Rohrbiegetechnologie: Ressourceneffizienz im Kraftwerksbau

Bert Zorn, Geschäftsführer von Schwarze-Robitec, über ressourceneffiziente Rohrbiegetechnologien.

Den Großteil des Bruttoproduktionswertes wenden produzierende Unternehmen für Material auf: Berechnungen des Statistischen Bundesamts zufolge sind das durchschnittlich 45 Prozent. Zwar werden Themen wie Nachhaltigkeit und Green Technology schon seit einigen Jahren in den Medien diskutiert. Gleichwohl zeigt die Studie des Statistischen Bundesamtes, dass es in Sachen Nachhaltigkeit noch immer großes Einsparpotenzial gibt. Produzierende Unternehmen könnten durch den Einsatz grüner Technologien zudem ihre Betriebskosten senken. Wer wettbewerbsfähig bleiben will, muss angesichts steigender Kosten für Rohstoffe und Energie besonders schonend mit Ressourcen umgehen, Produktionsabläufe straffen und somit die Effizienz steigern. Auch die Ressource Mensch sollte in diesem Zusammenhang umfassend berücksichtigt werden, denn bedienerfreundliche und sichere Produktionsprozesse leisten einen wesentlichen Beitrag zur Wirtschaftlichkeit von Betrieben.

Maximale Materialnutzung
Von steigenden Rohstoffpreisen ist die rohrverarbeitende Industrie in besonderem Maße betroffen. Neben den herkömmlichen Einstandskosten sind zusätzliche Kosten belastend, die während einzelner Produktionsschritte in Form von Materialverschnitt entstehen. Für Rohre im Energiesektor hat der Kölner Biegemaschinenhersteller Schwarze-Robitec eine gesteuerte Sägeeinrichtung entwickelt, mit der mühelos kurze Biegeteile aus ganzen Rohrlängen rationell gefertigt werden können. Die Sägeeinrichtung trennt das bearbeitete Rohr noch auf der Biegemaschine vom Reststück, wobei lediglich am vorderen und am hinteren Ende des langen Rohres ein feiner, nicht zu verwertender Verschnitt entsteht. Ein signifikantes Einsparpotenzial in puncto Material birgt die Dosierung von Schmierstoffen. Diese wirken den bei der Kaltumformung auftretenden hohen tribologischen Belastungen auf Werkzeug und Werkstück entgegen. Bei den meisten Schmierverfahren werden die Schmiermittel in großen Mengen in das zu biegende Rohr eingebracht. Um die fertig gebogenen Rohre nach der Umformung von Schmierstoffen zu befreien, müssen sie normalerweise einer aufwendigen Reinigung unterzogen werden, bei der weitere Chemikalien zum Einsatz kommen. Einen weitaus niedrigeren Verbrauch erreichen automatische Schmiersysteme. Mit Hilfe von Druckluft benetzen sie lediglich Biegedorn-Oberfläche und Rohrinnenwand. Durch diese optimale Dosierung werden sowohl die Kosten als auch der Aufwand für die nachträgliche Reinigung von Rohr und Maschine erheblich reduziert. Die Mikroschmierung des Kölner Biegespezialisten funktioniert nach diesem Prinzip: Die Leitungen für Öl und Druckluft verlaufen durch die Dornstange bis zum Dorn. Dort wird das Öl durch die Druckluft verteilt. Während des Biegeprozesses tritt es durch kleine Bohrungen aus dem Dorn aus. Auf diese Weise kombiniert das System eine bedarfsgerechte Schmierung mit minimalem Schmiermittelverbrauch. Ressourcen zu schonen bedeutet, nicht nur den Material-, sondern auch den Energieeinsatz zu reduzieren. Ein sinnvolles Mittel sind beispielsweise Energierückgewinnungsmodule oder geregelte Hydraulikpumpen, die über einen separaten Druckkreislauf Biegetische antreiben.

Die Ressource Zeit
Die Abläufe in der produzierenden Industrie müssen heute immer schneller, kostengünstiger und individualisierter erfolgen. Bereits wenige Sekunden, teilweise sogar Zehntelsekunden einzusparen, wirkt sich deutlich auf die Produktionseffizienz aus. Die Ressource Zeit spielt zusammen mit dem Materialeinsatz eine entscheidende Rolle in der Produktion. Die zentrale Frage für Maschinenbauer lautet demnach: An welchen Stellen können technische Verbesserungen vorgenommen werden, um neben Material auch Zeit einzusparen? Sollen beispielsweise Rohrsysteme mit zwei Biegeradien gefertigt werden, müssen zwei verschiedene Biegewerkzeuge genutzt werden, die zu weiteren Rüstzeiten führen. Um diese Zeiten einsparen zu können, hat Schwarze-Robitec speziell hierfür das 1D/3D-System entwickelt, mit dem zwei verschieden große Biegeradien innerhalb einer Rohrschlange hergestellt werden können. Auf diese Weise lassen sich Rüstzeiten um bis zu 70 Prozent verringern und zugleich lässt sich die Auslastung der Maschinen erhöhen. Für die zeiteffiziente Herstellung exakt gebogener Rohrwände in besonders großen Dimensionen eignen sich Membranrohrwandmaschinen, wie beispielsweise die FL-Maschinenserie von Schwarze-Robitec. Mit ihnen können Rohrwände mit einer maximalen Breite von 3.600 mm sowie einer Länge von 25.000 mm und mehr besonders zügig bearbeitet werden.

Zwei Biegeköpfe für eine effektive Fertigung
Nicht allein im Kraftwerksbetrieb lassen sich durch Wirkungsgradsteigerungen Prozesse kosteneffizient gestalten. Bereits beim Bau von Kraftwerken tragen schlanke Produktionsprozesse wesentlich zur Kosteneffizienz bei. Deswegen haben sich für die Produktion von Rohrleitungen Maschinen mit zwei Biegeköpfen etabliert, denn sie ermöglichen die zeitoptimierte Fertigung komplexer Rohrschlangen. Eine solche Lösung stellt die CNC 100 DB Twin des Rohrbiegemaschinenherstellers Schwarze-Robitec dar. Sie verfügt über zwei vertikal und horizontal verfahrbare Biegeköpfe (1x linksbiegend, 1x rechtsbiegend), die das Rohr abwechselnd im und gegen den Uhrzeigersinn biegen. Auf diese Weise bietet die Maschine hohe Flexibilität, beispielsweise bei der Fertigung von Überhitzerschlangen. Die Rohrschlange muss nicht nach jedem Bogen gewendet werden, was zügige und wirtschaftliche Produktionsprozesse und die Herstellung von großen Schenkellängen sicherstellt. Nachdem das Rohrsystem auf der Doppelkopfmaschine fertiggestellt ist, wird es mit einer Greifereinheit zum Terminal-End-Bender gebracht. Durch diese zusätzliche Biegemaschine werden am hinteren Ende der gefertigten Rohrschlange im Anschluss Biegungen in beide Richtungen vorgenommen, ohne den vollautomatischen Fertigungsprozess unterbrechen zu müssen. Somit können Rohre mit einer Länge von bis zu 100 m in komplette Rohrsysteme verwandelt werden.

Arbeitsschritte arbeitserleichternd gestalten
Ein weiterer "Zeitsparer" sind Markierungseinrichtungen, die Stellen am Rohr kennzeichnen, an denen nach dem Biegen beispielsweise Anschweißungen oder Bypässe vorgenommen werden sollen. Auf diese Weise entlastet die Einrichtung den Bediener. Dieser muss nun keine zeitintensiven Berechnungen zum nachträglichen Ermitteln der entsprechenden Punkte am gebogenen Rohr mehr vornehmen. Für das effektive und sichere Wenden von flachen Rohrschlangen, wie sie in der Energiebranche benötigt werden, bietet sich die Integration eines Wendetischs an. Dabei kommen mehrere Armpaare zum Einsatz, deren Drehpunkt genau in der Rohrachse liegt. Die Rohrwendung erfolgt synchron zur Bewegung des Wendekopfes. Für den Maschinenbediener wirken derartige Erweiterungen arbeitserleichternd, da ein aufwendiges manuelles Wenden der schweren und unhandlichen Rohrschlangen entfällt.

Von Lösungen für Zeiteffizienz über Konzepte zur Materialersparnis bis hin zu arbeitserleichternden Extras: Sie alle gilt es zu berücksichtigen, wenn Produktionsprozesse wirtschaftlich und nachhaltig gestaltet werden sollen. Dies wirkt sich somit nicht nur positiv auf die Produktivität aus, sondern sichert auch nachhaltig die Profitabilität. Nicht zuletzt können sich zukunftsorientierte Unternehmen durch den Einsatz entsprechender Technologien vom Wettbewerb abheben.

Schwarze-Robitec GmbH - das Unternehmen
Das 1903 gegründete Unternehmen zählt international zu den führenden Experten im Bereich Rohrbiegemaschinen. Am Hauptstandort Köln beschäftigt der Spezialist für Kaltbiegeautomaten aktuell 130 Mitarbeiter. Über langjährige Partnerunternehmen ist das Unternehmen weltweit vertreten. Bereits 1977 fertigte Schwarze-Robitec die weltweit erste CNC-gesteuerte Rohrbiegemaschine. Bis heute wurden mehr als 2.400 Maschinen verkauft, viele davon sind seit mehr als 35 Jahren uneingeschränkt im Produktionseinsatz. Zum Angebotsspektrum von Schwarze-Robitec gehören neben Rohrbiegemaschinen und Biegewerkzeugen auch Rohrperforiermaschinen, Messanlagen sowie Lösungen im Sondermaschinenbau. Auf der Referenzliste des Rohrbiegeexperten stehen ausnahmslos alle namhaften Hersteller der Automobilindustrie, der Energiebranche sowie des Schiffbaus. Darüber hinaus werden die Lösungen des Unternehmens in der Luft- und Raumfahrt sowie vielen weiteren Industrien eingesetzt. Weitere Informationen zu Schwarze-Robitec finden Sie im Internet unter www.schwarze-robitec.com.

Firmenkontakt
Schwarze-Robitec GmbH
Bert Zorn
Olpener Straße 460-474
51109 Köln
0221-89008-0
sales@schwarze-robitec.com
http://www.schwarze-robitec.com

Pressekontakt
additiv pr GmbH & Co. KG
Susanne Unmack
Herzog-Adolf-Straße 3
56410 Montabaur
02602 95099-12
su@additiv-pr.de
http://www.additiv-pr.de

Keywords: Schwarze-Robitec, Rohrbiegemaschine, Ressourceneffizienz, Kraftwerksbau