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Stoßdämpfer

Industriedämpfer bewahren Metall-Sortieranlage vor Zerstörung

| Redakteur: Bernhard Richter

Wenn Metall auf Stahl fällt, können selbst massive Abwurftrichter zerstört werden. Denn die Auswirkungen auf die Gesamtkonstruktion einer Krätzesortieranlage waren stärker als zuvor angenommen. Glücklicherweise konnte mit Hilfe von einfachen Maschinenelementen schnelle Abhilfe geschaffen werden.

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Schutzvorrichtung, bestehend aus 20 ACE-Strukturdämpfern, auf denen die Schublade der Krätzesortieranlage im Betrieb gelagert ist.
Schutzvorrichtung, bestehend aus 20 ACE-Strukturdämpfern, auf denen die Schublade der Krätzesortieranlage im Betrieb gelagert ist.
(Bild: ACE )

Kupfer ist eines der ältesten von Menschen verwendeten Metalle und bis heute nicht aus Elektro- und Rohrinstallationen oder aus der Automobilindustrie wegzudenken. Überall werden die Eigenschaften von Kupfer geschätzt. Dazu gehören in erster Linie eine gute Formbarkeit, Festigkeit, Beständigkeit sowie ausgezeichnete Wärme- und Stromleitfähigkeit. Vor fast 200 Jahren als Kunst- und Glockengießerei gegründet, hat sich die in Ulm ansässige Wieland-Werke AG zum weltweit anerkannten Anbieter von über 100 Werkstoffen aus Kupfer und Kupferlegierungen entwickelt. Sowohl konventionelle als auch neuartige Kupferlegierungen stammen aus einer eigenen Gießerei und enthalten neben Kupfer unter anderem Zink, Zinn und Nickel. Beim Erschmelzen von Metallen ensteht atmosphärisch und technologisch bedingt sogenannte „Krätze“ – eine Masse fester Verunreinigungen, die sich auf der Oberfläche von geschmolzenem Metall bildet. Sie ist kein reines Abfallmaterial, sondern kann recycelt werden.

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Ein besonderes Augenmerk der Wieland-Werke liegt auf der Entwicklung von Werkstoffen, die eine effiziente Nutzung von Ressourcen ermöglichen und dem Schutz von Umwelt und Gesundheit dienen. Möglich wird das vor allem durch die enge Zusammenarbeit mit Kunden sowie Instituten, Forschungseinrichtungen und anderen anerkannten Partnern, wie z. B. auch mit der ACE Stoßdämpfer GmbH im nachfolgend geschilderten Einsatzfall.

Effektives Sortieren von 4000 kg Metallmasse

Die Optimierung einer Krätzesortieranlage ist einerseits ein gutes Beispiel für die ökonomische, partnerschaftliche Zusammenarbeit zweier Unternehmen, die in ihren jeweiligen Bereichen führend sind. Andererseits ist eine Krätzesortieranlage auch ein wichtiger Bestandteil im umweltschonenden Umgang mit Ressourcen. „Sie dient dem Trennen des Metall-Krätzegemisches und sorgt damit dafür, dass ein möglichst großer Metallanteil weiter verarbeitet werden kann“, erläutert Felix Scherb, Project Engineer in der Ulmer Firmenzentrale. „Wenn dann die Anlage in unschöner Regelmäßigkeit gewartet und instandgesetzt werden muss, konterkariert das unsere Bemühungen eines effektiven und nachhaltigen Arbeitens.“ Doch genau dies war in den ersten Monaten nach der Inbetriebnahme zu beobachten.

Der Grund hierfür war schnell ausgemacht. Nachdem der Metallanteil über Siebrinnen in verschiedene Körnungen aufgeteilt wurde, landeten die Metallausläufer mit einer Masse von bis zu 4000 kg in einem Abwurftrichter. Von dort gelangten sie im freien Fall und mit lautem Knall am Ende eines 2,3 m langen Weges in einer massiven stählernen Auffangkonstruktion, die einer überdimensionalen Schublade gleicht. Allein bei der genannten Fallhöhe sorgte die reine Metallmasse, die selbst im geringsten Fall noch 500 kg betrug, für eine zu starke Belastung sowohl der Schublade als auch des darunter befindlichen Teils der Gesamtkonstruktion. Im Betrieb kam es regelmäßig zu einer Zerstörung der massiven Struktur des Abwurftrichters. Für eine schnelle Abhilfe waren laut Felix Scherb zwei Faktoren maßgeblich: „Erstens gibt uns unser Unternehmen immer viel Freiräume bei Fachentscheidungen und zweitens arbeiten wir seit vielen Jahren mit der ACE Stoßdämpfer GmbH zusammen, die uns schon häufig mit bewährten Dämpfungslösungen geholfen hat. “

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Riesenschublade sanfter betten

Als Felix Scherb sich mit Udo Fischer, dem technischen Kundenberater von ACE in der Region Südwest in Verbindung setzte, schwebten diesem mit Stoßdämpfungsplatten der SLAB-Serie oder alternativ mit Tubus Strukturdämpfern gleich zwei mögliche Lösungen für den Schutz von Schublade und Gesamtkonstruktion vor. Nach Berücksichtung der wichtigsten Kenndaten, zu denen neben Gewicht und Fallhöhe vor allem die Taktung von acht Aufprällen pro Stunde gehört, ergab sich ein großflächiger Einsatz von Tubus des Typs TC137-90. Insgesamt wurden am Ende 20 Stück dieser Sicherheitsdämpfer verbaut, auf denen nun die Schublade steht, in welche die Metallbrocken aus dem Abwurftrichter hinunterfallen.

Zu den Tubus-Sicherheitsprodukten von ACE gehören für das Bändigen von großen Massen vor allem die TC-S- und TC-Produktfamilien. Beide stellen kostengünstige Lösungen mit hoher Kraftaufnahme dar. Die wartungsfreien, modernen Maschinenelemente decken Energieaufnahmen von 450 Nm bis 17.810 Nm stufenlos ab und kommen dank hoher Federraten neben Lade- und Hebevorrichtungen sowie Hydraulikgeräten vor allem auch in Krananlagen zum Einsatz. Die enorme Bandbreite liegt am einzigartigen Dual-Konzept der TC-S-Familie, doch auch die Kraftaufnahmen der einzelnen TC-Typen von 1210 Nm bis 14.140 Nm sind für viele Konstruktionen vollkommen ausreichend, zumal sie, wie in Ulm, dank ihrer kompakten Bauform in fünf Reihen à vier Stück problemlos in Stahlprofilen zu verschrauben sind. Dabei gehört der verwendete Typ TC137-90 zu den größten Modellen der mit Durchmessern von 64 mm bis 176 mm ausgestatteten Sicherheitsdämpfer.

Bei einem Hub von gerade einmal 90 mm kommt ein einziges dieser Modelle bei Standarddämpfungen bereits auf Kraftaufnahmen von 6350 Nm, für Notfälle sind sogar 8890 Nm zulässig. Und seit ihrem Einbau in die Krätzesortieranlage der Wieland-Werke AG nehmen die 20 in Reihe montierten Tubus die Kräfte gleichmäßig und zuverlässig auf. Laut Felix Scherb sind deshalb jetzt wesentlich längere Wartungsintervalle möglich, und zu einem Ausfall kam es gar nicht mehr.

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