Schwere Gussteile schneller und besser strahlen

Das in vierter Generation geführte Fami­ lienunternehmen Stolle ist ein Spezialist für Aufspannplatten und fertigt bis zu 25 Tonnen schwere Gussteile für den Werk­ zeugmaschinenbau, die Messtechnik und den Prüfstandsbau. Die individuell unter­ schiedlichen Rohgussteile werden in der eigenen Gießerei in Formgruben geformt und gegossen. Nach dem Kippen und Ent­ graten befinden sich Formsandrückstände, Vererzungen und andere Gießereianhaf­ tungen an den verippten Gussteilen, die entfernt werden müssen. Seit 1988 nutzt Stolle dafür eine Rollengang-Strahlanlage. Ohne den Strahlprozess wäre eine weitere Bearbeitung aufgrund des hohen Werk­ zeugverschleißes kaum möglich.

Die fast 35 Jahre alte Strahlanlage stieß je­doch langsam an ihre Grenzen und konn­te den heutigen Qualitätsanforderungen nicht mehr standhalten. Da ein Retrofit hier keine Option war, investierte Stolle Ende 2021 in eine neue Rollbahn-Strahlan­ lage von Agtos. "Wenn eine Anlage über 30 Jahre alt ist, kann ein Retrofit meistens nicht mehr viel bewirken. Wir hätten zwar unsere Anlage quasi wie neu gehabt, aber das zu einem sehr hohen Preis. Außerdem ist der Qualitätsanspruch heute einfach ein anderer als noch vor 30 Jahren", erklärt Geschäftsführer Martin Stolle.

Prozessgeschwindigkeit deutlich erhöht

Neben der höheren Qualität sollte die An­lage auch den Prozessablauf verbessern und Arbeitszeit sowie Energiekosten redu­zieren. "Während bei der alten Anlage pro Werkstück zwei bis vier Strahlvorgänge notwendig waren, ist nun ein Strahlvorgang ausreichend. Dadurch reduziert sich auch unser Stromverbrauch", erzählt Stol­le weiter. "Möglich macht dies vor allem die 3-fache Anzahl an Turbinen", ergänzt Gießerei-Produktionsleiter Florian Lorenz. Ein weiterer zeitsparender Faktor ist die automatische Abreinigung der Werkstück­oberflächen nach dem Strahlvorgang mit­tels entsprechender Abbürst- und Abblas­vorrichtungen. Bei der Altanlage mussten diese Schritte noch per Hand durchgeführt werden und waren mit schwerer körperli­cher Arbeit verbunden.

Vollautomatische Bearbeitung

Die neue Anlage ist eine sogenannte All­-in-One-Anlage mit integrierter Filteranla­ge, die sich platzsparend auf der Maschine befindet. Für den Strahlprozess werden die Gussteile am Einlaufrollgang aufgelegt und der Vorgang per Knopfdruck gestartet. Nach dem Start des Rollgangs aktivieren die Werkstücke die vor der Einlaufschleu­se befindliche Lichtschranke zur automati­schen Strahlmittelzufuhr. Hierdurch wird sichergestellt, dass nur gestrahlt wird; wenn sich Werkstücke im Strahlbereich befinden. Die Lichtschranke dient außer­ dem dazu, die Abreinigung auf die richtige Höhe einzustellen: Je nach Dicke der zu strahlenden Teile richtet sich die Bürste entsprechend aus, um so einen zu schnel­len Bürstenverschleiß zu vermeiden.

Die Einlaufschleuse ist zur Abdichtung mit verschleißfesten Gummi-Vorhängen ausge­stattet. Die Abdichtung von unten erfolgt durch Gummi-Abdichungen.

Technische Daten der Strahlanlage

• Strahlaufgabe: Entsanden
• Werkstückbenennung: Maschinenbettentische
• Reinigungsqualität: Entsanden
• Kapazität:> 20 Teile in 8 h
• Werkstück-Werkstoff: Grauguss
• Werkstücktemperatur:< 60°C
• Durchlaufgeschwindigkeit: - 0,5 m/min.
• Max.Teileabmessungen (Lx B x H):8000 x 3200x 1000 mm
• Durchlaufbreite: 3200 mm
• Durchlaufhöhe: 1000 mm
• Rollenteilung: 800 mm
• Schalldruckpegel mit Schallschutz: ca. 85 dB(A)

Charakteristik der installierten Turbine

• Anzahl: 12 Stück
• Durchmesser: 350 mm
• Typ: 3.6
• Schaufelanzahl: 6 Stück
• Antriebsleistung pro Turbine: 11,0 kW

Charakteristik der installierten Filteranlage

• Typ: 2 x Agtos PF 4b-32-NO-05-AB
• Volumenleistung: 24.000 m³/h
• Filterfläche: 256 m'
• Reststaubgehalt mit Nachfilter: s 0,15 mg/Nm'

Gestrahlt wird mit einem Stahlguss-Strahl­ mittel der Körnung 1,25 bis 2,00 mm, das zur kontinuierlichen Nutzung im Umlauf gehalten und gereinigt wird. Über die Strahlmitteldosiereinrichtung gelangt das gereinigte Strahlmittel vom Strahlmittel­bunker vollautomatisch zu den Hochleis­tungsturbinen. Das Unterkorn ist recyc­lingfähig als Abfallprodukt.

Die Geometrie der Werkstücke bringt es mit sich, dass sich während des Strahl­prozesses große Mengen Formsand im Strahlmittel befinden. Daher wurde eine Lösung geschaffen, Teile des Strahlmit­tels den Kreislauf während und nach dem Strahlprozess mehrmals durchfahren zu lassen, sodass es optimal gereinigt wird. Diese Maßnahme ermöglichte es, auf eine sonst im Gießereibereich übliche Magnet-/ Windsichtung zu verzichten und Investiti­onskosten zu vermeiden.

Drei bis fünf Werkstücke pro Tag

Auf der Strahlanlage werden derzeit etwa drei bis fünf Werkstücke pro Tag gestrahlt. Ein Strahlvorgang dauert dabei circa 20 bis 25 Minuten – je nach Größe des zu bear­beitenden Werkstücks. Notwendige War­tungsmaßnahmen werden rechtzeitig an der Maschine am Display angezeigt. Im Fall von Störungen ist auch eine direkte Fern­ wartung durch Agtos möglich.

Sowohl die Firma Stolle als auch Agtos freuen sich über das erfolgreich abge­ schlossene Projekt. "Wir sind mit der Bera­tung, der Projektarbeit und der Betreuung nach Produktionsbeginn durch Agtos sehr zufrieden. Der Aufbau der Anlage erfolgte problemlos gemäß Projektplan, sodass die Anlage termingerecht im Dezember 2022 in Betrieb ging", berichtet Lorenz. Für Ag­tos selbst war die Anlage eine Besonderheit: "Normalerweise werden Gussteile in Gießereien hängend transportiert. Um den Fluss nicht zu unterbrechen, kommen da­ her meist Hängebahn-Strahlanlagen zum Einsatz. Eine Rollbahn-Strahlanlage für eine Gießerei haben wir zum ersten Mal konstruiert. Doch da wir uns als Sonder­maschinenbauer verstehen, haben wir die­se Herausforderung gerne angenommen", so Ulf Kapitza von Agtos.