Kalt- und Folienwalzwerk für Kupfer

Kalt- und Folienwalzwerk für Kupfer

UCM-Mill- und X-Mill-Technologie zum Walzen von dünneren Folien.

Für das Kaltwalzen und Folienwalzen von Kupfer stehen verschiedene Walzstraßentypen zur Wahl, deren Auswahl in Abhängigkeit vom Walzprozess und von der Dicke und Art des zu produzierenden Materials erfolgt. Wir setzen typischerweise das UCM-Walzwerk ein, mit dem das Material bis auf dünne Stärken gewalzt werden kann. Die alternative X-Mill-Technologie ist ein anderer Walzwerktyp, den wir typischerweise zum Walzen dünner Folien aus Kupfer und Kupferlegierungen verwenden. Auch Quarto- und Sexto-Gerüste sowie 12-Rollen-CR- und 20-Rollen-ZR-Clustergerüste setzen wir zum Kaltwalzen von Kupfer und Kupferlegierungen ein.

UCM-Mill

Das UCM-Mill-Walzwerk für Kupfer und Kupferlegierungen zeichnet sich durch kleine Arbeitswalzen in Verbindung mit Formregelungsfunktionen aus; hierzu gehören das Biegen der Arbeitswalzen, Biegen der Zwischenwalzen und Verschieben der Zwischenwalzen bei Verwendung von durchgehend geraden, unbombierten Walzen und einem Punktkühlsystem. Auf der UCM-Mill-Walzstraße können harte und dünne Werkstoffe bei hervorragender Formregelung gewalzt werden. Außerdem kann mit einem Abstreifer und einem Luftabblasesystem am Gerüstauslauf ausgerüstet werden, mit dem beim Hochgeschwindigkeitswalzen eine gute Abblaseleistung erzielt werden kann.

X-Mill

Die X-Mill mit intelligenter Sheetflat-Regelung ist für das Walzen von ultradünnen Bändern/Folien konzipiert. Die Walzen sind in einer X-förmigen Konfiguration angeordnet, bei der jede Seite der Arbeitswalzen mit kleinem Durchmesser von einem Paar paralleler Stützwalzen tangential unterhalb der Oberseite der Arbeitswalzen abgestützt wird, um eine horizontale Ablenkung zu verhindern. Dies ermöglicht das stabile, zuverlässige Walzen von dünnem Material.

Merkmale:

  • Kompakte, einfache Walzwerkskonstruktion
  • Optimierte Größe und Anordnung des Walzwerks
  • Stabiles Walzverhalten
  • Automatische Einrichtung des Walzwerks
  • Hochgeschwindigkeitswalzen
  • Minimale Stillstandszeiten
  • Qualitätsprodukt

Technologien:

  • Optimale integrierte Steuerung
  • Automatische Planheitsregelung
  • Automatische Dickenregelung
  • Optimales integriertes Steuerungssystem
  • Optimale Walzengröße und Motorleistung
  • Schneller Schlauchanschluss zum Walzenwechsel

Elektrische und automatisierungstechnische Ausrüstung von Primetals Technologies für Aluminumwalzstraßen

Für die kontinuierlichen Qualitätsverbesserungen bei gewalzten Aluminiumprodukten sowie für die steigenden Anforderungen an die Betriebszeit und Produktivität der Walzstraßen bieten die neuen Entwicklungen und erweiterte Funktionen der elektrischen und automationstechnischen Produkte von Primetals Technologies für Walzstraßen wirksame Unterstützung. Die heutigen Forderungen nach einer flexiblen, wirtschaftlichen Produktion von Aluminiumblech, Aluminiumband oder ‑folie können nur von elektrotechnischen und automationstechnischen Lösungen erfüllt werden, die auf fundierten Kenntnissen und einem tiefgreifenden Verständnis der Aluminiumwalztechnik aufbauen. Diese Art von Know-how in Verbindung mit unserer Fachkompetenz in den Bereichen Mathematik, Physik, Regelungsalgorithmen, Mechanik, Hydraulik und Elektrotechnik qualifiziert Primetals Technologies für die Konzeption und Entwicklung von technologischen Prozessmodellen, Hochleistungssteuerungen, zuverlässigen und im Walzeinsatz bewährten Antriebssystemen sowie allen sonstigen elektrotechnischen Systemen, die für den Betrieb von Walzstraßen erforderlich sind. Kurz gesagt: Primetals Technologies ist in der Lage, komplette Walzstraßen oder Ausrüstungskomponenten für Walzstraßen aus einer Hand zu liefern. Unsere sämtlichen Lösungen haben sich bereits bewährt und wurden in zahlreichen Einsatzfällen bei etablierten Kunden in aller Welt laufend optimiert.

Modernes Automationskonzept zur Verbesserung der Produktqualität von Aluminium-Folienwalzstraßen

Technologische Steuerungseinrichtungen und Prozessmodelle bilden den Kern unseres modernen Automatisierungskonzepts, dessen Ziel es ist, die Nutzbarkeit der mechanischen, hydraulischen und sonstigen gesteuerten Systeme zu maximieren. Die Regelungskonzepte haben sich mit der zunehmenden Leistungsfähigkeit der Anlagen und den wachsenden Ansprüchen an die Toleranzen des Endprodukts weiterentwickelt – von einfachen analogen PI-Reglern hin zu hochgradig komplexen und miteinander verflochtenen Regelungssystemen. Diese Regelungs- und Prozessmodelle sind heutzutage integriert, und der Mehrwert ist in der Qualität des Bandprodukts deutlich zu erkennen.

Die Mehrwertfaktoren sind im Einzelnen:

  • Dicken- und Planheitstoleranzen auf Spitzenniveau, um den weltweit steigenden Anforderungen zu entsprechen;
  • weniger Material mit Dickenabweichungen;
  • Maximaler Durchsatz und höchste Verfügbarkeit.

Skalierbare technologische Steuerungssysteme für Aluminium-Folienwalzstraßen

Diese hochgradig standardisierten E/A-Pakete zeichnen sich durch ein modulares Konzept und definierte Schnittstellen aus.

Wichtigste Vorteile:

  • Kurze Lieferzeiten durch den Einsatz standardisierter Komponenten mit hoher Verfügbarkeit
  • Schnelle Inbetriebnahme durch eine in der Praxis bewährte Lösung mit Referenzprojekten weltweit
  • Hohe Produktqualität durch eine integrierte Suite von Qualitätssicherungsfunktionen
  • Kompakte Bauform mit hochgradig integrierten Komponenten gestattet die Installation sogar bei begrenztem Platzangebot
  • Problemlose Implementierung durch modulares Konzept sowohl für neue Walzwerke als auch für Aufrüstungen, Erweiterungen und Modernisierungen – auch bei Systemen von Drittanbietern
  • Zusätzliche Aufrüstungen mit Zusatzpaketen ermöglichen dem neuesten Stand der Technik entsprechende Verbesserungen der Funktionalität und Bandqualität sowie eine höhere Produktivität der Walzstraße sogar durch Nachrüstung
  • Attraktive CAPEX-Werte durch standardisierte Lösungen

Integrierte Antriebssysteme

Die integrierten volldigitalen Systeme weisen eine umfassende technologische Leistungsfähigkeit und Diagnosefunktionalität auf und sind für die Antriebssteuerung mit schnellen Multi-Mikroprozessoren ausgelegt. Die flexiblen Anwendungsmöglichkeiten reichen von Einzelantrieben mit Zahnradgetriebe bis hin zu integrierten Antriebssystemen für Doppel- und Tandemantrieb. Antriebe mit Zwischenkreisumrichter, Direktumrichter und Multilevel-Wechselrichter decken den weiten Bereich der benötigten Nennleistungen und ‑spannungen ab. Umfassende Tools und Bibliotheken für die Software-Entwicklung werden mit dem System geliefert. Die Anwendungen enthalten auch Diagnosefunktionen mit einer lokalen Darstellung der Meldungen, Bedienereingriffsmöglichkeiten und Überwachungsmaßnahmen.

Steuerungstechnik und Prozessmodelle

Primetals Technologies liefert das hochgradig standardisierte technische Steuerungssystem TCS (Technological Control System) als Kernkomponente für Aluminium-Kalt- und Folienwalzstraßen. Das TCS ist in eine projektspezifische Anwendung eingebettet, die individuell auf die jeweilige Automatisierungsaufgabe zugeschnitten wird. Zu den verfügbaren Werkzeugen gehört die komplette Palette der Optionen für Aluminium-Kaltwalzstraßen, darunter eine auf physikalischen Analysen aufbauende Planheitsregelung und ein modernes Walzstraßeneinrichtsystem für schnelle, sanfte Beschleunigung und maximalen Durchsatz. Darüber hinaus enthält das System alle relevanten Algorithmen zur Dicken- und Planheitsregelung für sämtliche Dickenbereiche und Legierungen. Primetals Technologies bietet ein vollintegriertes Automationskonzept an, das durch eine benutzerfreundliche Benutzeroberfläche und ein Diagnosesystem abgerundet wird, die eine intuitive und effektive Bedienerunterstützung bieten. Das gesamte System lässt sich von einem fast manuellen Betrieb für einfache Anwendungen bis hin zur höchsten Automatisierungsstufe konfigurieren, bei der z. B. ein automatisches Ein- und Ausfädeln des Bandes oder ein automatischer Walzenwechsel möglich ist.

Allgemeine Vorteile sind:

  • Steile Anlaufkurven, da das „Physik-Wissen“ aus einer Vielzahl von Walzwerken direkt von Anfang an zur Verfügung steht.
  • Integrierte Automatisierung mit hoher Flexibilität
  • Hohe Präzision durch Nutzung der Erfahrung mit vielen Tausenden von Bandwalzwerken
  • Extrapolierung des Prozessverhaltens auf neue Legierungen und neue Abmessungen

Erfahrung mit Aluminium-Folienwalzstraßen

Im Verlauf der letzten Jahrzehnte hat Primetals Technologies buchstäblich Dutzende von Aluminium-Folienwalzstraßen weltweit installiert und dabei mit den besten Aluminiumherstellern der Welt zusammengearbeitet. Die Referenzprojekte von Primetals Technologies decken die komplette Bandbreite der Folienwalzanwendungen ab: von Universal-, Vor- und Zwischenwalzwerken bis hin zu Fertigwalzwerken für ultradünne Folienstärken und Glanzwalzwerken.

Referenzprojekt

Kupfer-Kaltwalzstraße mit hoher Produktivität

Anlagentyp:
Reversier-Kaltwalzstraße mit UCM-Mill-Walzgerüsten

Unsere Lösung:
UCM-Mill-Walzgerüst von Primetals Technologies für hervorragende Dicken- und Formregelung und hohe Produktqualität.