Siemens VAI entwickelt neue Grobblechschere

Siemens VAI Metals Technologies hat eine neue hydraulisch betriebene Rollschnittschere für Scherenlinien in Grobblechwalzwerken entwickelt. Gegenüber konventionellen elektromechanischen Scheren wird „Smart Shear“ eine verbesserte Schnittqualität, höhere Schnittgeschwindigkeit, vereinfachte Wartung und mehr betriebliche Flexibilität bieten. Das Smart-Shear-Konzept ist zum Einsatz als Schopfschere oder Trennschere geeignet.

Durch die steigende Nachfrage nach hochfesten Stahlsorten sowie nach Grobblechen größerer Dicke und Breite haben sich die Anforderungen an Grobblechscheren drastisch erhöht. So sind die Schere und ihre Komponenten wesentlichen größeren Kräften ausgesetzt. Gleichzeitig müssen ungleichmäßige Schnitte oder unsaubere Schnittkanten vermieden werden. Am Markt verfügbare mechanisch betriebene Grobblechscheren stoßen hier an konstruktionsbedingte Grenzen.

Bei Smart Shear werden an beiden Seiten der Schere angebrachte servogesteuerte Hydraulikzylinder zum Betrieb des Obermessers eingesetzt. Damit kann ein Rollschnitt auch ohne die bei mechanischen Scheren notwendigen Getriebe, Wellen und Exzenter durchgeführt werden. Ober- und Untermesser sind direkt auf den Messerbalken montiert. Dies reduziert die Anzahl der beweglichen Teile und damit die Verscheißanfälligkeit sowie den Wartungsbedarf weiter.

Simulationsrechnungen zeigten eine gegenüber mechanischen Scheren deutlich verbesserte Kontrolle von Schnittwinkel und Messerspalt. Die servogesteuerte Scherenbewegung stellt sicher, dass für alle Grobblechdicken der korrekte Schnittwinkel erreicht wird. Dabei wird der Messerspalt über die gesamte Breite des Grobblechs weitgehend konstant gehalten. Dies verbessert die Schnittqualität. Weiterhin kann der Messerspalt über die Steuerungssoftware einfach an den für die jeweilige Dicke und Breite optimalen Wert angepasst werden. Darüber hinaus erlaubt das Smart-Shear-Konzept höhere Schnittgeschwindigkeiten als bei mechanischen Scheren. Deren Antriebskonzeption setzt hier Grenzen: Das für eine Geschwindigkeitssteigerung erforderliche größere Drehmoment bedingt eine Auslegung, die wiederum die Trägheit des Antriebssystems erhöht.

Zur Verbesserung der betrieblichen Flexibilität ist Smart Shear mit zwei Paar Hydraulikzylindern ausgerüstet. Zum Schneiden hochfester oder dicker Bleche werden beide Zylinderpaare gleichzeitig eingesetzt. Bei der Bearbeitung von dünnen Blechen oder von Schneidgut geringerer Festigkeit wird lediglich ein Zylinderpaar verwendet. Die Schnittgeschwindigkeit kann dabei einfach an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.

Die Hydraulikzylinder werden vorgespannt betrieben. Dadurch bleiben die vertikalen Schneidekräfte auf die Zylinder selbst sowie die beiden Messerbalken beschränkt. Die Seitenrahmen sind den Vertikalkräften nicht ausgesetzt. Sie müssen lediglich den horizontal wirkenden Kräften standhalten und können deswegen leichter ausgeführt werden.

Der Siemens-Sektor Industry (Erlangen) ist der weltweit führende Anbieter von Produktions-, Transport- und Gebäudetechnik. Mit durchgängigen Hardware- und Software-Technologien und umfassenden Branchenlösungen steigert Siemens die Produktivität und Effizienz seiner Kunden aus Industrie und Infrastruktur. Der Sektor besteht aus den sechs Divisionen Building Technologies, Industry Automation, Industry Solutions, Mobility, Drive Technologies und OSRAM. Mit weltweit rund 209 000 Mitarbeitern erzielte Siemens Industry im Geschäftjahr 2007 einen Umsatz von etwa 40 Milliarden Euro (pro forma, unkonsolidiert).

Die Siemens-Division Industry Solutions (Erlangen) gehört mit den Geschäftsaktivitäten Siemens VAI Metal Technologies (Linz, Österreich), Siemens Water Technologies (Warrendale, Pennsylvania, USA) und Industry Technologies (Erlangen) zu den weltweit führenden Lösungsanbietern und Dienstleistern für Anlagen der Industrie und Infrastruktur. Mit eigenen Produkten, Systemen und Verfahrenstechnologien entwickelt und baut Industry Solutions für Endkunden Anlagen, nimmt diese in Betrieb und betreut sie über deren gesamten Lebenszyklus.