Durch dick und dünn – Schmelzofen für Strukturguss

„StrikoMelter BigStruc“ schmilzt auch extrem dünnwandigen und großvolumigen Rücklauf verlustarm

© StrikoWestofen GmbH

Hohe Energieeffizienz trotz anspruchsvollem Kreislaufmaterial: Der neue "BigStruc" ist ein wahrer Allesfresser und damit der vielseitigste der StrikoMelter-Baureihen © StrikoWestofen GmbH

Sperriges und dünnwandiges Rücklaufmaterial einschmelzen: Vor diese Herausforderung werden Aluminiumgießer durch den wachsenden Trend zum Leichtbau im Automobil immer öfter gestellt. Aus diesem Grund hat der Spezialist StrikoWestofen (Gummersbach) nun den „StrikoMelter BigStruc“ entwickelt. Diese Schmelzanlage ist so konzipiert, dass sie auch bei extrem dünnwandigem Rücklauf äußerst energieeffizient arbeitet.

Dank seiner besonderen Schachtgestaltung kann der BigStruc sogar Rücklaufteile mit bis zu 2,5 Quadratmetern Ausmaßen problemlos aufnehmen. Weitere Neuentwicklungen am BigStruc garantieren sehr geringe Abbrandverluste für jede Geometrie des Einsatzmaterials sowie hohe Wärmerück-gewinnungsraten auch bei geringer Schüttdichte im Schacht.

Immer mehr Strukturteile werden im Gussverfahren hergestellt. Das jedoch verändert die Anforderungen an Aluminium-gießereien: Zum einen führt dies zu deutlich größerem, flächigerem Kreislaufmaterial. Zum anderen sehen sich Betriebe verstärkt mit kleinteiligem, extrem dünnwandigem Rücklauf konfrontiert. Der neue „StrikoMelter BigStruc“ von StrikoWestofen (Gummersbach) wurde konzipiert, um genau diese hohen Ansprüche zu erfüllen.

Einfache Lösungen sind für eine hohe Verfügbarkeit oft die besten

Das durch den Strukturguss breiter gewordene Spektrum an Geometrien, die in der Schmelzerei wieder eingeschmolzen werden müssen, hat zu neuen komplizierten Ofenlösungen am Markt geführt, die sowohl die Investitionskosten weitertreiben, als auch neben Erdgas beträchtliche Verbräuche an teurer elektrischer Energie aufweisen – etwa für die elektromagnetische Umwälzung des Schmelzebades und den Einsatz von Heißgasventilatoren, um das Material in riesigen Schmelzebädern aufzuschmelzen.

StrikoWestofen hat durch einige einfache Neuentwicklungen die weltweit bewährte Ofenbaureihe StrikoMelter um das Modell BigStruc ergänzt. Mit dem BigStruc lassen sich sowohl sperrige Gussteile als auch sehr dünnwandiger oder kleinteiliger Rücklauf optimal einschmelzen. Trotz des anspruchsvollen Kreislaufmaterials garantiert er geringste Abbrandverluste und den bekannt niedrigen Energieverbrauch der StrikoMelter-Baureihe.

Die Gussteile werden bereits im Schacht ohne direkten Flammenkontakt vorgewärmt und am Fuße des Schachtes abgeschmolzen. Anschließend fließt das heiße Metall von der Schmelzbrücke direkt ins Schmelzebad und wird dort auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt. Durch den kontinuierlichen Schmelzprozess entstehen im Warmhaltebad keine Temperaturschwankungen.

Ebenso steht zu jeder Zeit Flüssigmetall zur Versorgung der Gießerei bereit. „Das Besondere an unserem BigStruc ist seine hohe Energieeffizienz auch bei geringer Schüttdichte im Schacht“, erklärt Diplom-Ingenieur Rudolf Hillen, Produktentwickler und StrikoMelter-Experte bei StrikoWestofen. „Im Gegensatz zu normalen StrikoMelter-Anlagen ist es dem BigStruc möglich, Rücklaufteile mit einer Größe von bis zu 2,5 Quadratmetern aufzunehmen.“ Die Höhe des Schachtes bleibt dabei gegenüber Standard-Anlagen unverändert.

Heißgasbaffel und neue Füllstandsüberwachung optimieren Energieeinsatz

Um hohe Energieeffizienz auch bei geringer Schüttdichte und lückenhaftem Volumen im Schacht garantieren zu können, setzt StrikoWestofen ihre neue Heißgasbaffel nun auch für den normalen Schmelzbetrieb ein. In der Praxis hat sich diese im StrikoMelter bereits vielfach für ein beschleunigtes Frei-schmelzen vor der Ofenreinigung bewährt. Die Baffel hält den Schacht des BigStruc nach dem Chargieren geschlossen und sorgt dafür, dass die Hitze zur Vorwärmung optimal genutzt wird – unabhängig vom Lückenvolumen im Schacht.

Sowohl das Vorwärmen als auch das Schmelzen des Beschickungs-gutes finden bei geschlossenem Schacht statt. Damit dieser trotzdem jederzeit optimal gefüllt ist, hat StrikoWestofen eine neue 3-dimensionale Laserüberwachung integriert. Diese kontrolliert zu jeder Zeit den Füllstand des Schachtes: sowohl im geschlossenen Zustand als auch beim Chargieren, um das automatische Schließen der Heißgasbaffel zu gewährleisten.

Ohne Sauerstoff kein Abbrand

Um den Metallverlust so gering wie möglich zu halten, kommen weitere Neuentwicklungen zum Einsatz, die die Anwesenheit von freiem Sauerstoff in der Ofenatmosphäre minimieren: nahstöchiometrische Brennereinstellungen und selbstdichtende Hub-Schwenktüren. Die Verbrennung mit minimalem Luftüberschuss vermindert die Korundbildung, sorgt für geringe Oxidationsverluste und eine hohe Materialausbeute. Natürlich kann der BigStruc auch Material und Rücklauf verarbeiten, wie er heute bereits in allen Gießereien anfällt. Der BigStruc ist damit die vielseitigste der StrikoMelter-Baureihen.

Quelle: StrikoWestofen GmbH