Ursachen und Folgen von Beschädigungen an Stahlbändern
Im Falle einer qualitativ mangelhaften Produktoberfläche bzw. einer zu hohen Maßabweichung bieten wir den einzigartigen Service, Ihre Walzen vorort zu überarbeiten.
Die aus eigener Erzeugung stammenden Schleifmaschinen werden vor allem zur Erneuerung von Walzenoberflächen und zerkratzten Stahlbandoberflächen verwendet.
Besonders in der Spanplatten- und MDF-Produktion wirkt sich die Auswalzung der Stahlbandinnenseite stark auf die Form des Stahlbandes aus.
Die Auswalzung erfolgt bei kontinuierlichen Pressen durch Rollstäbe (Siempelkamp Contiroll), Kettenglieder (Küsters Press) oder Walzen (Auma). Eine andere Form der Oberflächenvergrößerung ist jede Art von Bandbeschädigung (siehe Punkt 1), zB Riefen Die zB ausgewalzte bzw. zerkratzte Oberfläche bewirkt eine Oberflächenvergrößerung EINER Bandseite (Bandinnenseite).
Aufgrund der unterschiedlichen Oberflächen verformt sich das Stahlband unweigerlich und man spricht von einer sogenannten Schüsselung oder Deformation. Diese negative Biegung des Stahlbandes bewirkt sehr hohe unterschiedliche Spannungen, vor allem im Kantenbereich und fördert die Rissbildungswahrscheinlichkeit.
Aus diesem Grund ist die Rissbildungswahrscheinlichkeit bei Kalanderpressen wesentlich höher als bei anderen Pressen.
Bei verformten Stahlbändern kommt die Biegearbeit in Querrichtung zusätzlich zur vorhandenen Biegearbeit hinzu. Dies ist auch der Grund warum sich bei verformten Stahlbändern wesentlich rascher Risse bilden als bei geraden bzw gestrahlten.
Man unterscheidet zwischen Kugeln unterschiedlichen Materials, unterschiedlicher Größe und zwischen unterschiedlichen Kugelgeschwindigkeiten. Die Wahl des Strahlmittels hängt von vielen Faktoren wie z.B. Reaktionsfreudigkeit des Bandes, Bandqualität, Laufzeit etc. ab.
Durch das Kugelstrahlen wird die ursprüngliche gerade Form des Stahlbandes wiederhergestellt. Daraus resultiert eine wesentlich längere Laufzeit des Stahlbandes, eine Reduzierung der Rissbildungswahrscheinlichkeit, sowie eine gleichmäßigere Wärmeübertragung.
Die aus eigener Erzeugung stammenden Schleifmaschinen werden vor allem zur Erneuerung von Walzenoberflächen und zerkratzten Stahlbandoberflächen verwendet.
Überblick:
- 1. Beschädigungsarten
- 2. Warum sich Stahlbänder verformen
- 3. Warum Risse entstehen
- 4. Kugelstrahlung als Lösung
1. Beschädigungsarten:
Riefen und Kratzer
- Defekte Rollen/Stützrollen
Grund: Blockierte, gebrochene Rollen oder Rollen mit Lagerschaden erzeugen unerwünschte Reibung oder schleifen sich in das Stahlband und/oder zerkratzen es.
- Gleitschienen, Schaber, Kratzer, Messer, Pflüge, etc.
die weicher sind als das Stahlband (häufigster Fall)
Grund: Die gefährliche, teils zerstörerische Reibung bzw. die sogenannte Bandtrockenreibung (ungenügenden Schmierung etc.) wird durch kleine Metallartikel, Metallstaub oder Fremdkörper die auf den Schaber/Kratzer/Messer bzw. auf die Gleitschiene gelangt sind, verursacht und in weiterer Folge deutlich verstärkt.
Zunächst werden meist nur einige wenige Band-Riefen/Kratzer durch die kleinen erkennbaren Fremdpartikel verursacht.
Durch die eben entstandenen gefährlichen Stahlbandriefen, egal ob zahlreich oder nur vereinzelt, werden einerseits die im Vergleich dazu weichen Schaber/Kratzer/Messer/Gleitschienen beschädigt, andererseits werden durch die permanente Bandberührung kleine Teilchen der gröbsten wegstehenden Riefenspitzen des Stahlbandes teilweise in den Schaber/Kratzer bzw. in die Gleitschienen eingedrückt und erzeugen erst von
dieser Position aus den wirklich intensiven Kratzeffekt, zusätzlich zu dem schon vorhandenen
Fremdpartikelbeschädigungsvorgang (falls noch vorhanden).
Von nun an steigt die Entstehung von weiteren Riefen unverhältnismäßig rasch und kann nur durch ständige Erneuerung/Wartung aller das Band berührenden Komponenten gebremst werden. Weiters ist ein Bandwechsel bzw. bis zum Zeitpunkt des Bandwechsels eine Entschärfung der bestehenden Bandriefen zwingend erforderlich, um die Situation zu entschärfen und die Kerbwirkung zu reduzieren.
Information zum Bandwechselvorgang:
Im Zuge des Bandwechsels ist unbedingt darauf zu achten, alle das Band berührenden Komponenten (Schaber/Kratzer/Messer/Gleitschienen) zu erneuern.
- Gleitschienen, Schaber, Kratzer, Messer, Pflüge, etc. die härter sind als das Stahlband
Grund: Unerwünschte bis zerstörerische Reibung wird durch beschädigte bzw. nicht in ordnungsgemäßen Zustand befindliche Gleitschienen/Schaber/Kratzer/Messer/Pflüge verursacht.
- Heizplatten
Grund: Unerwünschte, starke Reibung wird durch Heizplatten verursacht die sich in einem nicht ordnungsgemäßen Zustand befinden bzw. beschädigt sind.
- Rahmen- oder Gehäuseteile
Grund: das Band berührt den Rahmen aufgrund von Schüsselung oder weil sich Anlagenteile nicht am richtigen Ort befinden, inkorrekt oder ungenügend montiert wurden und das Band dadurch berühren oder streifen.
Problemlösung:
- bei kleinen Beschädigungen/Riefen: Poliervorgang mittels Spezialausrüstung
- Erneuerung
2. Lokaldeformation und Eindrücke
- Fremdkörper (z.B. Schrauben, Werkzeug)
Grund: Das harte Fremdmaterial deformiert das Stahlband lokal während des Pressvorgangs oder im Zuge des Bandrücklaufs zwischen Band und Walze.
- Hitze/Feuer
Grund: Aufgrund der hohen Temperatur verformt sich das Stahlband und bleibt im deformierten Zustand.
Problemlösung:
- Richtarbeiten mittels Spezialausrüstung
- Erneuerung
3. Gestauchte Bandkanten
- Endschalter, Bandlagenmessgerät, seitliche Rolle
oder Anlaufschutz
Grund: Defekte Endschalter, Teile der Bandlagenmeßvorrichtung, Rollen oder Anlauf-
schutzarten erzeugen hohen Widerstand und stauchen die Bandkante.
- Teile des Rahmens oder des Gehäuses
Grund: Aufgrund Bandsteuerungsprobleme läuft das Band gegen Teile der Anlage bzw. aufgrund ungenügend oder falsch positionierter Anlagenteile entsteht direkter Bandkontakt entlang der Bandkante und staucht diese.
Problemlösung:
- Besäumung mittels Spezialausrüstung
- Fräsen mittels Spezialausrüstung
4. Auswalzung
- Standard Pressvorgänge
Grund: Defekte Endschalter, Teile der Bandlagenmeßvorrichtung, Rollen oder Anlauf-
schutzarten erzeugen hohen Widerstand und stauchen die Bandkante.
- Teile des Rahmens oder des Gehäuses
Grund: Während des Pressvorgangs (alle Pressenarten) werden die gehärteten Druckübertrager (Rollstäbe, Kettensysteme, Walzkörper) auf der Bandinnenseite ausgewalzt (siehe auch Punkt 2).
Problemlösung:
- Stahlband-Formstrahlung mittels Spezialausrüstung
Warum sich Stahlbänder verformen oder Schüsseln
Ursache für jede Stahlbandverformung sind ungleich große Oberflächen der beiden Bandseiten, welche wiederum auf Oberflächenvergrößerungen (z.B. durch Auswalzung, Riefen oder Kratzer) zurückzuführen sind.Besonders in der Spanplatten- und MDF-Produktion wirkt sich die Auswalzung der Stahlbandinnenseite stark auf die Form des Stahlbandes aus.
Die Auswalzung erfolgt bei kontinuierlichen Pressen durch Rollstäbe (Siempelkamp Contiroll), Kettenglieder (Küsters Press) oder Walzen (Auma). Eine andere Form der Oberflächenvergrößerung ist jede Art von Bandbeschädigung (siehe Punkt 1), zB Riefen Die zB ausgewalzte bzw. zerkratzte Oberfläche bewirkt eine Oberflächenvergrößerung EINER Bandseite (Bandinnenseite).
Aufgrund der unterschiedlichen Oberflächen verformt sich das Stahlband unweigerlich und man spricht von einer sogenannten Schüsselung oder Deformation. Diese negative Biegung des Stahlbandes bewirkt sehr hohe unterschiedliche Spannungen, vor allem im Kantenbereich und fördert die Rissbildungswahrscheinlichkeit.
Warum Risse an scheinbar unbeschädigten Stahlbändern entstehen
Sowohl verformte als auch gerade Stahlbänder werden beim Umlauf um eine Trommel in Laufrichtung zur Biegearbeit gezwungen. Je größer das Biegemoment und je größer die Anzahl der Biegungen desto rascher „ermüdet“ das Bandmaterial bzw. die Struktur des Gefüges verändert sich und das Band wird brüchig.Aus diesem Grund ist die Rissbildungswahrscheinlichkeit bei Kalanderpressen wesentlich höher als bei anderen Pressen.
Bei verformten Stahlbändern kommt die Biegearbeit in Querrichtung zusätzlich zur vorhandenen Biegearbeit hinzu. Dies ist auch der Grund warum sich bei verformten Stahlbändern wesentlich rascher Risse bilden als bei geraden bzw gestrahlten.
Durch Kugelstrahlung die Laufzeit und Wärmeübertragung erhöhen
Der Aufprall von Kugeln auf die Bandoberfläche bewirkt eine Verdichtung und gleichzeitig eine gleichmäßige Oberflächenerweiterung.Man unterscheidet zwischen Kugeln unterschiedlichen Materials, unterschiedlicher Größe und zwischen unterschiedlichen Kugelgeschwindigkeiten. Die Wahl des Strahlmittels hängt von vielen Faktoren wie z.B. Reaktionsfreudigkeit des Bandes, Bandqualität, Laufzeit etc. ab.
Durch das Kugelstrahlen wird die ursprüngliche gerade Form des Stahlbandes wiederhergestellt. Daraus resultiert eine wesentlich längere Laufzeit des Stahlbandes, eine Reduzierung der Rissbildungswahrscheinlichkeit, sowie eine gleichmäßigere Wärmeübertragung.
