Dillinger
Neuer Stahl verleiht Rotorscheren "mehr Biss"
Dillingen (ABZ). – Große Durchsatzmengen, lange Lebensdauer und effektive Schnittleistung im Dauerbetrieb stellen an die Werkstoffe von Rotorscheren in Müllverbrennungsanlagen höchste Anforderungen. In diesen Zwei-Wellen-Zerkleinerern arbeiten Schneidwerkzeuge, bestehend aus Messerscheiben mit hakenförmigen Schneidzähnen, die härtesten Belastungen ausgesetzt sind. Mit Dillidur 550 bietet Dillinger auch für diese Anwendungen einen extrem verschleißfesten Stahl. Harden Machinery Ltd, Chinas größter Hersteller von Zerkleinerungsanlagen für industrielle und kommunale Abfälle, rüstete mit diesem Hochleistungsstahl die Rotorschere einer großen städtischen Müllverbrennungsanlage aus. Ihre Messerscheiben wurden durch BMM, dem lagerhaltenden Partner für Dillidur-Bleche in China aus Dillidur 550 gefertigt. Regelmäßige Verschleißmessungen im Betrieb ergeben – verglichen mit dem bisher dort eingesetzten verschleißfesten Stahl Dillidur 500 – eine bis zu 30 % längere Standzeit der Schneidmesser aus Dillidur 550. Überall dort, wo kritische Komponenten durch extremen Reibverschleiß beansprucht werden, ist der hochverschleißfeste Spezialstahl Dillidur weltweit bewährt. Durch seine besondere Mikrostruktur und Härte bietet er nach Herstellerangaben bis zu fünfmal höheren Verschleißwiderstand als konventionelle Stähle. Diese extreme Verschleißbeständigkeit mit Härten von 325 bis 550 Brinell verdankt der Stahl ausgeklügelten Legierungskonzepten und einem besonderen Herstellungsverfahren. So erhält er nach dem Walzen durch eine beschleunigte, gleichmäßige Abkühlung in der Quette seinen harten, feinkörnigen Gefügezustand mit einer homogenen Härteverteilung. Die hierdurch bedingte besondere Widerstandskraft gegen Verschleiß verbindet Dillidur mit guten Verarbeitungseigenschaften beim Schweißen und Formen sowie geringen Vorwärmtemperaturen. Mit bis zu 52 mm Dicke – geplant ist eine Portfolioerweiterung auf 100 mm Dicke – und einer Härte von 550 Brinell erfüllt Dillidur 550 den Kundenwunsch, durch maximal dicke, schwere und verschleißfeste Bleche Standzeiten deutlich zu verlängern.
Als einer der ersten Verarbeiter sammelte BMM Erfahrungen mit Dillidur 550. Mit Hauptsitz in Shanghai und zwei weiteren Niederlassungen in China ist BMM seit Unternehmensgründung im Jahr 2000 auf Verkauf und Verarbeitung von verschleißfesten Stählen spezialisiert. Auch der führende chinesische Hersteller von Zerkleinerungsanlagen, Harden Machinery mit Sitz in Zhongshan, Guangdong, vertraut seit Jahren auf Dillidur-Stähle und die hohe Fertigungskompetenz von BMM.
Für eine Großanlage zur Vorzerkleinerung von Hausmüll in einer Müllverbrennungsanlage beauftragte Harden Machinery BMM mit der Anfertigung eines neuen Messersatzes für das Zwei-Wellen-Schneidwerk der Rotorschere. Die Anlage ist ganzjährig 16/7 in Betrieb – mit einem Tagesdurchsatz von 500 bis 800 t pro Einheit. Ein störfreier Betrieb der Rotorschere hat für die kontinuierlich laufende Müllverbrennungsanlage oberste Priorität. Entsprechend gefürchtet sind Stillstände durch Messerbruch oder -verschleiß.
Harden Machinery vertraut bei der Werkstoffwahl für die Messer seit vielen Jahren auf Dillidur 500. Je nach Zusammensetzung des Aufgabeguts betrugen die Standzeiten der hieraus gefertigten Messerscheiben bislang zwei bis vier Jahre. Jede der bis zu 3 m langen Achsen des Zwei-Wellen-Schneidwerks ist mit bis zu 30 dieser Scheiben bestückt. Jeweils 50 mm dick und 600 mm im Durchmesser groß, drehen sie sich gegenläufig auf den Wellen. Dabei ziehen sie mit ihren hakenförmigen Schneidzähnen das Aufgabegut in die Schneidspalte, um es dort zu zerkleinern. Auf Vorschlag von James Meng, Gründer und Inhaber von BMM, kam für den neuen Messersatz erstmals der noch härtere verschleißfeste Stahl Dillidur 550 zum Einsatz.
ABZ-Stellenmarkt
"Natürlich muss ein höher legiertes Material anders verarbeitet werden als andere", so James Meng. Deshalb wurden in seinem Unternehmen zunächst Tests durchgeführt, um Erfahrungen mit der neuen Güte zu sammeln. Dabei konnte er auch auf die Unterstützung aus Dillingen zählen. Neben Mustern erhielt er technische Unterlagen und persönlichen Support zu konkreten Fragestellungen. Beispielhaft dafür steht die Wärmebehandlung der Bleche beim Schneiden: Nach dem Schneiden werden die warmen Bauteile mindestens 24 Std. auf Temperatur gehalten, indem die Brennteile in Wärmedämmung eingepackt werden. Auf Basis dieser konkreten Erfahrungen und Unterlagen von Dillinger veranstaltet BMM inzwischen auch Seminare für Kunden, die das Material selber verarbeiten. Dieses weitreichende Know-how bewährte sich einmal mehr bei der Fertigung der Messer für die Rotorschere von Harden Machinery. Per Plasmaschneiden wurden im ersten Schritt die Scheiben aus dem Blech geschnitten, um innere Spannungen durch einen Wärmeeintrag in das Material und damit die Gefahr einer Rissbildung zu minimieren. Für die Detailschnitte wählte BMM das EDM Drahtschneideverfahren. Es erlaubt sehr präzise Schnitte, ohne innere Spannungen zu erzeugen.
Bei der anschließenden mechanischen Bearbeitung durch CNC-Fräsen und Polieren galt es für BMM, Toleranzen von 10 µm einzuhalten – auch mit Dillidur 550 verarbeitungstechnisch kein Problem für den erfahrenen Komponentenhersteller. "Verglichen mit der Messerfertigung aus Dillidur 500 war der Bearbeitungsaufwand bei diesem neuen Stahl etwa 5 % und der Werkzeugverschleiß etwa ein Drittel höher", so James Meng. Angesichts der ohnehin hohen Fertigungskosten fällt dieser Mehraufwand nach seiner Einschätzung jedoch nicht ins Gewicht. Seit zwölf Monaten ist der neue Messerscheibensatz in der Rotorschere der Müllverbrennungsanlage im Einsatz. Der Anlagenbetreiber misst regelmäßig den Verschleißgrad, um die verbleibende Standzeit der Messer abzuschätzen. Schon jetzt haben sich seine Erwartungen an den hochverschleißfesten Stahl mehr als erfüllt: Verglichen mit der Lebensdauer des zuvor eingesetzten Dillidur 500 überzeugen die aus Dillidur 550 gefertigten Messer durch eine deutlich höhere Verschleißresistenz. Anhand der Messergebnisse zeichnet sich eine 25 bis 30 % längere Lebensdauer der Messerscheiben aus dem nochmals härteren Werkstoff ab. Entsprechend zufrieden ist auch James Meng mit dem neuen Hochleistungsstahl von Dillinger: "Es liegt in der Natur der Sache, dass dieser höher legierte Werkstoff viel härter und deshalb auch etwas schwieriger zu verarbeiten ist."
Mit teilweise anderen Werkzeugen und angepasster Schnittgeschwindigkeit ist die Verarbeitung aus seiner Sicht aber kein Problem. So liegt auch für James Meng der Vorteil auf der Hand: "Durch die höhere Härte gewährleistet Dillidur 550 eine signifikant höhere Lebensdauer extrem belasteter Komponenten und damit noch größere Kundenzufriedenheit."
Wer mehr über das Angebot von Dillinger erfahren möchte, findet das Unternehmen auf der bauma in der Halle A6, Stand 305.
