Die Chemie stimmt

Technik/Rohre

Nach Prognosen des US-Chemieverbands ACC werden sich die Investitionen in Chemieanlagen weltweit innerhalb von acht Jahren verdoppeln. Die Gründe hierfür sind die globalen Megatrends wie Bevölkerungswachstum, aufstrebende Schwellenländer und der Hunger nach Rohstoffen.

30. November 2015

Für die Chemieanlagenbauer bringt der wachsende Markt einen wachsenden Maschinenbedarf, damit sich riesige Mengen an Rohren zeiteffizient verarbeiten lassen. Dass dies nicht auf Kosten der Qualität geschehen darf, versteht sich von selbst. Keine leichte Aufgabe, denn die in den Anlagen eingesetzten hochfesten Spezialstoffe – zumeist beflanschte, gebördelte sowie doppelwandige Rohre – sind anspruchsvoll in der Bearbeitung.

Für die Produktion von Rohrleitungssystemen für Chemieanlagen haben sich zwei unterschiedliche Fertigungsverfahren etabliert: das Verschweißen gebogener Rohrkomponenten und die Herstellung komplexer Rohrsysteme mittels Biegetechnologie. In vielen Produktionsbetrieben ist es gängige Praxis, per Schweißverfahren gerade Rohrteile mit Einschweißbögen zu verbinden, um die benötigten Rohrsysteme herzustellen. Dieses Verfahren erfordert allerdings viele zeit- und personalintensive Arbeitsschritte: Die einzelnen Rohrkomponenten müssen zunächst verschweißt werden. Danach folgt das aufwendige Prüfen jeder einzelnen Schweißnaht, um die Dichtheit der Leitung zu gewährleisten – wegen der Vielzahl von Verbindungsstellen ein arbeitsintensiver Vorgang, der zudem noch Fehlerpotenzial bergen kann.

Das Kaltbiegeverfahren reduziert die erforderlichen Arbeitsschritte auf ein Minimum. Biegemaschinen formen selbst komplexe Rohrsysteme aus einem einzigen Rohling. Allerdings ist nicht jede Biegemaschine in der Lage, die hohen Anforderungen der chemischen Industrie an den Umformprozess zu gewährleisten. Bei der Wahl der richtigen Maschine gilt es zu prüfen, ob sie für das Biegen von Edelstahlrohren ausgelegt ist und bei der Umformung ein absolutes Minimum an Ovalität des Rohres ermöglicht. Letzteres ist eine wichtige Forderung für alle chemikalienführenden Leitungen. Schließlich erfolgt ihre Reinigung mittels kugelförmiger, in der Mitte leicht taillierter Gegenstände – sogenannte Molche. Ein zu hohes Maß an Ovalität in den Molch-Rohren könnte zu chemischen Rückständen führen, die sich unter die nächste Produktionsschleife mischen.

Die automatischen CNC-Maschinen der Heavy-Duty-Serie der Schwarze-Robitec GmbH sind genau für die Anforderungen der chemischen Industrie optimiert. Sie fertigen dreidimensionale Rohrsysteme schnell und präzise. Dabei wird das Rohr in den Wendekopf eingespannt und mittels Transporteinheit und Wendekopf im Raum positioniert. Nach dem ersten Bogen wird es direkt weitertransportiert und nach Bedarf verdreht. So entstehen sehr schnell passgenaue dreidimensionale Rohrsysteme mit nur minimaler Ovalität.

Wenn es auf die Schnelligkeit bei der Herstellung von unterschiedlichen Rohrtypen ankommt, sind CNC-Rohrbiegemaschinen mit Mehrfachbiegewerkzeug sinnvoll. Mit Hilfe von Mehrfachbiegewerkzeugen lassen sich Rohre unterschiedlicher Nennweiten ohne Umbauarbeiten auf einer Anlage bearbeiten.

Durchsatzerhöhung im Fokus

Eine solche Anlage ist die CNC 220 HD MW der HD-Serie von Schwarze-Robitec. Sie bearbeitet Rohre mit einem maximalen Durchmesser von 219,1 x 12,7 mm – und das bei einer Rohrlänge von bis zu fünf Metern. Dank des Mehrfachwerkzeugs werden laut Hersteller bis zu 70 Prozent der Rüstzeiten marktüblicher Anlagen eingespart. Dabei ist es möglich, Rohre aus unterschiedlichen Werkstoffen wie Stahl, Nickellegierungen, Eisen sowie rostfreiem Stahl auf einem Werkzeug zu bearbeiten.

Auch für die Umformung von Doppelwand- und beflanschten Rohren gibt es zeitsparende Technologien. Schwarze-Robitec bietet beispielsweise spezielle Flanschrohreinrichtungen, die die Flansch- und Muffenpositionen vor dem Biegeprozess berücksichtigen. Das zeitintensive, nachträgliche Beflanschen fertiger Rohrbögen entfällt, und die Rohre können nach dem Biegen einbaufertig in bestehende Systeme implementiert werden. Als weiterer Zeitsparer gelten Markierungseinrichtungen, die die Stellen am Rohr kennzeichnen, an denen nach dem Biegen beispielsweise Anschweißungen oder Bypässe vorgenommen werden sollen.

Kluge Kostenbremse

Die langen Rohrleitungen aus hochwertigen Werkstoffen verursachen erhebliche Materialkosten und müssen oftmals platzsparend verbaut werden. Eine Möglichkeit stellen kleine Biegeradien dar. Sie optimieren Rohrverläufe bei engen Raumverhältnissen enorm und verursachen weniger Materialeinsatz. Die CNC 320 HD von Schwarze-Robitec fertigt beispielsweise extrem kleine Biegeradien von 1,5 x Rohrdurchmesser selbst für große, sehr dünnwandige Rohre mit einem Durchmesser bis 323,9 mm und bis zu sechs Metern Länge. Ähnlich enge Radien bei derart großen Rohren werden sonst nur mit viel langsameren und aufwendigeren Warmbiegeprozessen oder Einschweißbögen erreicht.

Neben einer großen Bandbreite von CNC-Maschinen fertigt das Kölner Unternehmen aber auch halbautomatische Anlagen. Maschinen wie die SR 320 eignen sich insbesondere für Einzelbögen und kleine Serien. Allen Ausführungen der HD-Serie ist eines gemeinsam: eine sehr stabile Basismaschine mit extrem hoher Steifigkeit. So nimmt sie selbst enorme Biegekräfte bestens auf. Dank der gewaltigen Kraftreserven ihrer Spannfunktionen bietet sie außerordentliche Biegeergebnisse.

Tube Halle 05, Stand E27

Zahlen & Fakten

Das 1903 gegründete Unternehmen zählt international zu den führenden Experten im Bereich Rohrbiegemaschinen. Am Hauptstandort Köln beschäftigt der Spezialist für Kaltbiegemaschinen aktuell 130 Mitarbeiter. Über langjährige Partnerunternehmen ist das Unternehmen weltweit vertreten. Seit 2015 ist Schwarze-Robitec für den nordamerikanischen Raum mit einer eigenen Niederlassung in den USA vertreten. Bereits 1977 fertigte das Unternehmen die weltweit erste CNC-Rohrbiegemaschine. Bis heute wurden mehr als 2400 Maschinen verkauft, viele davon sind seit mehr als 35 Jahren uneingeschränkt im Produktionseinsatz. Zum Angebotsspektrum von Schwarze-Robitec gehören neben Rohrbiegemaschinen und Biegewerkzeugen auch Rohrperforiermaschinen, Messanlagen sowie Lösungen im Sondermaschinenbau.

Erschienen in Ausgabe: 07/2015