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Einbaufertige Großwälzlager, Drehgelenke und Zahnkränze im XXL-Format

25.06.2008
Viele der Anlagen, die im Bergbau, beim Hafenumschlag oder vergleichbaren Anwendungen zum Einsatz kommen, verfügen über Drehgelenke mit groß dimensionierten Wälzlagern und Zahnkränzen. Bei diesen hoch belasteten Schlüsselkomponenten haben sich geschmiedete Ausführungen bestens bewährt. Das Stahlwerk Augustfehn stellt diese in segmentierter Bauweise von 4 bis 20 beziehungsweise 22 m her.

Der Boom im Rohstoffsektor und die ständig anschwellenden globalen Warenströme führen zu erhöhten Anforderungen an die dafür verwendeten Maschinen und Anlagen. Zu den in der Öffentlichkeit bekanntesten Vertretern dieser Großanlagen gehören die riesigen Schaufelradbagger aus den deutschen Braunkohlerevieren, die auf Kamerateams eine quasi magische Anziehungskraft auszuüben scheinen.

Etwas abseits dieses Rampenlichts verrichten jedoch weltweit ganze Heerscharen von Baggern, Ladekränen, Containerverladern oder Zementöfen ihren Dienst. Ihre Dimensionen haben in den letzten Jahren ständig zugenommen. Zu den zentralen Komponenten dieser Systeme gehören ihre großen, langsam laufenden Drehgelenke, die enorme Lasten aufnehmen müssen.

In den Großwälzlagern und Zahnkränzen der Drehgelenke bündeln sich die auf die Anlagen wirkenden Kräfte. Deshalb gehören sie mit zu den am höchsten belasteten Komponenten. Hinzu kommt, dass ihr Einsatz oft unter erschwerten Bedingungen erfolgt: Schmutz, Staub, Feuchtigkeit sowie Kälte oder Hitze kennzeichnen ein Arbeitsumfeld, das in vielen Fällen als extrem mechanikfeindlich bezeichnet werden kann.

Entsprechend hoch sind deshalb die Vorgaben bezüglich Qualität und Haltbarkeit dieser Schlüsselkomponenten. Im Interesse möglichst hoher Verfügbarkeit der Anlagen geht es dabei nicht allein um die Vermeidung von Ausfallrisiken, sondern darüber hinaus auch generell um möglichst lange Wartungsintervalle und kurze Wartungsstillstände.

Schmieden bietet bei Großwälzlagern und Zahnkränzen Vorteile

Auf diesem anspruchsvollen Markt agiert das Stahlwerk Augustfehn als Komplettlieferant für einbaufertig bearbeitete Großwälzlager und Zahnkränze in segmentierter Ausführung. Während manche Hersteller solche Komponenten am Markt auf der Basis von gegossenem oder kalt rollgeformtem Ausgangsmaterial anbieten, setzt man bei Stahlwerk Augustfehn ausschließlich auf die sprichwörtlichen Vorteile des Schmiedens.

Durch das Umformen im warmen Zustand und die nachfolgende Wärmebehandlung erhält das Schmiedeteil ein dichtes, feinkörniges Gefüge, dessen Faserverlauf in Beanspruchungsrichtung dem Bauteil zusätzliche Widerstandsfähigkeit und Formstabilität verleiht. Zum speziellen Know-how gehört dabei auch das endkonturnahe Schmieden. Dies erspart Kosten und Durchlaufzeiten bei der nachfolgenden Zerspanung.

Um die Lebensdauer der Großwälzlager und Zahnkränze zu optimieren, wurden – gestützt auf das über viele Jahre aufgebaute Know-how – besondere Vorgaben bezüglich der Analyse des Ausgangsmaterials ausgearbeitet.

Zusätzliche Varianten sind kombinierte Schmiede-/Schweißausführungen, wobei Steg und Zahnkranzbandage separat geschmiedet und anschließend durch Schweißen zusammengefügt werden.

Großwälzlager mit Durchmessern von 4 m bis 20 m

Im nächsten Arbeitsgang entsteht aus dem Rohling durch mechanische Bearbeitung auf leistungsfähigen CNC-Anlagen ein fertiges Rollbahn- oder Zahnkranzsegment. Bei Großwälzlagern deckt das Produktionsprogramm den Durchmesserbereich von 4 m bis 20 m ab, bei Zahnkränzen sind es 4 bis 22 m.

Außer den Standard-Schmiedegüten 42CrMo4, 34CrNiMo 6, 50CrV4 und Ck 45 umfasst das Werkstoffprogramm auf Wunsch auch weitere Schmiedestahlsorten. Zur Steigerung der Verschleißbeständigkeit können die Rollbahnoberflächen randschichtgehärtet werden.

Zu den besonderen Stärken des Stahlwerks Augustfehn gehört die Darstellung der gesamten Prozesskette im eigenen Hause, angefangen vom Bezug der Schmiedeblöcke bis zur Auslieferung der einbaufertigen Großwälzlager sowie Zahnkränze. Außer einer 10-MN-Freiformschmiedepresse, den zugehörigen Öfen und zahlreichen Anlagen zur Wärmebehandlung verfügt man deshalb auch über groß dimensionierte CNC-Bearbeitungsmaschinen sowie die komplette Prüftechnik.

Nach der Bearbeitung werden die Segmente mit allem erforderlichen Zubehör wie Kugeln, Distanz- und Zwischenstücken, Dichtungen, Fanghaken und Ölauffangrinnen sowie Kleinteilen zum einbaufertigen Komplettkit zusammengestellt und termingerecht beim Kunden angeliefert.

Gesamtverantwortung bis hin zur Entwicklungspartnerschaft

Außer den rein technischen Vorzügen geschmiedeter Großwälzlager- oder Zahnkranzsegmente kann das Stahlwerk Augustfehn seinen Kunden noch weitere Vorteile anbieten. Dank der komplett im eigenen Hause vorhandenen Prozesskette kann man für das Produkt Gesamtverantwortung aus einer Hand übernehmen. Die Abstimmungs- und Schnittstellenprobleme, mit denen die Zusammenarbeit verschiedener Unterlieferanten sonst unvermeidlicherweise behaftet ist, entfallen. Gleichzeitig ermöglicht dies auch die Sicherstellung eines einheitlich hohen Qualitätsniveaus über alle Prozessstufen hinweg.

Damit einher geht außerdem die Möglichkeit, erforderlichenfalls kürzeste Realisierungszeiträume zwischen Auftragserteilung und Anlieferung der fertigen Baugruppe darzustellen. Angesichts des heute im Maschinen- und Anlagenbau üblichen Termindrucks kann sich diese Fähigkeit zur Fast-Track-Abwicklung für die Kunden als willkommener Wettbewerbsvorteil erweisen.

Und nicht zuletzt ist das Stahlwerk Augustfehn dank seiner eigenen Konstruktionsabteilung imstande, nicht nur Komponenten nach Zeichnung zu liefern, sondern seine Kunden bei der Entwicklung neuer Komponenten mit eigener Beratungs- und Konstruktionskapazität zu unterstützen. Um diese Vorteile lückenlos anbieten und somit den Anforderungen des Marktes auch in Zukunft gerecht werden zu können, hat das Unternehmen in diesem Bereich unlängst gezielt Investitionen vorgenommen.

Engelbert Schepers ist Leiter Vertrieb der Stahlwerk Augustfehn Schmiede GmbH & Co. KG, in 26689 Augustfehn.

Engelbert Schepers | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/konstruktion/antriebsundsteuerungstechnik/articles/125296/

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