Steckel-Walzwerk

Steckel-Walzwerk — SPEZIALLÖSUNGEN DURCH ENGINEERING-ERFAHRUNG

Bei Qualitätsbändern kommt es auf metallurgische Präzision an – hohe Festigkeit und Zähigkeit bei niedrigen Legierungskosten und entsprechender Schweißbarkeit. Ebenso wichtig ist die präzise Einhaltung der Dicke über die volle Breite sowie eine ausreichende Planheit, um die Passgenauigkeit bei nachfolgenden Bearbeitungen sicherzustellen. Für einen erfolgreichen Bandhersteller besteht das Walzwerk aus mehr als nur die Walzgerüste, die seinen Kern bilden. Die Nebenprozesse – insbesondere Kühlen und Richten – sind entscheidend für die Qualität, und die Steuerung des Prozesses ist der Schlüssel zur effizienten Anlagennutzung. Coilhersteller beliefern die Branche mit Produkten für einige der sicherheitskritischsten Anwendungen und für die anspruchsvollsten Kunden. Wenn Sie einen zuverlässigen, fachkundigen Partner für Ihr Projekt in diesem Markt suchen, haben Sie ihn mit Primetals Technologies gefunden.

Prozesskompetenz

Die Konzeption eines Steckelwalzwerkes ist viel mehr als nur eine Maschinenbau-Übung. Sie ist ein spezifisches und einzigartiges Beispiel einer Kombination von Betriebseffizienz und metallurgischer Funktion. Steckelwalzwerkserzeugnisse erhalten ihre Eigenschaften aus dem Umformungs- und Temperaturpfad, den sie durchlaufen, und das bedeutet, dass die Flexibilität für das Walzen eines breiten Produktspektrums in einem einzigen Walzwerk bei dem Layout und den Maschinenparametern bereits berücksichtigt sein muss. Diese Konstruktionsfaktoren müssen für die gesamte Zukunft korrekt festgelegt werden. Dazu muss ein umfassendes Verständnis der Prozessmetallurgie vorliegen, dessen Umsetzung in ein vollständiges und robustes Design viel Erfahrung erfordert. Primetals Technologies verfügt über umfangreiche Erfahrungen in der Konzeption und Lieferung moderner breiter Steckelwalzstrassen, sodass wir Engineering-Tools speziell für die Anwendung in Steckelwalzstraßen entwickeln und einsetzen können.
 

Tools für eine erfolgreiche Konzeption

  • Maßgeschneiderte Prozessmodelle (unter Berücksichtigung von Metallurgie sowie Walzspalt-Mechanik und Wärmeübertragung)
  • Anlagenplanungsmethoden (für maximierte Anlagennutzung bei optimalen Umformungs-/Temperaturpfaden)
  • Finite-Elemente-Analyse und ­Simulation (moderne Engineering-Tools zum Nachweis und zur Optimierung der Anlagenleistung)
     

Eine zweigerüstige Walzstraße mit einem Vorgerüst vor der Steckelwalzstraße ist für eine Kapazität von 800.000 Tonnen im Jahr geeignet.

Technische Merkmale

  • Walzstraßentypen: „Work-Roll-Shift“-Quartowalzgerüst; Pair-Cross-Quartowalzgerüst (PC-Quartowalzgerüst) mit Online Roll Profiler und dynamischer PC-Option für dynamische Automatic Profile & Flatness Control (APFC)
  • Schnelles Einfädeln: 2 m/s oder schneller zur Aufrechterhaltung der Temperatur am Anfang und Ende des Walzguts
  • Kurze Zeit zwischen Walzstichen: weniger als 3 Sekunden, ausgenommen die ersten beiden Stiche
  • Stabiles Walzen: Hydraulische Seitenführung und passender Ofen-Haspelzug
  • Qualitätskontrolle: Ausgleich der Dicke am Kopf und Fuß des Walzguts, AGC, APFC, AWC, CTC, QOC (Quick Open Control, schnelle Öffnungssteuerung)

Modulare Technologie

Gut konstruierte und installierte Steckelwalzstraßen garantieren eine lange Nutzung, die Marktänderungen sowie Entwicklungen und Verbesserungen der Walztechnologie überdauert. Der Schlüssel zu einer nachhaltigen Ankagenkonfiguration ist eine modulare Technologie, die eine effiziente Modernisierung mit möglichst geringem Zeit- und Kostenaufwand erlaubt. Bei Primetals Technologies verfügen wir über Integrationskompetenzen und eine umfassende Wissensbasis in verschiedenen Engineering-Bereichen von der Maschinenkonstruktion bis hin zur Prozesssteuerung und Messtechnik – damit sind wir ein idealer Partner für die Aufrechterhaltung und Entwicklung eines Steckelwalzwerks als langlebige Anlage. Das modulare Konzept bietet auch ein vielfältiges Potenzial. Es kann einem neuen Anlagenbetreiber den Markteintritt mit geringeren Produktionsmengen und einem Potenzial für eine spätere Kapazitätssteigerung ermöglichen oder einen etablierten Anlagenbetreiber in neue Produktmärkte leiten. Die Zukunftssicherheit der Geschäftstätigkeit des Kunden zu unterstützen ist möglicherweise die größte Herausforderung für einen Technologieanbieter, im Bereich Steckelwalzwerke ist Primetals Technologies dafür der richtige Partner.

Beispiele modularer Technologie

  • Zunderwäscher
  • Profil- und Planheitsregelung
  • Umwandlungsüberwachung
  • Scherentechnologien
  • Steckelhaspelofen
  • Haspeltechnologien
  • Zusätzliches Vorgerüst vor der Walzstraße
  • Zwei oder drei zusätzliche Fertiggerüste
  • Blechtransfer-Vorrichtung
     
    • Abb. 1: Die Steckelwalzstraße ist eine Reversierwalzstraße mit einem beheizten Haspel an jedem Ende
    • Abb. 2: Die Steckelwalzstraße ist für kleinere Volumina geeignet


Die heutigen Anforderungen an eine flexible, wirtschaftliche Produktion von Stahlbändern können nur durch das Zusammenspiel von technologischer Prozessmodellierungen, hoch performanten Automatisierungssystemen und dem umfassenden Verständnis der Warmwalztechnologie erreicht werden.

Daher müssen die elektro- und automatisierungstechnischen Lösungen neue, anspruchsvollere Anforderungen erfüllen, um eine zuverlässige, reproduzierbare Qualität zu gewährleisten und um Bleche mit noch größerer Präzision als je zuvor produzieren zu können.
 

Für diese Anforderungen bieten wir Lösungen an, die schon heute für Industrie 4.0 bereit sind durch die nahtlose Integration von:

  • Produktions Management Systemen (Level 3)
  • modellbasierter Prozessautomatisierung unter Einbeziehung neuronaler Netze (Level 2)
  • hochentwickelten Automatisierungslösungen (Level 1)
  • äußerst leistungsstarken Walzwerkantrieben für höheren Durchsatz


Die Kombination dieser Eigenschaften mit unserer fundierten Kenntnis des Walzprozesses ermöglicht:

  • Modelbasierte Berechnung der Anwickelgeschwindigekit und -beschleunigung zur Vermeidung von Breitenvarianzen
  • Anspruchsvolle Geschwindigkeitssteuerung zur Reduzierung der Leerlaufzeiten
  • Gezielte Vorsteuerung der Kopf-Fuß-Dicke zur Verringerung der prozessspezifischen Überhöhung der Walzkraft am Bandkopf/Bandfuß
  • Modelbasierte Schräglagensteuerung zur präzisen Kontroll/Vermeidung von Bandsäbeln
  • Optimale Unterstützung des Bedienpersonals durch eine leicht verständliche Mensch-Maschine-Schnittstelle
  • Integrierte Systemdiagnose für effiziente Wartung und Qualitätssicherung
  • Modularer Aufbau der Softwarelandschaft zur Minimierung der Einarbeitungs- und Wartungszeit

Integrierte Anlagen und Lösungen für Steckelwalzwerke — Erfahrung, die zählt

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