Auslagerungsanlage Überkopf
Hofmann die Kompetenz!
Überkopfprinzip: > hohe Temperaturgenauigkeit > geringe Energieverluste > voll automatisierbar
kompakte Bauweise: > eine Be- Entladestation > wartungsfreundlich > integrierte Kühlstation
spezielle Luftführung: > exaktes Aufheizen > hohe Temperaturgradienten > für großes Chargengewicht
Technische Daten: Anwendungsbereich: Flugzeugindustrie Charge: Aluminiumplatten Temperatur: 100°C bis 220°C Chargenabmessungen: 1700x2000x6800 mm Chargengewicht: bis 30 t
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Anlagenbeschreibung: Die dargestellte Anlage dient zum Warmauslagern von Aluminiumplatten mit einem maximalen Chargengewicht von 30 Tonnen je Ofen, wobei der komplette Chargierprozess von einer Chargiermaschine vollautomatisch durchgeführt wird. Prozessablauf: Die Aluminiumplatten werden mittels Gabelstapler auf den Rechen der Be- und Entladestation chargiert. Die zugehörigen Programmdaten für die Wärmebehandlung und Kühlung werden vom Leitsystem auf das Visualisierungssystem und die SPS geladen. Danach wird die Charge von der Transporteinrichtung, bestehend aus Wagen mit aufgebautem Hubtisch, auf einen leeren Ofendeckel und in den vorgesehenen Ofen transportiert. Sobald der Ofendeckel verriegelt ist, beginnt die Wärmebehandlung. Nach Ende der Wärmebehandlung, wird die Charge auf dem Ofendeckel in die Kühlstation transportiert, und auf einen Rechen abgestellt. Der leere Ofendeckel wird wieder zum zugehörigen Ofen zurück gebracht und verriegelt. Nach Ablauf der Kühlzeit wird die Charge mit einem Chargierrahmen aus der Kühlstation zur Entladestation transportiert, wo das Bedienpersonal die gehärteten Platten entnehmen kann. Alle Daten der Wärmebehandlungen werden aufgezeichnet, gespeichert und archiviert. Weiters erfolgt eine Datenübergabe und Fertigmeldung an das übergeordnete Leitsystem. Das Überkopfprinzip ermöglicht eine hohe Energieeffizienz, selbst bei geöffnetem Ofen bleiben die Energieverluste minimal. Um die Charge möglichst schnell und gleichmäßig zu erwärmen, ist der Ofen mit einer speziellen Luftführung ausgerüstet. Dieses System kehrt den Luftstrom im Ofen zyklisch um. Mit diesem System konnte die Temperaturspreizung in der Charge wesentlich minimiert werden. Zusätzlich zu den 6 geprüften und abgeglichenen Thermoelementen, die zur Heizraumregelung verwendet werden, können 6 Temperaturfühler zur Chargentemperaturmessung angeschlossen werden. Dies garantiert eine sehr gute Überwachung der Wärmebehandlungen. Der Bediener wird per Mobiltelefon über den Prozessfortschritt informiert und kann dann entsprechend eingreifen. Durch die Materialtemperaturerfassung kann die Steuerung für einen optimalen Temperaturverlauf in der Charge sorgen. Haltezeiten und Temperaturgradienten können direkt in der Charge bestimmt werden. Damit ein Temperaturanstieg während der Haltephase vermieden werden kann, werden die Lüfteraggregate mit Frequenzumrichter betrieben und die Drehzahl entsprechend reduziert. Mit diesen Maßnahmen konnte eine Temperaturgenauigkeit von 1,5 °C erreicht werden. Damit der geforderte Automatisierungsgrad erreicht werden konnte, ist die Anlage mit einem umfangreichen Sensorsystem ausgerüstet. Die Chargierstation ist mit Sicherheitslichtgitter ausgestattet, zwei Sensoren überprüfen ob sich eine Charge auf dem Chargierrechen befindet. Mit einem Lasersystem wird die Charge noch am Beladeplatz vermessen, damit kann eine Beschädigung der Anlage durch Fehlchargierung ausgeschlossen werden. Der Transport des Materials innerhalb der Anlage wird mittels Wagen, der einen hydraulischen Hubtisch aufgebaut hat, automatisch durchgeführt. Alle Positionen werden mit Wegmesssystemen und zusätzlichen Sensoren überwacht. Der Hubtisch ist mit einem Zylinder zur Ver- und Entriegelung der Ofendeckel ausgerüstet. Die vollständig verkleidete Kühlstation besteht aus zwei Lüftern, dem Rolltor, dem Chargenrechen, den Luftkanälen und zwei Brandschutzklappen. Die Temperatur der Kühlluft wird auf einen bestimmten Wert geregelt, um Kondensatbildung auf der Charge durch zu kalte Luft zu verhindern. Die komplette Anlage wird mit einer SPS und dem Visualisierungssystem bedient und gesteuert. Das Visualisierungssystem ist nach letztem technischem Stand ausgearbeitet und läuft auf einem PC. Alle Prozessschritte werden von der SPS gesteuert, überwacht und auf der Visualisierung dargestellt, Parametrierungen und Einstellungen können an der Visualisierungsstation durchgeführt werden. Das System ist mit umfangreicher Auswertesoftware ausgestattet und an das übergeordnete Prozessleitsystem des Kunden angeschlossen. Das Überkopfprinzip von Hofmann Wärmetechnik wurde nicht nur in der Luftfahrtindustrie sondern auch in der Automobilindustrie und anderen Industriebereichen erfolgreich eingesetzt.
Wärmebehandlungsofen: Die Öfen sind im Überkopfprinzip realisiert. Dadurch kann eine sehr hohe Energieeffizienz erreicht werden. Bei geöffnetem Ofenboden verhält sich der Ofen wie eine Wärmeglocke. Der Chargenraum ist in drei Zonen aufgeteilt, damit kann die Luftmenge und die Heizleistung ideal an die Beladung angepasst werden. Regelungstechnik: Die Anlage verfügt über eine Chargentemperaturmessung, damit kann der Wärmebehandlungsprozess optimal kontrolliert werden. Weiters kann das System den Bediener per Mobiltelefon über den Prozessablauf informieren. Damit kann der Prozess bestens kontrolliert und überwacht werden. Transportwagen: Der Transport des Materials innerhalb der Anlage wird mittels Wagen, der einen hydraulischen Hubtisch aufgebaut hat, automatisch durchgeführt. Alle Positionen werden mit Seilzuggeber und induktiven Sensoren kontrolliert. Die Ofenverriegelung wird über den Hubtisch durchgeführt. Chargierstation: Die Anlage wird über eine gemeinsame Be- und Entladestation beschickt. Die Station ist mit Sicherheitslichtschranken ausgestattet, die in das Not-Aus System integriert sind. Mit einem Lasersystem werden die Abmessungen der Charge vermessen, damit kann eine fehlerhafte Chargierung ausgeschlossen werden. Kühlstation: Die vollständig verkleidete Kühlstation besteht aus zwei Lüfter, dem Rolltor, dem Chargenrechen, den Luftkanälen und zwei Brandschutzklappen. Die Temperatur der Kühlluft wird geregelt, um eine Kondensatbildung an der Charge verhindern zu können. Die Funktion der Gebläse wird mit Druckschalter überwacht. Luftleitsystem: Um die Charge möglichst schnell und gleichmäßig aufzuheizen, ist der Ofen mit einer speziellen Luftführung ausgerüstet. Die Charge wird dabei zyklisch von beiden Seiten beströmt. Die Temperaturverteilung kann durch ein justierbares Jalousiensystem optimal eingestellt werden. Automatisierung: Die gesamte Anlage wird von einer S7-Baugruppe und einem Visualisierungssystem gesteuert. Alle Parametrierungen und Einstellungen können über den Visualisierungs-PC vorgenommen werden. Das System ist mit einer umfangreichen Auswerte- und Archivierungssoftware ausgestattet.
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