Neue Stand-Alone Veredelung von SR Schindler in Kasachstan

Die Vertreter der Firmen Avers und SR Schindler trafen sich erstmals im Dezember 2019 in St. Petersburg, wo Avers den Stand der Topwerk Group besuchte und sofort Interesse an der Veredelungsanlage für Betonsteine bekundete. Beide Parteien tauschten relevante Informationen aus und vereinbarten für das Frühjahr 2020 eine Reise nach Deutschland. Glücklicherweise erfolgte diese Reise noch vor den Einreise- und Reisebeschränkungen aufgrund der Corona-Pandemie. Ilya Andreadi und Nikolay Popandopulo von Avers kamen nach Deutschland, um im März 2020 mehrere von SR Schindler ausgerüstete Veredelungsanlagen zu besuchen. Sie waren von diesen Besichtigungen so beeindruckt, dass sie um ein Angebot und ein Layout nachfragten. Bereits im September 2020 wurden die abschließenden Gespräche bei SR Schindler in Regensburg geführt und am 19. Oktober 2020 wurde der Vertrag für eine Stand-Alone-Oberflächenveredelungsanlage unterschrieben.

Für die Veredelungslinie wurde eine bestehende Halle erweitert. Aufgrund des begrenzten Baugrunds und der Gegebenheiten der vorhandenen Halle mussten Hallenneubau und Veredelungslinie diesen Beschränkungen Rechnung tragen. Ein- und Ausgabe der Produkte erfolgen über zwei Lagenstapler mit jeweils einem Fahrwagen mit elektromotorischer Vierseitenzange. Beide Lagenstapler sind in einer Linie auf der gleichen Seite montiert. Kalibrier-Schleiflinie und Strahl-Curling-Coating Linie sind deshalb jeweils U-förmig ausgeführt. Da nur eine Verpackungslinie konzipiert wurde, können Kalibrier-Schleiflinie und Strahl-Curling-Coating Linie nicht unabhängig voneinander gleichzeitig betrieben werden. Entweder durchlaufen die Produkte beide Linien in Kombination, oder es wird nur in einer der beiden Linien produziert und anschließend verpackt.

Die Arbeitsbreite der Anlage beträgt 1.200 mm, der kleinste Einzelstein innerhalb einer Lage misst 100 x 100 mm. Alle Produkte haben Abstandshalter. Die Produkte werden paketweise auf Transportpaletten auf einem Schwerlastrollenförderer zur Abstapelposition transportiert. Hier werden sie lagenweise vom ersten Lagenstapler abgenommen und auf den hydraulischen Hubtisch der Kalibrier-Schleiflinie oder auf ein Plattenband gelegt. Das Plattenband transportiert die Lagen dann zur Eingabeposition der Strahl-Curling-Coating Linie.

Die entleerten Transportpaletten werden über eine Winkelübergabe ausgeschleust und über einen Hub-Senktisch zum unterflurigen Leerpalettentransport gebracht. Am Ende dieses Leerpalettentransports bringt ein weiterer Hub-Senktisch die leeren Transportpaletten wieder nach oben und über eine Winkelübergabe in die Beladeposition. Alle veredelten Produktlagen – egal welche Veredelung sie durchlaufen haben, werden nach der Qualitätskontrolle ausschließlich an dieser Position wieder zu Paketen zusammengeführt und anschließend verpackt. Auf dem ca. 16 m langen unterflurigen Leerpalettenförderer können die Transportpaletten auch gepuffert werden. Eine weitere Pufferposition befindet sich auf der 0-Ebene.

Kalibrier-Schleiflinie

Der Hubtisch fährt von der Home-Position nach oben, der Zange des Lagenstaplers entgegen. Nach Übernahme der Lage senkt der Hubtisch ab und ein Lagenschieber schiebt die Lage in den nachfolgenden hydraulischen Trommelwender, um die Lage um 180° zu wenden. Durch den Hubtisch wird eine Kollision von Lagenschieber und Zange des Lagenstaplers verhindert, die Kalibrier-Schleiflinie wird sozusagen vom Lagenstapler, bzw. der Zange entkoppelt. Nach dem 180° Wendevorgang mittels Trommelwender kann die Hinterbetonseite dann kalibriert werden, um fertigungsbedingte Toleranzen, wie beispielsweise Konizitäten oder Schwankungen der Produktstärke, zu eliminieren. Zu diesem Zweck werden die einzelnen Lagen aus dem Trommelwender herausgeschoben und von einem nachfolgenden Lagenschieber im Endlosstrang an die Kalibriermaschine übergeben. Die Kalibrierung erfolgt im Nassbetrieb mit Hilfe von zwei um die Hochachse rotierenden Schleiftellern mit Diamant-Frässegmenten. Die Schleifteller sind elektromotorisch und frequenzgeregelt angetrieben und in der Höhe motorisch verstellbar.

Die Produkte verlassen die Kalibriermaschine im Endlosstrang und müssen jetzt wieder in Einzellagen formatiert werden, damit sie im zweiten Trommelwender erneut um 180° gewendet werden können und die Vorsatzseite dann für den Schleifprozess nach oben weist. Zu diesem Zweck werden die Produkte von der Kalibriermaschine im Endlosstrang auf die nicht angetriebene Rollenbahn geschoben. Der nachfolgende Lagenschieber besitzt zwei Fahrwagen; der erste trennt eine Lage vom Endlosstrang und schiebt sie auf einen Tisch. Von dort wird sie vom zweite Fahrwagen übernommen und in den Trommelwender geschoben; gleichzeitig wird die im Trommelwender befindliche Lage auf das nachfolgende Plattenband geschoben.

Das Plattenband ist im 90° Winkel zur Kalibrierstrecke angeordnet. Es transportiert die Lage zur nachfolgenden Übergabeposition, von der aus der nächste Lagenschieber die Lage im Endlosstrang über einen Übergabetisch in die Schleifmaschine mit sechs Stationen einschiebt. Die Schleifstrecke verläuft parallel zur Kalibrierstrecke in gegenläufiger Förderrichtung. Das Schleifen erfolgt ebenfalls im Nassbetrieb. Die erforderliche Wasseraufbereitung wurde vom Kunden beigestellt.

Beim Schleifen wird die Sichtseite des Produkts geglättet und das Korn aufgeschnitten, wodurch eine optisch und haptisch ansprechende Oberfläche erzeugt wird. Je nach gewünschtem Oberflächenbild kann die Anzahl der Bearbeitungsstationen variiert werden. Ein Produkt, das beispielsweise nach dem Schleifen noch gestrahlt werden soll, muss nicht zwingend mit allen sechs Stationen der Schleifmaschine bearbeitet werden. Hier genügen in Abhängigkeit zur Mischung und den verwendeten Zuschlagstoffen oftmals vier Stationen.

Als Werkzeuge kommen mit Industriediamanten besetzte Fräswerkzeuge sowie Glätt- und Schleifsegmente zum Einsatz. Sämtliche Werkzeuge sind auf Universaltellern montiert. Die Glätt- und Schleifsegmente haben Schwalbenschwanzführungen und können schnell ausgewechselt werden. Aufgrund der Universalteller und der Frequenzregelungen an allen Stationen der Kalibrier- und der Schleifmaschine sind alle Stationen universell einsetzbar.

Nach der Bearbeitung in der Schleifmaschine müssen die Produkte getrocknet werden, um sie anschließend entweder in der Strahl-Curling-Coating Linie weiterzubearbeiten oder um sie unmittelbar nach dem Schleifen paketieren zu können. Dafür sorgt eine eingehauste Trockenstrecke mit insgesamt zehn Hochleistungsgebläsen, die über bzw. unter einer Förderstrecke montiert sind. Die Rollen der Förderstrecke lösen zudem den Endlosstrang auf und ein nachgeordneter Lagenschieber übergibt die Lagen auf ein Plattenband, auf dem die visuelle Qualitätskontrolle erfolgt. Produkte zweiter Wahl werden hier manuell durch Produkte erster Wahl ersetzt. Danach werden die kontrollierten Lagen auf dem Plattenband zur Eingabeposition in die Strahl-Curling-Coating Linie, bzw. in die Abholposition durch den zweiten Lagenstapler befördert. Geschliffene Produkte, die nicht weiterbearbeitet und nach dem Schleifen sofort paketiert werden sollen, holt der Fahrwagen mit elektromechanischer Vierseitenzange des zweiten Lagenstaplers an dieser Position ab und verfährt die Lagen zur wartenden Leerpalette, um sie hier abzulegen.

Strahl-Curling-Coating Linie

Die Eingabe erfolgt über einen Lagenschieber, der die Produkte lagenweise vom Plattenband an die Strahlmaschine übergibt. Hier werden feine Zementanteile aus der Oberfläche der Betonprodukte herausgelöst und damit stilgebendes Gesteinskorn wie beispielsweise Graniteinschlüsse teilweise freigelegt. Gestrahlte Oberflächen zeichnen sich durch eine hochwertige optische und haptische Qualität und Rutschsicherheit aus.

In der Strahlmaschine werden Stahl- oder Edelstahlkugeln mit einem Durchmesser von 0,6 mm bis 0,8 mm mittels spezieller Turbinen auf die Produktoberflächen geschleudert. Die zu strahlenden Produkte liegen während der Bearbeitung auf einem perforierten Transportband und werden nach dem Strahlvorgang mit Hilfe einer Abblasstation gereinigt. Das Strahlmittel fällt durch das perforierte Band, wird gesammelt, gereinigt und dem Prozess erneut zugeführt. Während der Bearbeitung entstehender Staub wird mit einer auf der Maschine montierten Filtereinrichtung abgesaugt.

Am Auslauf der Strahlmaschine werden die Einzellagen mittels Lagenschieber zu einem Endlosstrang zusammengesetzt und in der folgenden Curlingmaschine weiterbearbeitet.

Durch den Curlingprozess werden überschüssige Zementanteile aus der Produktoberfläche herausgelöst und die Körnung in der Oberfläche wird durch die um die Horizontalachse rotierenden, elektrisch höhenverstellbaren und frequenzgeregelten Curlingbürsten poliert. Die Oberfläche erhält dadurch einen samtig schimmernden Glanz. Curling ist besonders für strukturierte Oberflächen geeignet, weil die Struktur erhalten bleibt und die Bearbeitung durch die biegsamen Borsten auch in tieferliegenden Partien möglich ist. Für zu beschichtende Produkte ist das Curlen ein unabdingbarer vorgelagerter Prozessschritt, weil damit der Reststaub auf der Oberfläche mittels Hochdruckabreinigung entfernt wird.

Die Curlingmaschine ist mit zwei Bearbeitungstunneln mit jeweils zwei Bürstenwalzen ausgestattet. Die um einige Winkelgrade schräg angeordneten Bürsten rotieren wechselweise gegenläufig, wodurch Strichspuren auf der Produktoberfläche vermieden werden. Eine separat stehende Filteranlage sorgt für nahezu staubfreie Luft in der Halle. Sowohl bei der Strahlmaschine als auch bei der Curlingmaschine wird die staubhaltige Luft nicht durch Rohre ins Freie transportiert, sondern mittels Sinterlamellen gereinigt und in die Halle zurückgeleitet. Eindringen von Kaltluft in die Halle wird dadurch vermieden.

Auf einem nachgeordneten Staurollenkettenförderer wird der Endlosstrang aufgelöst und die Qualitätskontrolle durchgeführt. Fehlerhafte Produkte werden vom Bediener aus dem Produktstrom entnommen und durch fehlerfreie ersetzt.  Ein in der Staurollenkettenbahn integriertes Stoppersystem trennt den sich auflösenden Endlosstrang in Lagen und ein Lagenschieber übergibt die Einzellagen auf ein Plattenband. Das Plattenband ist rechtwinklig zur Stahl-Curling Linie angeordnet. Auf dem Plattenband ist ein elektromotorisch höhenverstellbarer Infrarot-Vorheiztunnel montiert, der die zu beschichtenden Produkte abhängig von den zu verwendenden Chemikalien auf ca. 30° C erwärmt und eine bessere Anhaftung der Grundierung sicherstellt. Ein nachgeordneter Temperatursensor überprüft, ob die gewünschte Temperatur erreicht ist.

Am Ende des Plattenbands transportiert ein Lagenschieber die Produkte auf einen Spezialförderer und besprüht die Lagen dabei gleichzeitig mit der Grundierung. Bei dem Spezialförderer handelt es sich um eine ca. 18 m lange Konstruktion mit Hardoxplatten und umlaufenden Schiebebalken für den lagenweisen Transport. Der Förderer ist selbstreinigend.

Über dem Spezialförderer sind linear hintereinander ein Infrarot-Heiztunnel zum Trocknen der grundierten Produkte, ein Besprühmodul zum Auftragen der Beschichtung und ein Infrarot-Heiztunnel zum Trocknen der beschichteten Produkte angeordnet. Die drei elektromotorisch verfahrbaren Heiztunnel sind identisch ausgeführt und sind mit jeweils sechs Heizkassetten mit jeweils sieben Infrarot Lampen ausgestattet. Der Spezialförderer verläuft parallel in entgegengesetzter Förderrichtung zur Strahl-Curling Linie. Die Besprühungen sind für lösungsmittelfreie Beschichtungsmittel ausgeführt.

Nach dem Beschichten wird die jeweilige Lage von dem Schiebebalken in die Abholposition gebracht und dort von der Vierseitenzange des zweiten Lagenstaplers aufgenommen und auf die bereitstehende Transportpalette abgesetzt. Mittels kombiniertem Zwischenlagenspender können zwischen die einzelnen Produktlagen Schutzfolien eingelegt oder Granulat eingestreut und auf die oberste Paketlage eine Folie aufgelegt werden. Der Wechsel zwischen den jeweiligen Medien erfolgt automatisch. Die so geschützten Produktpakete auf Transportpaletten laufen jetzt auf einer Schwerlastrollenbahn durch die einzelnen Paketierstationen. Im Anschluss daran werden die fertigen Pakete zunächst horizontal und abschließend vertikal umreift und über einen Schwerlastrollenförderer an das Ende der Linie befördert, wo sie manuell mittels Gabelstapler von der Linie genommen werden.

Der Geschäftsführer der Firma Avers, Nikolay Popandopulo, ist von der Maschinentechnik fasziniert: „Ich habe noch nie so schöne Maschinen gesehen“. Das Team von SR Schindler ist außerdem stolz darauf, dass diese Systeme so gut funktionieren, wie sie aussehen.