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02.06.2021

Was verbirgt sich hinter EMG iSCAN® (I)?

Anwendungsfelder und Sensorik: Messung von Länge, Breite und Dicke an heißen Strängen und Brammen

Schematische Darstellung der Sensoranordnung für die Brammendimensionsmessung auf dem Rollgang

Aus der schon im letzten Newsletter erwähnten Beteiligung der elexis AG an der LASE Industrielle Lasertechnik GmbH ist schon heute ein neues Standardprodukt im Portfolio der EMG Automation GmbH entstanden und weltweit für alle potenziellen Anwender verfügbar. EMG baut dabei auf den weltweit ca. 60 Installationen von LASE-Lösungen in Stranggießanlagen und generell bei der Brammenvermessung auf und bietet somit ein erprobtes und industriefestes System an.

 

Grundlagen und Anwendungen

Brammen und Stränge sind geometrische Körper mit einer definierten Breite, Länge und Dicke. Diese drei Dimensionen sind während des Herstellungsprozesses, bei der Brammenlagerung bzw. für die Brammenlogistik oder für die Positionierung vor dem Nachwärmeofen relevant. Durch die frühe Verfügbarkeit der Daten sofort nach dem Gießprozess ist ihre Kenntnis entscheidend für die Optimierung der Herstellkosten und die Materialausbeute. 

Das Qualitätssichernde System EMG iSCAN® ist hervorragend geeignet, um die Länge, die Breite, das Breitenprofil und die Dicke von Brammen und Strängen präzise und unter rauen Umgebungsbedingungen zu messen. Es ergibt sich aus der Messung ein virtuelles Gesamtbild des Gießergebnisses und der weiterzuverarbeitenden Halbfertigprodukte.

Der Installationsort von EMG iSCAN® befindet sich in der Nähe des Stranggießprozesses (in aller Regel direkt nach der Trennung des Strangs in einzelne Brammen über Gasbrenner), in der Nähe des Brammenlagers, auf dem Transportweg vom Brammenlager zum Nachwärmeofen oder in der Nähe des Nachwärmeofens. Der typische Dickenbereich von Brammen liegt bei 150 bis 450 mm. Die Dicken- oder Breitenmessung von Warmbändern in Warmwalzwerken oder Grobblechwalzwerken ist hingegen kein Einsatzgebiet von EMG iSCAN®.  

Messverfahren und Sensorik

Die Messung wird über eine geschickte und anwendungsspezifische Kombination verschiedener optischer Sensoren und eines Pyrometers realisiert. In der schematischen Darstellung sind die verschiedenen Sensortypen auf dem Messrahmen (E) und seitlich von der sich bewegenden Bramme (blau) gekennzeichnet. Die Geschwindigkeitsmessung folgt mit einem Velocimeter (A), welches von oben auf die Bramme gerichtet ist. Daneben ist eine einseitige Abstandsmessung zur Bestimmung der Brammendicke in diesem Beispiel installiert (C). Zur Korrektur von Temperatureffekten in Bezug auf die Brammendimensionen ist links vom Velocimeter ein Pyrometer (D) zur Temperaturmessung angeordnet. Links und rechts der Bramme finden sich in dieser schematischen Darstellung zwei 2D-Lasersensoren (B) EMG-L2T, die die genaue Erfassung des Breitenprofils über eine Triangulationsmessung erlauben. Ist nur eine einfache Breitenmessung gewünscht, werden diese durch zwei 1D-Lasersensoren EMG-L1T ersetzt, die ebenfalls auf dem Triangulationsprinzip beruhen. Start und Stopp der Messung werden schließlich durch zwei Paare von Fotozellen – hinteres Paar verdeckt - (F) gesteuert.

Die Interpretation, Kombination und Analyse der Sensordaten erfolgt in der EMG-eigenen Auswertesoftware und wird dem Nutzer über eine übersichtliche grafische Benutzerschnittstelle (GUI) online angezeigt. Die Daten können problemlos über verschiedene Bussysteme an die Anlagensteuerung oder das Leitsystem übermittelt werden. Zudem sind gemeinsame Ansichten von Brammendaten und zugehörigen ausgesuchten Prozessdaten über einen EMG-eigenen “Offline-Viewer” für den Qualitätsingenieur schnell und einfach verfügbar.

 

Fazit:
Mit dem Qualitätssichernden System EMG iSCAN® erhält der Anwender eine erprobte und zuverlässige Lösung zur Brammen- und Strang-Dimensionsmessung. EMG liefert dabei bei Bedarf alles aus einer Hand, einschließlich des Messrahmens, und kann auf die Erfahrungen aus ca. 60 Installationen einer derart konfigurierten Lösung zurückgreifen. Jede Installation wird dabei linienspezifisch konfiguriert und anwendungsspezifisch mit der entsprechenden Kombination von Sensoren ausgestattet.

“More to come”: Weiter geht es im nächsten Newsletter im zweiten Artikel dieser Serie mit Anwendungsbeispielen und einer Übersicht zu Sensordaten.

Wir haben schon jetzt Ihr Interesse geweckt?

Sie wollen mehr zu EMG iSCAN® wissen? Sie haben eigene Ideen zum Einsatz der EMG iSCAN®-Technologie? Kontaktieren Sie gerne jederzeit unsere Vertriebsorganisation oder auch unser Produktmanagement direkt unter: mathias.klein@emg-automation.com und besuchen Sie unsere Webseite.

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