• Naročnik: CEMEX
• Lokacija: Prachovice (Češka)
• Panoga: Cementna industrija
• Uporaba: kroglični mlin

• Zamenjava zobnih venčkov, pastorkov in pokrovov zobnih venčkov na dveh 15 metrov dolgih krogličnih mlinih
• Dolgoročna varovalka za proizvodno linijo

• 2 optimirana zobata obroča
  • Material: Austempered Ductile Iron (ADI) z minimalno natezno trdnostjo 1.000 MPa
  • Segmentirana konstrukcija z visoko natančnostjo izhodnega razmika
  • Širina zmanjšanas 900 mm na 300 mm Zmanjšana širina
• 4 optimirani pogonski pastorci iz ADI
• 2 zaščitni pokrovi za zobni venec
• Spremljanje stranke od načrtovanja in načrtovanja do zagona

• Praktično brez obrabe zaradi uporabljenega ADI-litja z dobrimi lastnostmi hladnega utrjevanja
• Manjša poraba materiala, kar vodi do nižjih investicijskih in vzdrževalnih stroškov
• Zmanjšanje vibracij v celotnem sistemu zaradi visoke natančnosti delitve in strokovne poravnave
• Zmanjšani logistični stroški zaradi segmentirane konstrukcije
• Dolgoročna varovalka za proizvodno linijo

Ne glede na to, ali gre za enodružinsko hišo ali nebotičnik – cement je osnovni gradnik skoraj vseh gradbenih projektov. Za proizvodnjo tega osnovnega gradbenega materiala med drugim skrbi podjetje CEMEX – z letnim prometom 14 milijard ameriških dolarjev eden od največjih akterjev v svetovni cementni industriji. Podjetje iz Mehike zaposluje okoli 43.000 zaposlenih v več kot 50 državah. Tako tudi v češkem Prachovicah, približno 100 kilometrov vzhodno od Prage. Tu CEMEX upravlja integrirano cementarno, drugo največjo v državi. Vsi proizvodni koraki – priprava surovin, žganje, mletje – potekajo na kraju samem.

Na koncu proizvodnega procesa sta nameščeni dve kroglični mlinici. 15 metrov dolgi stroji dnevno zmeljejo do 5.000 ton klinkerja – rezultat je končni portlandski cement. V vsakem mlinu dva pastorka in gonilo prenašata moč dveh asinhronih motorjev z močjo 2.250 kilovatov na zobni venec. Ta je neposredno povezan z ohišjem krogličnega mlina.

Spomladi 2017 je pregled pogonov razkril znatno obrabo zobnih obročev in pastorkov. To je bil alarmni signal, saj bi okvara pomenila zaustavitev proizvodnje. Posledica bi bile težave z dobavo in visoki stroški izpada. Zato se je podjetje CEMEX odločilo za hitro zamenjavo. Že v fazi načrtovanja smo proizvajalcu cementa nudili celovito podporo – od izbire materiala prek načrtovanja vse do zagonu. Naše dolgoletne izkušnje z zobnimi obroči v različnih državah in industrijskih panogah so bile za podjetje CEMEX prepričljiv argument.

Pri zobnih obročih uporabljamo izključno visokotrdno bainitsko litino s kroglasnim grafitom (Austempered Ductile Iron – ADI). V primerjavi z jeklenim odlitkom, ki se je doslej uporabljal v Prachovicah, ADI prepriča z bistveno boljšimi lastnostmi materiala. Natezna trdnost znaša najmanj 1.000 megapaskalov, kar je precej več kot 687 do 785 megapaskalov pri starih zobnih obročih.

Poleg tega je bilo mogoče zobne venčke iz novega materiala oblikovati precej bolj kompaktno in lažje. Konkretno smo širino zmanjšali z 900 na 300 milimetrov. Prav tako smo zmanjšali število zob s 238 na 180 in povečali modul na 40.

Predpogoj za dobre mehanske lastnosti materiala je toplotna obdelava. Ta spremeni mikrostrukturo in materialu zagotovi zelo dobre vrednosti trdnosti. Novi zobni obroči so zaradi tega bistveno bolj odporni in manj dovzetni za utrujenost materiala.

Skupaj vrhunske lastnosti materiala prinašajo več prednosti za podjetje CEMEX. Po eni strani je potrebno manj materiala – kar v praksi pomeni: stroški za naložbe, vzdrževanje in mazanje se zmanjšajo. Po drugi strani so zobni obroči zahvaljujoč izboljšani trdnosti praktično brez obrabe. To je jasna prednost za vzdrževanje in servisiranje.

Klasični zobni obroči so praviloma sestavljeni iz dveh do štirih segmentov. Zobni obroč podjetja SEW-EURODRIVE pa je drugačen: je deljen in sestavljen iz več posameznih kompaktnih segmentov. Zobni venec za Prachovice na primer sestavlja 12 segmentov. Glede na premer so posamezni segmenti pri tej konstrukciji veliki le približno en do dva metra.

Zahvaljujoč visoki natančnosti delitve izhodnega zobnika – ki ustreza standardom ISO 8 oziroma AGMA 9 – sestavljena konstrukcija prepriča z optimalnim delovanjem. Kakovost zobnega venca je pri tem vedno enaka – ne glede na to, ali premer končnega zobnega venca znaša štiri ali 16 metrov. Razlog za to je, da vsak segment posebej ulivamo, obdelujemo, toplotno obdelujemo in na koncu natančno dodelamo.

Monterji in vzdrževalci lahkosposameznimi deliravnajoznatno lažje. Tako je mogoče segmente, podobno kot pri običajnem postopku, vnaprej sestaviti v dve polovici zobnega venca, preden se jih pritrdi na mlin. Alternativno pa je mogoče posamezne segmente montirati tudi enega po enega na boben. To olajšava delo, kar v ozkih halah prihrani čas in vire.

Prav tako lahko vzdrževalni tehniki podjetja CEMEX zamenjajo posamezne segmente, če pride do poškodbe ozobja. Za to ni potrebna popolna demontaža zobnega venca. Poenostavljena je tudi logistika, saj deljeni zobati venci brez težav ustrezajo v standardne kontejnerje.

Naša mednarodna mreža strokovnjakov je spremljala podjetje CEMEX skozi celoten projekt. Od načrtovanja prek izbire pogonskih komponent do montaže in zagona so – poleg sedeža v Bruchsalu – sodelovale tudi češka podružnica SEW-EURODRIVE CZ s.r.o. in tovarna zobnih venčkov v Tianjinu na Kitajskem. S podporo in pod nadzorom naših strokovnjakov je montaža na koncu prevzela lokalni izvajalec MZP (Montáže Přerov a.s.). Skupaj smo izvedli preskuse delovanja ter radialno in aksialno nastavili zobni venec. Na koncu so bile opravljene meritve za zagotavljanje kakovosti.

Rezultati so potrdili odločitev podjetja CEMEX za SEW-EURODRIVE. Tako je na primer merjenje vibracij na pogonski verigi pokazalo znatno zmanjšanje vibracij v celotnem sistemu. S tem se zmanjša mehanska obremenitev zobnega venca in okoliških sestavnih delov. Preizkus je vključeval tudi termično analizo. Ta ni pokazala nobenih odstopanj in je potrdila natančnost ter pravilno poravnavo celotne konstrukcije.

Od modernizacije naprej oba cementna mlina delujeta brezhibno. V Prachovicah je tako v bližnji prihodnosti zagotovljena stabilna proizvodnja cementa. K temu so prispevali naši zobni obroči in strokovno spremljanje. Tako meni tudi podjetje CEMEX – proizvajalec cementa se je odločil, da bo še en cementni mlin opremil z enim od naših zobnih obročev.