Überzeugender Betriebstest

Schmierstoffe Eine wichtige Rolle für die Stahlqualität sowie die Wirtschaftlichkeit des Produktionsprozesses von Kaltwalzwerken spielt die verwendete Kaltwalzemulsion. Ein Betriebsversuch überzeugte den Kunden Arcelor Gent, der bei Walzölen nun auf Fuchs setzt - bbr berichtet.

16. November 2006

Die Stahlwerkbetreiber erwarten von den Schmierstoffherstellern immer leistungsfähigere und wirtschaftlichere Kaltwalzöle. Zum Beispiel Arcelor Gent, größter Stahlproduzent Belgiens und zur Arcelor-Gruppe gehörig. Die Leistung und Wirtschaftlichkeit des bislang eingesetzten Umformschmierstoffs überzeugten die Verantwortlichen nicht mehr. In einem groß angelegten Betriebsversuch wurde ein Kaltwalzöl der neuesten Generation getestet. Die Ergebnisse liegen nun vor.

Umstieg auf Fuchs-Know-how

Alan Devolder, Leiter des Bereichs Kaltwalzen bei Arcelor Gent, und sein Team beauftragten den Schmierstoffproduzenten Fuchs mit der Formulierung eines für die Anforderungen des Stahlwerks optimal abgestimmten Walzöls. Man entschied sich aus mehreren Gründen für Fuchs: Zum einen beliefert der Schmierstoffspezialist weltweit Arcelor-Stahlwerke mit Dressierflüssigkeiten und Korrosionsschutzprodukten und überzeugt hierbei mit innovativen und qualitativ hochwertigen Produkten sowie durch einen ausgezeichneten Service. Zum anderen besitzt das global agierende Unternehmen das nötige Know-how im Bereich Kaltwalzöle. Fuchs hat bereits mehr als 30 Jahre Erfahrung auf diesem Gebiet. Das F& -Kompetenzzentrum »Kaltwalzen« befindet sich bei der spanischen Tochtergesellschaft der Fuchs Petrolub AG, Mannheim, der Fuchs Lubricantes, S.?A., Barcelona. Im Rahmen einer prozessorientierten Zusammenarbeit zwischen der Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH (Mannheim), größte Produktionsstätte des Schmierstoffkonzerns, Fuchs Lubricantes, S.?A., Fuchs Belgium N.?V. (Huizingen) und Arcelor Gent galt es, einen Schmierstoff zu entwickeln, der verglichen mit dem bislang eingesetzten Wettbewerbsprodukt folgende Vorgaben erfüllt: Deutlich bessere Schmierwirkung bei dünnen Stahlgüten und dadurch Verbesserung der Qualität, einfache und problemlose Handhabung, Senkung des Ölverbrauchs, deutliche Verbesserung der Sauberkeit der Bänder und Walzgerüste sowie Reduzierung der Kosten.

Polymeric Dispersing Emulsifiers

Um diese Ziele zu erreichen, hat Fuchs für die Arcelor-Gent-Walzstraße ein maßgeschneidertes synthetisches Walzöl entwickelt, das die neueste Technologie im Bereich Emulgatoren beinhaltet. Eine Technologie, die eine wesentlich höhere Sauberkeit bei gleichzeitig signifikant niedrigerem Schmierstoffverbrauch verspricht. Das Produkt, Trenoil S 829, verfügt - wie alle Walzöle der Fuchs Trenoil S 800er Reihe - über Polymeric Dispersing Emulsifiers (PDE), Emulgatoren mit sehr hoher Waschwirkung. Wie es sich mit Produktperformance und Wirtschaftlichkeit in der Praxis verhält, zeigte sich bei einem Betriebsversuch bei Arcelor Gent an der Tandemstraße 2. Er lief von Januar bis September 2005. In dieser Zeit wurden ca. eine Mio. Tonnen Stahl produziert.

Ergebnisse des Betriebsversuchs

Trenoil S 829 bewies im Test eine hervorragende Schmierwirkung: Der Energieverbrauch sank um 3,5 % (= 2,3 kWh/Tonne), die Walzkräfte um 7 %. Verglichen mit dem vorher eingesetzten Produkt war außerdem die Bandsauberkeit konstant um 6 % höher bei gleichzeitig niedrigerer Standardabweichung. »Aufgrund der verbesserten Detergenzwirkung dieses Produkts sind nicht nur die Stahlbänder, sondern auch die Walzgerüste und die gesamte Emulsionsstation sauberer als je zuvor«, sagt Alan Devolder, Leiter des Kaltwalzwerkes. Der Verbrauch an Walzöl bei diesem Versuch betrug ca. 200 g/t, wobei die Zielvorgabe von Arcelor Gent 250 g/t war. Im Vergleich zum vorher eingesetzten Walzöl bedeutet dies eine Einsparung von 25 %. Insgesamt konnten durch die Verbrauchsreduktion die gesamten Schmierstoffkosten bei Arcelor Gent um 25 % bis 30 % minimiert werden. Auch das Handling der Emulsion überzeugte. Obwohl die Produktion durch Überkapazitäten nicht konstant war, wurde das Verhalten von Trenoil S 829 als hervorragend bewertet. Auch bei größeren Stillständen war kein Auftreten von Bakteriziden oder Fungiziden zu verzeichnen - und das ohne Heizen und Zirkulieren. Bei früheren Walzölen war dies notwendig, um dem Pilzwachstum entgegenzuwirken. Fuchs hat mit seinem Produkt alle von Arcelor Gent ausgegebenen Ziele erreicht: deutlich verbesserte Qualität der Stahlproduktion bei besserer Sauberkeit und Schmierwirkung; signifikante Kostenminimierung unter anderem durch sehr gute Handhabung der Emulsion (weniger Reinigungsaufwand aufgrund der größeren Sauberkeit von Walzgerüsten und Emulsionstanks), merklich geringerer Walzölverbrauch sowie deutliche Energieeinsparung. »Die Performance des Produkts, Know-how, Problemlösungskompetenz, Service und Engagement von Fuchs haben uns überzeugt. Auch künftig werden wir mit Trenoil S 829 in Arcelor Gent arbeiten«, so Alan Devolder.

Fuchs Trenoil-Serie

Arcelor plant zusammen mit Fuchs auch in anderen Kaltwalzwerken in Europa Betriebsversuche mit neuen Walzemulsionen zu fahren, um die Produktionsprozesse weiter zu optimieren. Fuchs Trenoil-Schmierstoffe sind synthetische Produkte für das Kaltwalzen von Stahl auf Tandem- und Reversiergerüsten mit hohem Abwalzgrad.

Die Eigenschaften

Die Walzemulsionen der Serie Trenoil S 800 wurden speziell für das Kaltwalzen von dünnen Bändern mit hohen Anforderungen an die Blechsauberkeit entwickelt und glänzt durch optimale Schmiereigenschaften. Aufgrund ihrer optimierten Auswahl an synthetischen Additiven und der damit verbundenen Walzleistung können beim Walzen sehr hohe Reduzierungen erreicht werden. In puncto Wirtschaftlichkeit gilt festzuhalten, dass die Produktionskosten außerordentlich niedrig sind. Die Emulsion ist trotz metastabilen Charakters einfach zu handhaben, die Konzentration und die Tröpfchengröße bleiben im Verlauf der Gebrauchsdauer weitgehend konstant.

Walzen bei hohen Geschwindigkeiten

Emulgatorenpakete der neuesten Generation zusammen mit ausgewählten synthetischen Esterkomponenten bewirken eine hervorragende Benetzung, wirksame homogene Öl-Verteilung im Walzspalt, sichern eine optimale Schmierfähigkeit und senken dauerhaft den Walzenverschleiß. Ein weiterer Vorteil ist das hohe Reinheitsniveau der Endbearbeitung. Die eingesetzten Ester verdampfen vollständig selbst bei niedrigen Temperaturen in der Glühe und verhindern so die Abscheidung von Kohlenstoff auf der Bandoberfläche. Diese Eigenschaften wirken sich auch auf die Maschinensauberkeit aus. Dank der neu entwickelten Emulgatoren werden neben der Blechoberfläche auch die emulsionsbenetzten Oberflächen im Walzgerüst sauber gehalten.

BackgroundDie Schmierstoffspezialisten

Fuchs _ ist der mit Abstand größte unabhängige Schmierstoffhersteller mit weltweiten Produktionsstätten und Vertriebsgesellschaften. Das Geschäftsmodell setzt auf eine hohe Innovationskraft und ausgeprägte Kundennähe. Durch die Spezialisierungsstrategie werden in 60 operativ tätigen Gesellschaften rund 10.000 Produkte für über 100.000 Kunden in aller Welt hergestellt. Die Bandbreite reicht vom Motorenöl zur Erstbefüllung, über Schmierfette und Industrieöle bis hin zu Metallbearbeitungsflüssigkeiten und Korrosionsschutzölen. Bei Fuchs arbeiten weltweit über 4.100 Mitarbeiter. Das Unternehmen feiert dieses Jahr sein 75-jähriges Bestehen

Erschienen in Ausgabe: 10/2006