Hunderte von Tonnen Walzkraft, Verschmutzungen und hoher Wassergehalt im Schmierstoff: Wälzlager im Walzgerüst der Kaltband-Herstellung müssen auch unter widrigen Bedingungen lange Standzeiten erreichen. Hier bewähren sich Lager von NSK aus dem Werkstoff WTF, der eigens für diese Anforderungen entwickelt wurde. Ein Kaltwalzwerk konnte durch den Einsatz dieser Lager die Gebrauchs-dauer der Arbeitswalzenlager um den Faktor Drei erhöhen.Ein Kaltwalzgerüst bringt hohe Kräfte auf, um Blech-Coils ''kalt'', d.h. unterhalb der Rekristallisationstemperatur, zu Kaltband von definierter Dicke bei sehr ge-ringer Toleranz zu walzen. Dabei wirken große Stützwalzen auf zwei kleine Ar-beitswalzen, die letztlich die Walzkraft in das Blech einbringen. Dass die Lagerungen der Stütz- und Arbeitswalzen höchsten Anforderungen genügen müssen, versteht sich von selbst. Denn das Walzgerüst bringt Walzkräfte von mehreren hundert, teilweise deutlich über 1000 Tonnen auf, und die Anforderungen an die Genauigkeit des Walzprozesses sind extrem hoch.
Dasselbe gilt für die Verfügbarkeit, denn wenn ein Lager ausfällt, steht diegesamte Anlage still. Ein Kunde von NSK sah in dieser Hinsicht dringenden Optimie-rungsbedarf bei einer seiner Anlagen. Die Arbeitswalzenlagerungen mussten hier schon nach durchschnittlich 800 Stunden ausgetauscht werden. NSK wurde beauftragt, die Anwendung zu untersuchen und Vorschläge für eine Verlängerung der Standzeit zu machen.
Die Untersuchung umfasste die Umgebungsbedingungen der Lager am Walzgerüst, die Lager selbst und den Schmierstoff. Im NSK-Labor wurden im Schmierstoff ein erhöhter Wassergehalt sowie Verunreinigungen festgestellt, dieletztlich zum Lagerverschleiß führten. Die Erklärung dafür ist einfach: Um hohe Walzgeschwindigkeiten zu erreichen, schmiert man den Walzspalt mit einem Gemisch aus Öl und Wasser. Das Wasser wird zugleich zur Kühlung des Kaltbandes benötigt.
Als Verbesserungsmaßnahme schlugen die NSK-Ingenieure die Verwendung von Lagern des Typs WTF 266KV vor. Sie werden aus dem Werkstoff WTF herge-stellt, einer Weiterentwicklung des bewährten STF-Werkstoffs, der immer dann eingesetzt wird, wenndie Umgebungsbedingungen den Eintrag von Verschmut-zungen ins Lager erwarten lassen. Das ''W'' im Namen des Materials steht für ''Wasser'', denn WTF wurde speziell für Einsätze entwickelt, bei denen neben Verschmutzungen auch erhöhter Feuchtigkeitsgehalt in der Lagerung auftritt.
Nachdem die Lager ausgetauscht wurden, erhöhte sich die Standzeit der Arbeitswalzenlagerung um den Faktor 3 auf rund 2.700 Stunden. Das heißt: Es reicht aus, die Lager einmal im Jahr planmäßig zu wechseln. Das Beispiel zeigt, wie man - gerade bei kritischen Betriebsbedingungen - die Standzeit von Wälzlagern durch optimale Werkstoffauswahl vervielfachen kann.
Engineering-Unterstützung
- von NSK Deutschland GmbH
- März 1, 2009
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