Für eine innige Verbindung

Technik/Oberlfächen und Kanten

Korrosionsschutz nützt nur, wenn er haftet. Also müssen vor der Beschichtung Flächen glatt und Kanten gratfrei sein. Bei 2.000 t/a Durchsatz ist eine manuelle Bearbeitung längst nicht mehr sinnvoll– und ergonomisch sowieso nicht.

13. Februar 2017
Da die Bearbeitung quer zum Vorschub erfolgt, werden die Werkzeuge optimal genutzt. Bildquelle: Springfeld
Bild 1: Für eine innige Verbindung (Da die Bearbeitung quer zum Vorschub erfolgt, werden die Werkzeuge optimal genutzt. Bildquelle: Springfeld)

Hunderte, manchmal bis zu 1.000 Teile im Inneren der Türme von Windkraftanlagen sorgen für die Sicherheit beim Aufstieg und übernehmen unterschiedliche funktionelle Aufgaben. Die Türme, für die das Ambau-Werk Dessau-Roßlau die inneren Stahlteile fertigt, tragen die Gondeln, in denen die Generatoren installiert sind. Angetrieben von der Rotation der in den Wind gestellten Flügel, erzeugen sie den Strom. Einer der Hersteller solcher Türme ist die Ambau GmbH. Neben dem Werk in Dessau-Roßlau gehören zu Ambau Werke in Mellensee bei Berlin, Gräfenhainichen, Bremen und Cuxhaven.

Brücken- und Anlagenbau-Know-how für Windkraftanlagen

Das Werk in Dessau-Roßlau liefert an alle Werke Zuschnittteile und vorgefertigte Baugruppen für den Innenausbau der Windkrafttürme. Sämtliche Zuschnittteile sind so zu konservieren, dass sie nicht rosten. Das heißt, sie werden verzinkt oder mit Farbschutzanstrichen versehen.

Damit sich der Korrosionsschutz fest mit dem Metall verbindet, müssen die Kanten entgratet und von der Oxidschicht befreit werden. Das gilt nicht nur für die Schnittkanten, sondern auch für sämtliche Kanten, die beim Bohren, Stanzen, Senken, beim Gewindeschneiden und beim Aussparen anderer Durchbrüche entstehen. Da kommt die manuelle Bearbeitung mit dem Winkelschleifer schnell an ihre Grenzen. »So suchten wir«, schildert Peter Krüger, Meister Zuschnitt, »nach einer Blechbearbeitungsmaschine, die effizient alle an den Zuschnittteilen entstandenen Grate und zugleich die Oxidschichten entfernt. Wir haben diese Maschine auf einer Messe auf dem Ausstellungsstand der Lissmac Maschinenbau GmbH gefunden.«

Mit der Ausrichtung, Wind zur Energieerzeugung zu nutzen, bekam Ambau frischen Aufwind. So wurde vor fünf Jahren der einstige Brücken- und Anlagenbau in Dessau-Roßlau an der alten Landebahn, die daran erinnert, dass hier einstmals Hugo Junkers seine Flugzeuge baute, aus der Insolvenz in die Ambau übernommen. So blieben Arbeitsplätze und das Know-how der Mitarbeiter erhalten. »Wir sind für unsere Aufgaben gut ausgestattet«, betont Peter Krüger und beschreibt: »90 Prozent unserer Produkte gehen in den Export. Wir fertigen Teile aus drei bis 80 mm dicken Stahlbaublechen auf modernen Schneidanlagen, Walzen und Biegemaschinen. Zu unseren größten und schwersten Teilen gehören die Türen für die Türme einschließlich der Türzargen. Zu den aktuellen Aufgaben gehört die Zulieferung von Teilen für 18 Offshore-Türme, die im küstennahen Windpark Nordergründe aufgestellt werden.« Der Windpark Nordergründe entsteht in Wassertiefen bis zehn Meter innerhalb der Zwölf-Seemeilen-Zone der deutschen Nordsee und liegt ungefähr 15 Kilometer nordöstlich der Insel Wangerooge. Dort werden Turbinen der 6-MW-Klasse eingesetzt und eine Nennleistung von zirka 110 MW erbringen.

Entgrat- und Bürstmaschine sichert Produktivität und Qualität

»In einem Jahr«, erläutert Peter Krüger, verarbeiten wir rund 2.000 Tonnen Stahlblech und fertigen Teile für etwa 54Türme im Dreischichtbetrieb. Diese hohe Produktivität galt es, auch fürs Entgraten und für die Oxidschichtentfernung zu sichern. Wenn bis vor drei Jahren zwei oder mehr Mitarbeiter an zwei Tischen den ganzen Tag bei Staub und Lärm die Teile manuell entgrateten, arbeitet jetzt die Entgrat- und Bürstmaschine von Lissmac nur eineinhalb Schichten am Tag.

Diese Maschine der Baureihe SBM-XL S2B2 gibt es mit den Durchlassbreiten 1.000 und 1.500 mm. Sie wird mit vier Bearbeitungsaggregaten oben und unten bestückt. Das auf Modulen basierende Konstruktionsprinzip ermöglicht es, auf beiden Blechseiten in einem Durchgang sowohl auf den Außen- wie auf den Innenkanten beschichtungsgerechte Oberflächen zu erzeugen. Als Bearbeitungsaggregate stehen Bürstenriemeneinheiten, Schleiflamellen- und Schleifbandaggregate zur Verfügung.

Entsprechend der Größe der Blechteile kaufte Ambau eine Lissmac-Entgrat- und Bürstmaschine mit der Durchlassbreite von maximal 1.000 Millimetern. Sie entgratet und entfernt Oxidschichten von Blechteilen bis 50Millimeter Dicke. Zwar fertigt das Ambau Werk in Dessau-Roßlau Blechteile bis 80Millimeter Dicke, doch mehr als 50 Millimeter sind selten.

Über das Zuführband gelangen die Teile in die Maschine, wo sie von Förderrollen auf das maschineneigene Förderband gedrückt werden, so dass sie zwangsgeführt durch die Maschine laufen. Auf diesem Weg treffen die Blechteile zunächst auf vier Schleiflamellenaggregate, die die beim Schneiden entstandenen Grate abschleifen. Dazu treiben jeweils zwei Aggregate oben und unten gegenläufige Schleifriemen an.

Diese Riemen tragen Schleiflamellen, die mit Schleifvlies und Schleifmitteln kombiniert sind. Dabei übernehmen die Schleifblätter die Materialabtragung an sämtlichen oberen und unteren Innen- und Außenkonturen in einem Durchgang. Durch die maschinelle Schnittkantenbearbeitung entsteht eine gleichmäßige Bearbeitung mit hoher Qualität.

Zur Werkzeugkontrolle und zum bequemen Werkzeugwechsel besitzt die Entgrat- und Bürstmaschine am Ein- und Ausgang jeweils eine breite Öffnungsklappe. Die Bandförderer zum Teilezu- und -abführen stehen auf Rollen, damit sie zum Werkzeugwechsel weggeschoben werden können.

Die Oxidschichtentfernung auf beiden Blechseiten erfolgt in einem Durchgang durch vier Bürstenaggregate. Jeweils zwei Bürstenriemen, die sich in entgegengesetzten Richtungen bewegen, bearbeiten die Blechteile von oben. Zwei Bürstenaggregate sind unten angeordnet.

Problemlose Handhabung

Die Bedienung ist denkbar einfach. Über ergonomisch angeordnete Bedienelemente und das Touch-Screen-Display werden sämtliche Arbeitsparameter eingestellt und angezeigt. So wird die Blechdicke eingegeben, der Vorschub bestimmt und die exakte Zustellung der Arbeitsaggregate vorgegeben.

Beim Vorschub kann man im Bereich von null bis vier Metern pro Minute wählen. Mit diesen Parametern und der passenden Auswahl der Schleif- und Bürstenwerkzeuge lassen sich die Bearbeitungsgrade wunschgemäß einstellen, so dass die gewünschte hohe Bearbeitungsqualität zuverlässig erreicht wird.

Über eine manuelle Einstellung kann man das Werkstück auch zurückfahren. Diese Prozedur dient einer bequemen Einstellung der Bearbeitungsintensität und der Bearbeitungsqualität. Als ebenso hilfreich hat sich die Verschleißdetektion erwiesen. Den jeweiligen Abnutzungsgrad zeigt das Display. So kann die Zustellung der Bearbeitungsaggregate zeitnah erfolgen und die Werkzeuge lassen sich rechtzeitig austauschen, so dass die Kontinuität der hohen Bearbeitungsqualität über den gesamten Arbeitszyklus erhalten bleibt.

Umweltfreundliche Bearbeitung

Die Lissmac-Stahlbearbeitungsmaschinen arbeiten im Trockenverfahren. Staub- und Schmutzbelästigungen sind aber ausgeschlossen. Lissmac bietet grundsätzlich zur jeweiligen Maschine passende Staubabsaugungen und Filtersysteme mit an. Trockenbearbeitung bedeutet nicht zuletzt: Es fallen keine Schleifschlämme an und man braucht keine energieintensiven Trocknungsanlagen. Entsprechend einfacher ist auch die Reinigung der Maschinen. In Dessau-Roßlau ist unmittelbar an die Maschine ein Trockenentstauber DDE3200 angeschlossen. Er bietet eine Ventilatorleistung von maximal 5.200 Kubikmetern pro Stunde.

Peter Springfeld Fachjournalist aus Berlin

Kurz und Trocken

Im Trockenbearbeitungsverfahren à la Lissmac erfolgt die beidseitige Bearbeitung aller Schnittkonturen in nur einem Durchgang. Das Bearbeitungsprinzip garantiert über die gesamte Arbeitsbreite eine optimale Werkzeugausnutzung, da die Bearbeitung des Werkstückes immer quer zur Vorschubrichtung erfolgt. Das Lissmac-Anlagenportfolio umfasst drei Baureihen: je nach Produktionsaufgabe oder Blechstärke die M, L oder XL-Serie. Diese Modelle unterscheiden sich durch die Anzahl der Aggregate. Lissmac bietet zur jeweiligen Maschine passende Staubabsaugungen und Filtersysteme mit an.

Erschienen in Ausgabe: 01/2017