Moderne langproducten-walzmolen: Efficiënte staalwalztechnieken
Langproducten is een collectieve term voor: (i) wapeningsstaven, (ii) vormstaven zoals ronde, platte, vierkante en zeshoekige staven, (iii) profielproducten zoals hoekprofielen (gelijke en ongelijke), U-profielen, balken, T-profielen en speciale profielen, en (iv) draad. Molens die langproducten walzen heten langproductenmolens. Afhankelijk van het product heten ze marchantsstavenmolen, staaf- en draadmolen, lichte profielmolen, wapeningsstavenmolen, lichte marchantsmolen, special bar quality (SBQ) molen, of draadmolen.
Productbereik en staalkwaliteiten
Het productbereik omvat vorm- en profielproducten waarvan de doorsnede kleiner is dan die van producten uit middelzware en zware profielwalzmolens. Draadmolen produceren staaldraad van 5 tot 12,5 mm diameter in rollen tot 2,5 ton. De gewalste staalkwaliteiten variëren van laagkoolstof, zachte staal, middelmatig koolstof, hoogkoolstof, tot micro- en laaggelegeerde stalen.
Ontwerpvereisten moderne langproductenmolens
Het ontwerp moet voldoen aan prestatie-eisen zoals hoge productiesnelheid, microstructuurkwaliteit van het product, en minimale wisseltijd tussen producten. Moderne molens bieden grote flexibiliteit. Het zijn meestal continue molens met drie groepen walzstelen: (i) ruwwalzgroep, (ii) tussengroep, en (iii) afwerkingsgroep. Het invoermateriaal is meestal blok (billet). Een blokwalzmolen kan via een roloven met de langproductenmolen gecombineerd worden als het invoermateriaal bloem is. Aan de afwerkingszijde kan de molen met een draadmolen gecombineerd worden om ook draad te produceren.
De groeiende eisen aan kwaliteit, flexibiliteit en kosteneffectiviteit hebben geleid tot nieuwe technologieën. Moderne molens zijn hogesnelheidsmolens die staven en lichte profielen van SBQ-kwaliteiten en constructiestalen op hoge productiesnelheden walzen, met redelijke investerings- en exploitatiekosten.
Productconfiguraties en molenlay-out
Langproductenmolens kunnen ontworpen worden voor: (i) enkel product (bijv. wapeningsstaven), (ii) stavenproducten, (iii) profielproducten, (iv) draad in rollen, of (v) meerdere producten (combinaties van de bovenstaande). Sommige afmetingen van wapeningsstaven en staven kunnen in rolvorm geproduceerd worden, andere in rechte lengtes. Producten kunnen marchantskwaliteit of speciale staalkwaliteit zijn.
Molens kunnen een enkele draad (single strand) of twee draden (two strands) hebben. Bij twee draden vindt ruwwalzen in twee draden plaats; er zijn twee sets tussen- en afwerkingsstelen waar in één draad gewalst wordt.
Bij wapeningsstavenmolens kan spleetwalzen (slit rolling) toegepast worden. Multi-slit rolling (MSR) betekent dat twee of meer wapeningsstaven simultaan uit één blok gewalst worden. Spleetwalzen wordt gebruikt voor kleinere diameters. Vergeleken met conventioneel eendraads continu walzen, heeft MSR minder passes.
Molen capaciteiten variëren wijd (300.000 tot 800.000 ton/jaar) afhankelijk van product, afmetingen, kwaliteit, invoermateriaal, capaciteit verhitoven, walsnelheden, maximum walsnelheid, en aantal schichten/dagen. Wapeningsstavenmolens kunnen boven 1 miljoen ton/jaar ontworpen worden.
Moderne molens worden meestal op hogere niveaus geïnstalleerd (rond +6 m boven grondniveau) zodat faciliteiten als oliecellen op grondniveau kunnen voor gemakkelijke bediening en onderhoud.
De lay-out is cruciaal voor de prestaties. Er moet minimale afstand zijn tussen apparatuur, maar technologische eisen moeten vervuld zijn. Zie Figuur 1 voor een typisch stromendiagram van een continue langproductenmolen.
Automatisering en thermomechanisch walzen
Technologieën en apparatuur zijn ontworpen voor verbeterde productkwaliteit, prestaties en operationele consistentie. Moderne molens hebben geïntegreerde automatiseringssystemen (technologisch en mechatronisch). Er zijn geen handmatige bedieningen; menselijke ingreep is geminimaliseerd. Automatiseringsniveaus zijn doorgaans niveau 2, soms niveau 3.
Moderne molens kunnen ook voor thermomechanisch walzen ontworpen worden (ook lage-temperatuur walzen genoemd). Dit is een methode voor online controle van de eindmaterialeigenschappen tijdens het walzen. Het omvat vervorming in de laatste passes, binnen temperatuurgebieden die corresponderen met gedeeltelijke rekristallisatie of onderdrukking daarvan. Hierdoor kan een superieure productkwaliteit met verbeterde metallurgische en mechanische eigenschappen direct op de molen verkregen worden. Zodra rekristallisatie onderdrukt wordt, treedt korrelverfijning op, resulterend in verbeterde technologische eigenschappen. Bovendien verbetert de oppervlaktekwaliteit aanzienlijk.
Voordelen van thermomechanisch walzen: fijne korrelgrootte, vermijden van offline normaliseren, verbeterde laagtemperatuurtouwheid, betere eigenschappen na warmtebehandeling voor verhardingsstalen, kortere aanlaagtijd voor veerstalen, verbeterde vermoeiingssterkte van het eindonderdeel, hogere trekkracht voor micro-gelegeerde stalen direct inline, en verminderde ontkoolingsdiepte.
Vereisten voor moderne langproductenmolens
- Hoge molenbeschikbaarheid gekoppeld aan hoge productiviteit en opbrengst.
- Laag onderhoud.
- Lager energieverbruik.
- Nauwere dimensietoleranties.
- Negatieve toleranties (in profielgewicht).
- Geen variatie in afmetingen over de lengte.
- Uniforme fysische eigenschappen.
Belangrijke walzparameters
De belangrijke parameters voor ruw-, tussen- en afwerkingsgroepen zijn temperatuur, percentage oppervlaktereductie, tussenpas-tijd (tijd tussen elke steel), ware vervorming (true strain), en vervormingssnelheid (strain rate). Typische waarden staan in Tabel 1. Aangezien de dwarsdoorsnede progressief vermindert, beweegt het walsmateriaal met verschillende snelheden per stadium. Een draadmolen vermindert bijvoorbeeld een startblok (150 mm vierkant, 10-12 m) geleidelijk tot een einddraad (5,0 mm diameter, 1,93 km) bij hoge afwerkingsnelheden (tot 120 m/sec).
| Tabel 1 Typische parameters per walzstadium | ||||
|---|---|---|---|---|
| Eenheid | Ruwwalzen | Tussenwalzen | Afwerken | |
| Temperatuurbereik | °C | 1000-1100 | 950-1050 | 850-950 |
| Snelheidsbereik | m/sec | 0,1-1 | 1-10 | 10-120 |
| Tussenstand-tijd | Milliseconde | 1600-10300 | 1000-1300 | 5-60 |
| Ware vervorming | - | 0,20-0,40 | 0,30-0,40 | 0,15-0,50 |
| Vervormingssnelheid | per seconde | 0,90-10 | 10-130 | 190-2000 |
De eind-dimensionele kwaliteit wordt bepaald door de walzstelen in de afwerkingsmolen. De dimensionele nauwkeurigheid hangt af van: initiële afmetingen, walzpasvolgorde, temperatuur, microstructuur, waloppervlakkwaliteit, wal- en steelstijfheid, en walsmateriaal/wal wrijvingsconditie.
Apparatuur van een moderne langproductenmolen
Apparatuur kan ingedeeld worden in:
- Transport van walsmateriaal
- Verhitoven
- Walzapparatuur
- Warmtebehandeling
- Schaarinstallaties
- Afkoeling en transport van gewalst product
- Verpakking
- Elektrische, regeltechnische en automatiseringsapparatuur
- Hulapparatuur en faciliteiten
Blokken worden via een hijskorf naar het molenvloerniveau gebracht. Rolgangetjes (roller tables) worden gebruikt voor transport van walsmateriaal; rollen worden meestal door groepaandrijving aangedreven.
Verhitoven
Moderne molens zijn uitgerust met energiezuinige loopbalk- of looproostervens (walking beam/hearth) die gecomputeriseerd worden bestuurd. Deze ovens verwarmen blokken uniform tot doeltemperaturen bij vereiste productiesnelheden, zonder skidmarks en koude plekken. Ze kunnen koude of warme blokken als laadmateriaal verwerken. Kenmerken: (i) superieure verhitkwaliteit, (ii) betere verwarmingsrendement, (iii) zeer laag brandstofverbruik, (iv) minimale schilvorming voor hoge materiaalopbrengst, (v) lage ontkooling geschikt voor hogere staalkwaliteiten, (vi) maximale operationele flexibiliteit en goede werkomstandigheden zelfs bij lage productiviteit. Hoge brander turndown ratios houden de oven op minimum brandstof wanneer de molen niet walt.
Walzapparatuur
Bestaat uit walzstelen, walsen, koppels, lagers, aandrijvingen, in- en uitloopleiders. In moderne molens is het gebruikelijk een serie stelen in tandem te gebruiken voor hoge productiesnelheden. Stelen gegroepeerd in ruw-, tussen- en afwerkingsstages. Ruwwalzmolen meestal horizontale en verticale stelen met kragarm- of huisloos ontwerp. Tussenwalzmolen ook horizontale/verticale huisloze stelen met snelle wisselvoorziening. Afwerkingsmolen: combinatie horizontaal/verticaal of horizontaal/converteerbaar.
Kragarmwalzstelen (cantilever)
Compacte stelen voor diverse toepassingen: (i) eendraadsmolens horizontaal/verticaal, (ii) gesplitste tussenwalztreinen bij twee-of-meer draadsmolens, (iii) pre-afwerkingsstelen in draadafleversecties. Voordelen: (i) kleine funderingen, (ii) kassetten van hetzelfde type uitwisselbaar tussen horizontale/verticale stelen, (iii) hoge belastbaarheid bij kleine diameters, ideaal voor hogesnelheids draadblokken, (iv) optimale toegankelijkheid, (v) snelle wal- en steelwissel.
Huisloze walzstelen (Housing Less - HL)
Standaard in moderne molens voor ruw- en tussenwalzgroepen. Modulair ontwerp stelt HL-steelkassetten in alle configuraties in: horizontaal, verticaal, kantelbaar, universeel. Afmetingen verschillen afhankelijk van walafmetingen, walzenassen, pasprogramma, pasvorm, tandwielkast en motorkenmerken. Kenmerken: compactheid en rigiditeit, lage walbuigingsmodulus, duurzame meervoudige rolwalslagers met zelfuitlierende koppels onder belasting, terugslagvrije balancering van koppels, rolbalken voor eenvoudige en exacte instelling van leiders en beschermingen. Voordelen: (i) besparing in funderingsdiepte en -grootte, (ii) product voldoet aan vorm- en dimensietoleranties, (iii) tijdswinst bij steelwissel (wissel buiten productielijn), (iv) aanzienlijke vermindering onderhoudstijd door minder componenten en betere toegankelijkheid, (v) geautomatiseerde walspelinginstelling, (vi) operationele flexibiliteit (deze steel eenheid kan op elke positie).
Reducing Sizing Mill (RSM) / Precisie-afwerkingsmolen
Veelzijdige, gezochte technologie voor langproductenmolens. Bij conventionele molens zijn nauwere toleranties moeilijk te halen zonder efficiëntieverlies (molenbenuttingstijd, lagere opbrengst). RSM gebruikt 3-wals technologie: lage spreiding bij vervorming, hoge vervormingsefficiëntie. Voordelen: RSM in de mollijn voor gewenste eindafmeting met zeer nauwe toleranties. Elke walspeling onder belasting instelbaar, volledig automatiseerbaar.
Leidinrichtingen (guides)
In langproductenmolens leiden leidapparaten het walsmateriaal bij in- en uitgang van de walzpas voor soepel walzen. Ze moeten robuust, nauwkeurig en stabiel zijn. Leidapparaten spelen grote rol in oppervlaktekwaliteit. Ontworpen voor brede variëteit aan formaten en vormen. In moderne molens worden rolleiders (roller guides) gebruikt voor in- en uitgang. Ontwerp gebaseerd op wrijving, voordelen ten opzichte van statische leiders (glijwrijving): snellere en nauwkeurigere instelling, hogere slijtvastheid van werkelementen (rollen), vermindering van walzfouten zoals krassen, vouwen, treksporen.
Walsen
Walsen zijn de belangrijkste en duurste verbruiksartikelen. Prestaties hangen af van materialen en belasting. Walontwerp beïnvloed door walsbelasting, walsterkte, beschikbaar koppel. Types walsen in langproductenmolens in Tabel 2.
| Tabel 2 Types walsen in langproductenmolens | ||
|---|---|---|
| Nr. | Type walsen | Oppervlaktehardheid (°Shore) |
| 1 | Gesmeed staal 0,75% C, Ruwwalzstelen | 35 |
| 2 | Gegoten staal – 0 tot 0,5% Mo + Ni, Cr, Mn, Sterk, zacht, vuurkraakbestendig | 30-42 |
| 3 | Perlitische korrelwalsen, Gietijzer, Sterk, zacht, vuurkraakbestendig, Draadwalsen | 30-38 |
| 4 | Speciale korrelwalsen, Verbetering op bovenstaande | 35-40 |
| 5 | Adamiet gegoten staal, Hoog C in volledige oplossing + Ni en Cr, Goede slijtvastheid maar heeft grote temperatuurschommelingen nodig, Ruwwalsen | 30-48 |
| 6 | Recht C onbepaalde uitgietwalsen, Temperatuurschommelingen vermijden, Tussenwalsen | 35-40 |
| 7 | Adamiet legeringskorrelwalsen, Zeer goede hardheidsdiepte, vereist temperatuurcontrole en kan breed hardheids/sterkte bereik hebben, Draadwalsen | 35-50 |
| 8 | Recht C uitgietwalsen, Hoge weerstand tegen temperatuurveranderingen, breuk en oppervlakte krakeel, Kleine profielwalsen | 55-65 |
| 9 | Adamiet legering onbepaalde uitgietwalsen, verbetering op recht C, Ovale en leidwalsen | 55-70 |
| 10 | Volhard legering onbepaalde uitgietwalsen, verbetering op Adamiet bv. Nironiet | 65-85 |
| 11 | Hooggelegeerd gietijzer uitgietwalsen met goede werkverharding, Leidmolenwalsen | 65-90 |
| 12 | Sferoïdaal grafiet, Blok ruwwalsen | 55 |
| 13 | Sferoïdaal grafiet, Stavenmolens. Meeste stelen vuurkraakbestendig, Ruwwalsen | 60-65 |
Walzpasontwerp (Roll pass design)
Essentieel onderdeel van langproductenwalzproces, omdat producten tussen gevormde walsen gewalst worden. Walzpasontwerp betekent het frezen van kanalen in de walklichaam waardoor staal achtereenvolgens passeert om gewenste vorm en afmeting te krijgen. Doel: (i) correct profiel binnen toleranties, vrijkwaliteit, goede oppervlakte, vereiste mechanische eigenschappen, (ii) maximale productiviteit bij laagste kosten, (iii) minimale walzijnslijtage, (iv) gemakkelijk werkbaar, (v) optimale energiebenutting.
Nauwkeurigheid, snelheid en wallevensduur hangen samen met pasontwerp en keuze walmateriaal. De walsvolgorde onderhevig aan beperkingen van walsbelasting, walsterkte, beschikbaar koppel. Pasontwerp moet ook garanderen dat fysieke afmetingen en materiaal de zwaarste belasting tijdens de walsreeks kunnen weerstaan.
Walmateriaal moet belasting weerstaan die het walsmateriaal plastisch vervormt zonder zelf plastisch te vervormen. Bij warm walzen is dit geen groot probleem; gietijzer of staalwalsen geschikt als ze op aanzienlijk lagere temperatuur dan walsmateriaal werken. Keuze tussen gietijzer of staal (gegoten/gesmeed) hangt af van specifieke taak en eigenschappen zoals oppervlaktezachtheid, weerstand tegen thermische kraken, shockbelasting, slijtvastheid. Selectie hangt af van productie-eisen, initiële kosten, specifieke kwaliteiten. Nauwe samenwerking met walsenfabrikant is wenselijk.
Walslagers
Walslagers ondervinden hoge radiale belasting en variërende axiale belasting bij lage tot hoge snelheid. Lagers moeten verbeterde contactoppervlakken, materiaaleigenschappen, interne geometrie en kooi-karakteristieken hebben voor deze omstandigheden.
Basisvereisten: (i) hoge continue draagcapaciteit, (ii) lage wrijvingscoëfficiënt, (iii) ontwerp toelatend grote sterke walzenas, (iv) minimale slijtage, (v) eenvoud en gemak van onderhoud, (vi) hoge betrouwbaarheid, (vii) ontwerp voor snelle en gemakkelijke uitwisselbaarheid, (viii) operationele stabiliteit, (ix) precisie ontwerp en fabricage. Lagers moeten hoge prestaties leveren om molenstilstand te minimaliseren.
Moderne molens gebruiken doorgaans kegelrolagers (tapered roller bearings) omdat ze zowel radiale als axiale krachten kunnen opvangen door de schuine positie van de rolletjes. Vierrij- en dubbelrij-kegelrolagers worden gebruikt.
Spanningsvrij walzen en looper tafels
In een continue molen waar de staaf in meerdere stelen simultaan gewalst wordt, moet de steelsnelheid worden geregeld voor spanningsvrij walzen. Hoofdmethode: spanningsvrij walsnelheidsregelsysteem en handmatige monitoring van de stroom die elke motor trekt. Een looper tafel kan helpen de staaf spanningsvrij te houden tussen stelen. Een verticale looper gebruikt een overtuigingsrol (persuader roll) onder de staaf om een lus te creëren. De lushoogte wordt gemonitord door een warm metaaldetector in sleuven aan de achterkant. Horizontale loopers bestaan ook waar de lus op een vlakke tafel aan de kant van de walslijn vormt.
Warmtebehandeling
Meestal voorzien voor wapeningsstaven en draad. Bij wapeningsstaven verlaat de staaf de laatste steel, wordt snel en intens gekoeld (afgeschrikt) met water door een korte koelinstallatie, waarbij oppervlakteverharding optreedt. Het oppervlaktelaag wordt martensitisch terwijl de kern austenitisch blijft. Bij draad is een gecontroleerd afkoeltransportbandsysteem cruciaal voor gewenste eigenschappen bij diverse staalkwaliteiten. De optimale combinatie van snelheid, ventilatorvermogen en kappositie op de band maakt verwerking in een breed bereik mogelijk, zowel snelle als langzame afkoelmodi in één systeem. Dit stelt draadmolens in staat een breed spectrum van koolstof- en legeringsstalen, roestvrije stalen en speciale kwaliteiten te produceren.
Bij 'gedwongen afkoeling' wordt lucht met maximum vermogen en open deksels door de losse windingen geblazen om zo snel mogelijk te koelen voor lamellaire perlite. Bij 'uitgestelde afkoeling' worden de draadlusjes zonder ventilatoren, met gesloten deksels en lage bandsnelheid getransporteerd om de temperatuur zo lang mogelijk in een bepaald bereik te houden. Dit maakt een ferrietisch/perlitiese microstructuur mogelijk. Resultaat: verbeterde as-gewalste draadeigenschappen. Dit stelt productie van meer kwaliteiten direct bruikbaar in, wat downstream processen zoals sferoidiseren aanlaag reduceert of elimineert.
Schaarinstallaties
Warm scharen worden gebruikt voor kop/staart afsnijden, kabelsnijden en verdelen. Knie-, draai- en gecombineerde scharen bij verschillende snelheidsbereiken worden ingezet voor optimale afsnijden. Afhankelijk van moleisen kunnen scharen met knijprollen en hulp-scharen gebruikt worden.
Verschillende schaartypes kunnen het product snijden tijdens walzen, na afwerkingssteel, en koud snijden voor stapelen/bundelen. Afhankelijk van productvorm en staalkwaliteit kunnen scharen de voorrand snijden tijdens doorloop. Dit zijn meestal vliegende scharen (flying shears) waarbij de messen parallel aan de staaf bewegen tijdens het snijden. Bij multi-draads wapeningsstaven is een schaar in de molen vereist voor schone voorrand om kabels bij de spleetsteel te voorkomen. Bepaalde kwaliteiten (bijv. loodhoudende stalen) vereisen voorrandtrimmen om scheuren te voorkomen.
Een trommelschaar (drum type) wordt gebruikt voor eenvoudige vormen zoals platen of rondes. Messen op een roterende cylinder ingesteld op 'lead' snelheid om 'knikken' te minimaliseren.
Na afsnijden op lengte en afkoelen op het afkoelbed, moet de staaf op verkooplengtes gesneden worden. Meestal bij een koude schaar na het afkoelbed. Kleinere producten verlaten het bed in multiplo's zodat een rij producten tegelijk gesneden wordt. De doorsnede die een schaar kan snijden hangt af van de maximale snijkracht. De messeshift moet groot genoeg zijn voor het hoogste product. De productvasthouder moet deze hoogte klaren en dan in plaats bewegen om het product vast te houden. Voor profielen worden gevormde schaarmessen en gevormde inlooprollen of leidplaten gebruikt om het product uit te lijnen met de mesvorm.
Afkoelbedden
Verschillende typen voor langproducten. De staaf glijdt op de eerste kerf van de rechen. Initiële kerfen bieden continue ondersteuning op een gietstuk (grid casting). Lange platen met kerfen op afstand ondersteunen de staaf na de grid castings. De staaf beweegt over het bed (rechts naar links) door beweging van alternerende platen in een cyclus van tillen, verplaatsen, intrekken, gedreven door excentrische kammen. Herhaling van deze cyclus verplaatst de staven zoals geleverd vanuit de molen. De lengte van het afkoelbed wordt bepaald door de maximale uitloop-lengte, geoptimaliseerd op verkooplengten om afvalslijtage te minimaliseren. De breedte wordt bepaald door moleproductiviteit (ton/uur) en benodigde afkoeltijd.
Looprek-afkoelbedden (walking rack type) worden in moderne molens gebruikt. Doel: uniform luchtkoelen van gewalste staven/lichte profielen en gefaseerd transport van invoer naar uitlaat. Voorranden worden bij uitlaat genivelleerd en een vast aantal staven naar koude schaar en bundelen/stapelen gestuurd. Looprekbed is meestal loopbalkontwerp. Het mechanisme zorgt dat staven uniform over getande reken liggen. Ontwerp rekening houdend met kleinste/grootste formaten, afkoeltijd voor diverse formaten. Rekenbed ontwerp hangt af van: voorverzamelde lengtes, vertragen, dwars transport over koeloppervlak met behoud van rechtlijvigheid, verzamelen aan einde koeloppervlak in voorafbepaalde pakken gematched met koude schaar, en afgifte op rolergang naar koude schaar.
Na afkoelen worden profielen meestal gerecht in een rollenrechtzetmachine (roller straightener) en op verkooplengte gesneden met koude schaar, daarna gestapeld of gebundeld. Bij hoekprofielen: twee neer, één op stapelen. Na bundelen banderen en naar verzendhaven.
Afwerkingsgebied oplossingen
Verschillende oplossingen voor afwerking van staven/profielen. Typische stavenmolen: koude schaar met meetbalk. Profielmolen: rechtzetmachine naar koude schaar. Correcte laagvoorbereiding is cruciaal voor productiviteit, bereikt door profielvoedingssysteem. Vliegende koude scharen bij hoge productiesnelheden. Multi-line rechtzetmachines bij hoge productiviteit. Concept: afkoelbedlengtes rechtzetten voor minder voederoperaties en betere benutting rechtzetwalsaandrijvingen. Juiste uitlijning en centrering van staven onder de walsen essentieel. Recente verbeteringen: (i) automatische profielvoeding naar rechtzetmachines, (ii) snelle wissel van walsets gemonteerd op carriage, (iii) gemotoriseerde walspeling, (iv) hele eenheid op platform dat voor onderhoud uit de lijn geschoven kan worden zonder productiestilstand. Verder om de staaflaag op de uitlooprollengang van het afkoelbed voor te lijnen, worden een kettingtransfersysteem en carriage-onttrekkingssysteem gebruikt zodat staven met de vereiste middenlijnafstand uit de bedreken ingetikt worden en zo gehouden worden door zacht neerleggen op de uitlooprollengang met de carriages.
Bundelen en stapelen
Veel oplossingen mogelijk. Typisch: eenvoudige bundelmachine; voor profielen magnetische stapelaars normaal. Alle bewerkingen gemotoriseerd en geautomatiseerd inclusief verwijdering korte staven of labelen in ideale scanpositie. Speciale aandacht voor eindvorm van bundels, met optimale rangschikking. Stapelaars kunnen verschillende ontwerpen hebben. Voor precisie stapelen lichte profielen: overhead pendulum systeem. Voor lichte middelzware profielen: stapelsysteem met magneten onderin.
Staaftelsysteem: automatische optelling op optisch principe en scheidingssysteem voor bundelvorming. Scheidingssysteem bestaat uit drie vaste kettingtransferapparaten tussen welke het telsysteem geïnstalleerd is. Het optische apparaat samen met een pulsgenerator op de kettingtransferaandrijving telt en registreert elke enkele staaf in doorvoer zonder overlapping of dubbele telling.
Moderne molens hebben bind- en bandmachines voor bundels en stapels. Ontworpen voor continu werk. Bindmachines gebruiken commerciële draad, machinekop hydraulisch bediend. Bandmachines pneumatisch bediend, commerciële staalbanden in diverse breedtes. Banden door klemmen of lassen.
Elektrische installatie en automatisering
Molen elektrisch: transformatoren en schakelinstallaties, DC en AC motoren, variabele snelheidsaandrijvingen, motor control centers, veldsensoren, instrumenten, actuatoren, controlepanelen, controlebureaus, controlekanzels.
Molenautomatisering voor betrouwbaar walzen met minimale menselijke ingreep. Niveau 1 of 2. Niveau 1 (basis): PLC's, HMI's voor bediening/monitoring, SCADA, proces- en productiecontrolcomputers, gecentraliseerd of gedistribueerd, verbonden via fieldbus en LAN.
Automatiseringsfuncties
- Hoofdcontrolepult met beheermodus en walsnelheidsberekening.
- Cascade snelheidsregeling tussen stelen. Cascade controle gebruikt reductieconcept (R-factor) voor cascade snelheidsreferentie. Deze parameter, direct gerelateerd aan walsgrondslagen, vereenvoudigt instelling en operatorcontrole. Tijdens productie passen lus- en spanningsregeling de R-factor automatisch aan, minimaliserende materiaalspanning tussen stelen.
- Impact snelheidsdaling compensatie. Systeem versnelt steel tijdens kop-invoering, vermindert snelheidsdaling bij impact op walsen. Zodra staaf in steel zit, terug naar cascade referentie.
- Minimale spanning/lus controle tussen stelen. Vermindert materiaalspanning langs de molen, verbetert dimensionele nauwkeurigheid.
- Schaarsnijcontrole voor afsnijden en snijprocessen. Prestaties en nauwkeurigheid scharen cruciaal voor opbrengst en vermijden problemen bij insteek in steel.
- Automatische kabeldetectie helpt operators sneller te reageren op onverwachte gebeurtenissen en de staaf continu te volgen. Bij kabel: systeem reageert automatisch om effecten te minimaliseren door upstream scharen te bevelen bestaande staven te hakken en de oven te blokkeren voor volgende blok.
Hulapparatuur
Inclusief: ontschalingsapparatuur na verhitoven, knijprollen, walzkoeling, wal/steel wisselfaciliteiten, productrechtzetting, bemonstering/inspectie/snijfaciliteiten, smering, hydraulische/pneumatische faciliteiten, walmontage/demontage, walkeerdiensten, leidvoorbereiding, opslag/afhandeling, communicatie, waterbehandeling, schilput.
Productieproces
- Belangrijkste Innovaties in Moderne Staaf- en Lichtprofielwalzwerken
- Essentiële Kenmerken van een Modern Draadwalzwerk voor Optimale Prestaties
- Belangrijkste Kenmerken van een Modern Warmbandwalzwerk voor Hoge Prestaties
- Staalwalsen: Precisieproductieproces Uitgelegd
- Mechanische Eigenschappen Optimaliseren met Thermomechanische Controle in Walserijen
- Warmbandwalserij staalwalsen: Van herverhitting tot wikkelen
- De walsproces in lange-producten walserijen onder de knie krijgen
- Grondslagen van staalwalsen: van gieten tot eindproducten
- Walserij uitgelegd: typen walserijen en veelvoorkomende metaaldefecten
- Walserijen Begrepen: Types, Processen en Toepassingen
- Hoe Walzwerks Staal Vormen: Inzicht in het Proces dat Kracht en Consistentie Garandeert