Usiminas verringert Aufwand in der Blechher-stellung mit Hilfe der Planheitsmessung

Usiminas : zwei Scherlinien mit den Shapeline Planheitsmessanlagen.

Das brasilianische Unternehmen Usiminas Ipatinga installierte im Jahre 2010 eine neue Prozesslinie für Grobbleche. Die Linie besteht aus einer Abschreckanlage zur Härtung der Bleche, zwei Scheranlagen und einer Richtanlage. Implementiert sind drei Mess-Systeme des schwedischen Unternehmens Shapeline für die Messung der Planheit,  jeweils eines in den beiden Scheranlagen und eines in der Richtanlage. Seit der Inbetriebnahme der Linien hat Usiminas den Produktionsprozess systematisch optimiert und somit eine bessere Planheit der Bleche erzielt sowie den Aufwand für Blechbehandlung und  Streckrichten reduziert. 

Nach dem Abschrecken und dem Scheren wird die Planheit jedes Blechs gemessen und mit der Norm verglichen, die für das vermessene Blech  gilt. Wenn die Planheit des Blechs außerhalb des spezifizierten Wertes liegt, wird das Blech zur Verbesserung seiner Planheit zum Streckrichter gesandt. Die dritte Planheitsbewertung erfolgt im Prozess direkt nach der Streckrichtanlage. Sie wird genutzt, um die Bediener der Richtanlage durch den Prozess zu führen und die Planheit nach erfolgtem Streckrichten zu kontrollieren. Da die Planheit nach jedem Richtprozess kontrolliert wird, sind keine unnötigen Richtprozesse erforderlich.

Usiminas GUI

Teilansicht der Benutzeroberfläche des für das Bedienpersonal. Die untere Karte zeigt die Bereiche des Bleches,  die außerhalb der spezifizierten Werte liegen. Jeder Teil jedes Blechs wird untersucht. Kein Blech mit einer Planheit, die als “Außerhalb der Spezifikation” deklariert wird, verlässt die Produktionslinie.

Ein kleiner Teil der Bleche erreicht nach dem Richtprozess nicht die geforderten Parameter.  Diese Bleche durchlaufen die Prozesse Wärmebehandlung und Steckrichten nochmals. Sollten sie auch danach außerhalb der Normen liegen, werden sie zurück zum Einschmelzen gesandt.

Nutzeffekte

Seit der Inbetriebnahme der Linie wurden die gemessenen Planheitsdaten genutzt, um den Wärmebehandlungs- und Abschreckprozess der Bleche systematisch zu verbessern. Insbesondere wurde das Wasserbad zum Abschrecken so justiert, dass ein gleichmäßiges Abkühlungsprofil erreicht wird. Dies hat die Planheit signifikant verbessert. Das Resultat dieser Arbeiten waren einerseits graduelle Verbesserungen der Planheit der Bleche nach dem Abschrecken, aber auch eine höhere Uniformität der mechanischen Eigenschaften der Bleche. Dies führte dazu, dass nur noch 20% der Bleche gerichtet werden müssen. Darüber hinaus wurde die Anzahl notwendiger Richtprozesse von sieben auf normalerweise 1-3 Durchgänge reduziert. Da die allgemeine Planheit so hoch liegt, brauchen jetzt nur noch 0,07%  der Bleche aus Planheitsgründen als Ausschuss deklariert zu werden.

Usiminas Flowchart

Diese Abbildung zeigt ein schematisches Diagramm des Produktionsflusses bei Usiminas.. SL zeigt die Punkte, an denen  das Shapeline Planheitsmess-System platziert ist. Die gepunkteten Linien symbolisieren den Datenrückfluss für Prozesssteuerung und Justierungen.

Unter den anderen Nutzeffekten sind vor allem die Dokumentation der Planheit jedes einzelnen Bleches und ein besseres Verständnis der Anforderungen des Endabnehmers auf der Basis von nachvollziehbaren Messergebnissen zu nennen.

“Diese Resultate wären niemals ohne eine systematische, zuverlässige und exakte Planheitsmessung erzielt worden”, sagt Wilson Moreira de Souza, Technischer Projektkoordinator bei Usiminas und fügt hinzu: “Diese Systeme stellten sich als nützliche Investition heraus, da sie sie sich schon mehrfach amortisiert haben und uns darüber hinaus Vertrauen in die Produkte gibt, die wir unseren Kunden liefern.“

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