Stromag-Bremse meistert Hitze an der Aluminiumschmelzofen-Beschickung

In Aluminiumhütten fließt extrem heiße Metallschmelze durch die Anlagen, denen daher höchste Zuverlässigkeit abverlangt wird. Um sich beim Hebezeug seines Anodenwechselkrans (Pot Tending Machine, PTM) hundertprozentig auf verlässliche Bremsleistung unter rauen Bedingungen verlassen zu können, entschied sich ein internationaler Hersteller industrieller Prozessanlagen für die äußerst zuverlässige Bremse NFF4F-LS von Stromag.

Schmelzpunkt

Obwohl Aluminium ein reichlich vorhandenes Metall ist, gestaltet sich seine Gewinnung alles andere als einfach. In der Aluminiumhütte werden in den Elektrolysezellen (Potline) reine Aluminiumatome aus einer Mischung aus Aluminiumoxid und geschmolzenem Kryolith abgeschieden. Während der Elektrolyse sammelt sich die Reinaluminiumschmelze am Boden der Zelle, von wo aus sie über Maschinen abgeführt wird.

Hierbei übernimmt die PTM den Metallabstich, die Entnahme und den Abtransport des flüssigen Aluminiums aus der Potline. Ein weltweit tätiger Hersteller industrieller Prozessanlagen benötigte für seinen Anodenwechselkran mit 27 t Tragfähigkeit zum Anheben großer Mengen Aluminiumschmelze ein robustes Bremssystem, um die gefährliche Last bei erkannter Überdrehzahl zuverlässig zu stoppen.

Keine hitzigen Diskussionen

Weil in Aluminiumhütten extrem heiße Metallschmelze transportiert wird, müssen die Anlagen ein Maximum an Zuverlässigkeit bieten.

Während des Baus stellte der PTM-Hersteller fest, dass das vom Kranzulieferer angebotene Standardbremssystem konstruktive Einschränkungen bedeutete. Die alternativen Optionen waren dadurch begrenzt, dass am Flansch der Hubtrommel kein Platz für den Einbau einer Scheibe war, d. h. eine Lösung mit Bremssattel kam nicht infrage. Mit dieser Herausforderung wandte sich der Hersteller an Stromag, weil das Unternehmen weltweit für seine zuverlässigen und robusten Bremssysteme für Krane bekannt ist.

Hierzu Laurent Desprez, Business Development Manager bei Stromag: „Dank jahrelanger technischer Zusammenarbeit haben wir eine enge Beziehung zu diesem Kunden. Um eine geeignete Bremse für die Maschine zu finden, haben wir deshalb gemeinsam mit der Konstruktionsabteilung des Kunden alle möglichen Lösungen untersucht. Nach eingehender Diskussion gelangten wir zu dem Schluss, dass eine Sondergröße unserer Stromag-Bremse NFF4F-LS die erforderliche Zuverlässigkeit und Leistung bieten würde."

Zuverlässigkeit wenn's heiß wird

Die speziell für Schwerindustrie und Krananwendungen entwickelte NFF4F-LS ist eine kompakte elektromagnetische Zweischeiben-Federdruckbremse für langsam laufende Anwendungen. Sie liefert ein sehr hohes Bremsmoment – von 4.000 Nm bis 40.000 Nm – bei hoher Verschleißfestigkeit. Die Bremse zeichnet sich durch hervorragende Wärmeableitung aus – ein entscheidender Vorteil in der Metallhüttenumgebung. Mit ihrer geschlossenen Ausführung und Schutzart bis IP66 ist die NFF4F-LS für Maximalleistung in rauen Umgebungen ausgelegt. Alle wichtigen Komponenten der Bremse sind mit einem speziellen Oberflächenschutz ausgestattet, um die Haltbarkeit weiter zu erhöhen.

„Für die konkrete Anwendung mussten wir spezielle Berechnungen durchführen, damit die Bremse die Leistungskriterien für Zeit und Weg der angehängten Last einhält", erklärt Laurent Desprez. „Anhand dieser Daten haben wir eine Sondergröße der Bremse NFF4F-LS speziell für diese Anwendung konstruiert – das bislang größte Modell dieser Bremse. Mit dieser maßgeschneiderten Lösung erreichen wir die perfekte Anpassung an die Herausforderungen des Dauerbetriebs in der Aluminiumhütte."

Die Bremse wurde in Höhe der Trommel des Hebezeugs auf der zweiten, langsam laufenden Welle des Reduziergetriebes montiert. Somit war es nicht notwendig, eine Bremsscheibe an der Trommel selbst anzubringen.

Alles aus einer Hand

Als weltweit tätiger Bremsenhersteller und führende Marke der Altra Industrial Motion Corporation war Stromag in der Lage, die Bremse im Komplettpaket zu liefern. Um die Bewegungsgrenzen der Last festzulegen, wurde ein Stromag-Endschalter der Serie 51 in die Konstruktion integriert. Dieser wurde mit einem Überdrehzahldetektor und einem Encoder zur Steuerung der Bremse kombiniert. Weil sämtliche Komponenten des Bremssystems von einem einzigen, vertrauenswürdigen Lieferanten stammen, sind eine verlässliche Produktqualität, eine wirklich optimierte Bremsleistung und maximale Zuverlässigkeit gegeben. Außerdem vereinfacht dies die Ersatzteilversorgung und die Wartungsunterstützung.

„Trotz der gegebenen konstruktiven Einschränkungen waren wir in der Lage, das optimale Bremssystem für diese anspruchsvolle Anwendung zu liefern. Die enge Zusammenarbeit mit diesem langjährigen Kunden ermöglichte die Bereitstellung eines maximal zuverlässigen Komplettpakets für das Hebezeug – unabdingbar, wenn geschmolzenes Metall in einer Anlage transportiert wird, in der viele Menschen arbeiten", sagt Laurent Desprez abschließend.