Wie das Drehmoment zwischen Antrieb und Walzgerüst zum Qualitätswerkzeug wird
Ein europäischer Hersteller walzprofilierter Stahlprofile misst mit Sensorik von core sensing das Drehmoment direkt an den Gelenkwellen zwischen Antrieb und Walzgerüst. Die Anlagenführer sehen die Werte live am Tablet, parallel laufen die Daten per MQTT ins Prozessdatensystem.
Abweichende Anlageneinstellungen werden sofort sichtbar, das Einfahren neuer Profile und Coils geht schneller, und das Drehmoment ist heute ein fester Prozessparameter im Qualitätsmanagement.
Das Messsystem im Überblick: coreFLANGE Drehmoment-Messflansch, sensorintegrierte coreSHAFT Gelenkwelle, coreVIEWER App am Tablet und coreGATE Fusion Gateway. Bildquelle: core sensing
Warum ist das Einfahren beim Walzprofilieren so fehleranfällig?
Beim Walzprofilieren, auch Rollformen genannt, werden Bleche in verketteten Umformstufen zu Profilen geformt. Das vom Antrieb auf das Werkzeug übertragene Drehmoment ist dabei ein entscheidender Prozessparameter. Ohne Visualisierung dieser Kräfte tastet sich der Anlagenführer beim Einfahren nach Erfahrung und nach dem Prinzip Versuch und Irrtum an die richtigen Einstellparameter heran. Das kostet Zeit, erzeugt Ausschuss und hängt stark am Wissen einzelner Personen.
- Weniger Ausschuss. Das senkt Kosten und Emissionen.
- Schnelleres Einfahren. Werkzeug- und Coilwechsel gehen zügiger. Der Wissenstransfer von erfahrenen Mitarbeitern wird einfacher, weniger erfahrene Kräfte werden befähigt – das wirkt dem Fachkräftemangel entgegen.
- Belastbare Prozessdaten. Verlässliche Daten für Qualitätsmanagement und Digitalisierung.
- Weniger Lastspitzen. Prozessoptimierung bei Lastspitzen, die zu erhöhtem Werkzeugverschleiß und unnötigem Energieverbrauch führen.
Wie lässt sich das Drehmoment zwischen Antrieb und Walzgerüst messen?
coreVIEWER Live-Dashboard mit Drehmomentdaten direkt am Tablet.
Für die Messung gibt es zwei Einbauvarianten. Ein coreFLANGE Drehmomentaufnehmer wird zwischen Antrieb und Gelenkwelle gesetzt. Alternativ ersetzt eine mechanisch baugleiche, sensorintegrierte coreSHAFT Gelenkwelle die konventionelle Welle. In beiden Fällen entfallen aufwändige Umbauten und Verkabelungen. Die Abtastrate ist konfigurierbar und liegt in dieser Anwendung je nach Einstellung zwischen 10 und 500 Messwerten pro Sekunde. Bei Bedarf werden zusätzlich Beschleunigung und Drehzahl erfasst.
- Live am Tablet. Über die kostenfreie App coreVIEWER sehen die Anlagenführer die Werte in anpassbaren Dashboards und nutzen sie direkt als Einstellhilfe.
- Im Prozessdatensystem. Über ein coreGATE Fusion gehen die Messdaten per TCP/IP und MQTT ins lokale Netzwerk, für tiefergehende Analysen und Zustandsüberwachung.
Was bringt die Drehmomentmessung beim Rollformen in der Praxis?
Bereits bei der Inbetriebnahme zeigte sich, dass die Anlageneinstellung für das eingerichtete Profil nicht optimal war. In den Wochen und Monaten danach hat sich die regelmäßige Nutzung durch die Anlagenführer etabliert und das Einfahren neuer Profile und Coils spürbar verkürzt. Das Drehmoment wurde als relevanter Prozessparameter ins Prozessdatenerfassungssystem übernommen. Geplant ist die Ausweitung auf weitere Stiche und Anlagen.
„Wir nutzen Sensoren und Software von core sensing für die Prozessoptimierung beim Walzprofilieren. Schon in den ersten Tagen konnten wir wertvolle neue Erkenntnisse gewinnen. Heute werden die Messsysteme gerne und häufig auch von Produktionsmitarbeitern verwendet, weil sie ihnen das Leben leichter machen. Auf die Produkte von core sensing zurückzugreifen, hat sich bei uns im Team schnell etabliert.“
Anlagenverantwortlicher bei einem Hersteller walzprofilierter Stahlprofile
Technische Highlights
Die Umsetzung erfolgte mit coreFLANGE, coreSHAFT und coreVIEWER.
| Bereich | Beschreibung |
|---|---|
| Messgrößen | Drehmoment, optional Drehzahl und Beschleunigung |
| Messbereich | 0…5.000 Nm |
| Abtastrate | Konfigurierbar, 10 – 500 Messwerte pro Sekunde |
| Datenübertragung | Bluetooth Low Energy (BLE), Gateway-Anbindung über coreGATE Fusion |
| Schnittstellen | TCP/IP, MQTT ins lokale Netzwerk / Prozessdatensystem |
| Software | App coreVIEWER mit anpassbaren Dashboards, Logging und Export |
| Montage | coreFLANGE zwischen Antrieb und Gelenkwelle oder coreSHAFT als baugleiche Ersatzwelle |
| Besonderheiten | Kabellose Messung, keine aufwändigen Umbauten und Verkabelungen |
Über den Kunden
Der Kunde ist ein europäischer Hersteller walzprofilierter Stahlprofile. Walzprofilieren ist ein kontinuierliches Kaltumformverfahren zur Herstellung präziser Stahlprofile. Er beliefert unter anderem die Branchen Automobil, Bau, Möbel, Haushaltsgeräte und Maschinenbau mit maßgeschneiderten Profilen.
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