• Kunde: CEMEX
• Sted: Prachovice (Tjekkiet)
• Branche: Cementindustrien
• Anvendelse: kuglemølle

• Udskiftning af tandkranser, drivere og tandkranshætte på to 15 meter lange kuglemøller
• Langvarig sikring af produktionen

• 2 optimere tandkranser
  • Materiale: Austempered Ductile Iron (ADI) med en mindste trækstyrke på 1.000 MPa
  • Segmenteret konstruktion med høj nøjagtighed i udgangsdelingen
  • Bredden er reduceretfra 900 mm til 300 mm
• 4 optimerede spidshjul af ADI
• 2 beskyttelseshætteer til tandkransen
• Ledsagelse af kunden fra projektering og planlægning til idriftsættelse

• Praktisk talt slidfri drift takket være den anvendte ADI-støbegods med sine gode koldhærdningsegenskaber
• Mindre materialeforbrug, hvilket medfører lavere investerings- og vedligeholdelsesomkostninger
• Reduktion af vibrationerne i hele systemet takket være den høje delingsnøjagtighed og fagmæssig justering
• Reduceret logistikomfang takket være den segmenterede konstruktion
• Langvarig sikring af produktionen

Uanset om det drejer sig om et enfamiliehus eller en skyskraber – cement er grundstenen i næsten alle byggeprojekter. CEMEX står blandt andet for produktionen af dette grundlæggende byggemateriale – med en årlig omsætning på 14 milliarder amerikanske dollar er virksomheden en af de store aktører i den globale cementindustri. Virksomheden fra Mexico beskæftiger omkring 43.000 medarbejdere i over 50 lande. Det gælder også i den tjekkiske by Prachovice, ca. 100 kilometer øst for Prag. Her driver CEMEX et integreret cementværk, det næststørste i landet. Alle produktionstrin – forarbejdning af råvarer, brænding, formaling – foregår på stedet.

I slutningen af produktionsprocessen står to kuglemøller. De 15 meter lange maskiner maler dagligt op til 5.000 ton klinker – resultatet er færdigproduceret Portland-cement. I hver mølle overfører to drev og gear kraften fra to 2.250-kilowatt-asynkronmotorer til en tandkrans. Denne er direkte forbundet med kuglemøllens mantel.

I foråret 2017 afslørede en kontrol af drivsystemerne betydelig slitage på tandkranser og drivere. Et alarmsignal, da et nedbrud ville betyde et produktionsstop. Det ville medføre leveringsproblemer og høje omkostninger som følge af produktionsstop. Derfor besluttede CEMEX sig for en hurtig udskiftning. Allerede i projekteringsfasen ydede vi omfattende støtte til cementproducenten – lige fra valg af materialer over projektering til idriftsættelse. Vores mangeårige erfaring med tandkranser i forskellige lande og industrisektorer var et overbevisende argument for CEMEX.

Til tandkransene anvender vi udelukkende højfast bainitisk støbejern med kugleformet grafit (Austempered Ductile Iron – ADI). I forhold til det støbejern, der hidtil er blevet anvendt i Prachovice, overbeviser ADI med markant bedre materialegenskaber. Trækstyrken ligger med mindst 1.000 megapascal langt over de 687 til 785 megapascal, som de gamle tandkranser havde.

Derudover kunne tandkransene med det nye materiale udformes betydeligt mere kompakt og lettere. Konkret reducerede vi bredden fra 900 til 300 millimeter. Vi har også reduceret antallet af tænder fra 238 til 180 og øget modulet til 40.

En forudsætning for materialets gode mekaniske egenskaber er varmebehandlingen. Den ændrer mikrostrukturen og giver materialet meget gode styrkeværdier. De nye tandkranser bliver dermed betydeligt mere modstandsdygtige og mindre udsatte for materialetræthed.

Alt i alt medfører de overlegne materialeegenskaber flere fordele for CEMEX. For det første er der behov for mindre materiale – hvilket kort sagt betyder, at udgifterne til investering, vedligeholdelse og smøring falder. For det andet er tandkransene takket være den forbedrede styrke praktisk talt slidfri. En klar fordel for vedligeholdelse og service.

Normalt består klassiske tandkranser af to til fire segmenter. Det er anderledes med tandkransen fra SEW-EURODRIVE: Den er delt og sammensat af flere enkelte, kompakte segmenter. Tandkransen til Prachovice består for eksempel af 12 segmenter. Afhængigt af diameteren er de enkelte segmenter i denne konstruktion kun omkring en til to meter store.

Takket være denhøje nøjagtighed i udgangsprofilen – som overholder standarderne ISO 8 henholdsvis AGMA 9 – overbeviser den sammensatte konstruktion med optimal køreegenskab. Kvaliteten af tandkransen er altid den samme – uanset om den færdige tandkrans har en diameter på fire eller 16 meter. Årsagen hertil er, at vi støber, bearbejder, varmebehandler og til sidst finbearbejder hvert segment enkeltvis.

Montører og vedligeholdelsesteknikere kanhåndterede enkelte dele betydeligt nemmere. På den måde kan segmenterne, ligesom ved den traditionelle fremgangsmåde, formonteres til to tandkranshalvdele, inden de fastgøres til møllen. Alternativt kan de enkelte segmenter dog også monteres stykke for stykke på tromlen. En forenkling, der sparer tid og ressourcer i trange haller.

Ligeledes kan CEMEX’ vedligeholdelsesteknikere udskifte enkelte segmenter, hvis fortandingen skulle blive beskadiget. Det er ikke nødvendigt at udføre en fuld demontering af tandkransen. Også logistikken forenkles, da de delte tandkranser uden problemer passer i standardcontainere.

Vores internationale ekspertnetværk ledsagede CEMEX gennem hele projektet. Fra projektering over udvælgelsen af drivkomponenterne til montage og idriftsættelse var – ud over hovedkontoret i Bruchsal – det tjekkiske datterselskab SEW-EURODRIVE CZ s.r.o. og leverandøren af tandkranser i Tianjin, Kina, involveret. Med støtte fra og under tilsyn af vores eksperter stod den lokale serviceudbyder MZP (Montáže Přerov a.s.) til sidst for monteringen. Sammen gennemførte vi testkørsler og justerede tandkransen radialt og aksialt. Til sidst blev der foretaget målinger med henblik på kvalitetssikring.

Resultaterne bekræftede CEMEX’ valg af SEW-EURODRIVE. Vibrationsmålingen på drivlinjen viste for eksempel et markant fald i vibrationerne i hele systemet. Dermed mindskes den mekaniske belastning af tandkransen og de omgivende komponenter. Undersøgelsen omfattede også en termisk analyse. Denne viste sig at være upåfaldende og bekræftede nøjagtigheden og den korrekte udretning af den samlede konstruktion.

Siden moderniseringen har begge cementmøller kørt perfekt „rundt“. I Prachovice er der dermed sikret en stabil cementproduktion i overskuelig fremtid. Vores tandkranser og vores faglige bistand har bidraget hertil. Det er også CEMEX’ opfattelse – cementproducenten har besluttet at udstyre endnu en cementmølle med en af vores tandkranser.