduktionslisten zu erstellen. Alle Modellwechsel werden zeitlich protokolliert und damit wird u.a. dokumentiert, welche Modelle eingewechselt wurden und wie viele gießbare, nicht gießbare und leere Formen produziert wurden. Aus diesen Daten wird dann automatisch die Produktionsmenge berechnet.

Ein weiteres Modul Gussverfolgung schafft die Voraussetzung, einen Formkasten von der Maschine aus bis zum Ausstoßer zu verfolgen und jederzeit über alle zum Gussstück erfassten Parameter zu verfügen.

4 Ein weiteres Modul Gussverfolgung schafft die Voraussetzung, einen Formkasten von der Maschine aus bis zum Ausstoßer zu verfolgen und jederzeit über alle zum Gussstück erfassten Parameter zu verfügen. Es ist möglich, jeden Kasten in den Standbahnen anzuwählen und seine Daten abzurufen. Auch unter dem Gesichtspunkt der unterschiedlichen Kühlzeiten (Kühlzeit: min) ist die Gussverfolgung ein wichtiges Hilfsmittel der Anlagensteuerung. Mit dem ALS 2010 WEB werden auch die Wartungsintervalle überwacht. Auf diese Weise wird die hohe Anlagenverfügbarkeit sichergestellt. Bild 4: Übergangsstelle Form- und Kerneinlegelinie - Oberkastenlinie Was sagt der Kunde? Manfred Müller, Gießereileiter, Fritz Winter Eisengießerei GmbH & Co. KG: Die Formanlage erfüllt alle Spezifikationen, welche die Fritz Winter Eisengießerei vorgegeben hat. Einem hervorragenden Engineering folgte eine problemlose Bauphase mit einer, für diesen Projektumfang und den örtlichen Gegebenheiten, kurzen Montagezeit. Aufgrund der baulichen und technischen Vorgaben hätten wir bei der Realisierung mit mehr Problemen bei den Anlagenbauern gerechnet. Da dies weitgehendst ausblieb, wissen wir, dass wir uns wieder richtig entschieden haben. Seit der Inbetriebnahme, die ebenfalls planmäßig erfolgte, läuft die Anlage auf Höchstleistung im 3- Schichtbetrieb. Die Anlage wurde mit einer Leistung von 220 Formen/h bestellt. Diese Leistung wird von der Anlage sicher erreicht.

5 Die Stillstandzeiten der Anlage sind minimal. Die Qualität unserer Produkte auf Band 1 ist ausgezeichnet. Die Anlage ist nahezu voll ausgelastet. hws bestätigte wieder einmal den guten Eindruck, den wir auch schon in der Vergangenheit kennengelernt haben.

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