Messlösungen für Warmwalzprozesse

Berührungslose Temperaturmessgeräte zur optimalen Prozessüberwachung und Effizienzsteigerung in der Stahlindustrie

Bei der Stahlherstellung und der weiteren Verarbeitung werden große Primärenergiemengen verbraucht. Daher steigen für besonders energieintensive Prozesse wie Stranggießen, Induktionserwärmung, Wärmebehandlung, beim Sintern, Warmumformen, Härten, etc. die gesamten Herstellungskosten zunehmend an.

Durch stetig steigende Qualitätsanforderungen und Energiekosten sowie neue Erkenntnisse in der Metallurgie, gewinnt der Einsatz hochgenauer Temperaturmesstechnik immer mehr an Bedeutung. Speziell in der Stahlindustrie ist der Einsatz von berührungsloser Temperaturmessung geradezu unverzichtbar.

Advanced Energy ist mittlerweile, auch durch die Akquise von LumaSense, zu einem Branchenführer in der Prozessüberwachung für alle Bereiche der Stahlherstellung gewachsen. Unsere Mikron-Wärmebildkameras und Impac-Pyrometer bieten Spitzentechnologie, Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit zur Überwachung kritischer Parameter für Produktivität und Produktqualität. Diese Lösungen werden während des gesamten Stahlherstellungsprozesses eingesetzt, wo eine genaue Temperaturüberwachung für eine verbesserte Kontrolle erforderlich ist.

Die primäre Funktion von Warmbandstraßen ist die Wiedererwärmung der gegossenen oder vorgewalzten Brammen bis fast zu ihrem Schmelzpunkt, um dann diese in mehreren Stichen -je nach geforderter Banddicke (Walzdurchgängen)- in ein dünneres und längeres Band umzuformen. Diese werden anschließend in Bunden (sogenannten Coils) für den Transport zum nächsten Prozessschritt aufgerollt.

In Warmwalzprozessen werden typischerweise Pyrometer und Thermografie-Kameras eingesetzt, um die aktuelle Walzguttemperatur zu erfassen und damit den Prozess zu überwachen. Walzgerüste können somit entsprechend der Stahltemperatur effizient eingestellt werden.

Dabei ist es sehr wichtig, dass die Walzguttemperatur innerhalb zulässiger Grenzen bleibt, um unzulässige Gefügeveränderungen und Beschädigungen des Walzgutes und/oder des Walzgerüsts zu vermeiden. Ebenso ist die Kenntnis der Walzguttemperatur erforderlich, um die Maßhaltigkeit der bearbeiteten Teile zu gewährleisten und den Walzprozess präzise zu steuern. Zur Temperaturmessung des Walzguts werden Pyrometer verwendet, während die Walze im Zuge des Abkühlprozesses durch Wasser gekühlt wird. Ein Problem bei dieser Applikation ist der entstehende Dampf, der die Messergebnisse verfälschen kann. Für korrekte Ergebnisse werden hierfür spezielle Spektral-empfindlichkeiten benötigt, um die Systemtemperatur genau messen zu können.

Unsere Lösung

Mikron Wärmebildkameras (beispielsweise MC320M) und Impac Pyrometer von Advanced Energy sind die ideale Lösung für den direkten Einsatz im Walzwerk. Sie bilden die aktuellen Temperaturprofile des Walzguts ab und überwachen bzw. ermöglichen den gesamten Prozess zu steuern, um gleichmäßige Temperaturen zu erzielen und die Bramme in ihrem Arbeitstemperaturbereich zu halten. Diese hochgenauen kurzwelligen Instrumente (z.B. Impac IS 140 oder IS 320) sind in der Lage, die Abkühlzonen selektiv zu kontrollieren, so dass nur derjenige Bereich der Bramme, der die höhere Temperatur aufweist, die maximal zulässige Abkühlung erfährt.

Spezielle Quotientenpyrometer-Technik (hierfür wären die Pyrometer ISR 6, ISR 6-TI, und IGAR 6 der Advanced Serie zu nennen, sowie das Impac ISR 12-LO), verhindert die Beeinflussung und somit fehlerhafte Messergebnisse z. B. durch Nebelbildung, die von Kühlmitteln hervorgerufen werden kann.

Kundenvorteile

• Präzise und extrem schnelle Temperaturerfassung
• Kontinuierliche Temperaturüberwachung während des gesamten Prozesses
• Effiziente Kontrolle und -Prozessmanagement 
• Dokumentation der Prozesstemperaturen

LumaSense Technologies heißt jetzt Advanced Energy

LumaSense Technologies, Inc., einer der zuverlässigsten Anbieter innovativer Temperatur- und Gasmessgeräte, wurde im September 2018 von Advanced Energy, einem weltweit führenden Anbieter von hochentwickelten Präzisionslösungen für die Leistungsumwandlung, Messung und Steuerung, übernommen.

Legacy-LumaSense-Produkte gehören jetzt zur Advanced Energy-Familie und bieten eine Reihe von Photonik-basierten Mess- und Überwachungslösungen, die Synergien mit den führenden Präzisions-Leistungs- und Steuerungstechnologien von Advanced Energy auf dem Halbleiter- und Industriemarkt bieten.