Die Herausforderung: Abblasen und Abtransportieren von Eisenspänen
Das Bahntechnik-Unternehmen Vossloh Rail Services arbeitet bei der Fräsung von Gleisen mithilfe eines Schienenfräszuges. Dabei steht eine Art Kurzzug mit Lok und zwei bis drei Waggons auf den Gleisen, um ein sogenanntes Reprofilieren der Schienen zu ermöglichen. Es handelt sich also um eine Art Instandhaltung der Gleise, bei der notwendige Stellen im mm-Bereich leicht angefräst werden.
Der Fräsprozess wird mit je einem großen Schruppfräsaggregat sowie einem Schlichtfräsaggregat pro Seite der Gleise realisiert.
Während dieses einzigartigen Prozesses werden größere Mengen an Eisenspänen durch eine Schlichtfräsmaschine abgetragen.
Das Schruppfräsaggregat kann dabei je nach Arbeitsgeschwindigkeit und Abtrag ca. 0,825 m³ Spänevolumen bzw. 825 kg Späne erzeugen. Und das Ganze bei einer Schnitttiefe von 1,5 mm, 1km/h Vorschub und einer Strecke von 1 km.
Das Schlichtfräsaggregat fräst dabei lediglich mit einem Abtrag von 0,3 mm und erzeugt bei den angegebenen Parametern 0,11 m³ Spänevolumen bzw. 110 kg Späne.
Recycling – aber wie?
- Durch die angewandte Fräs-Methode gibt es einen wesentlichen Vorteil gegenüber einem herkömmlichen Schleifprozess: Die abgesaugten Späne können nach der Abtragung recycelt werden.
- Im Falle des Dienstleisters Vossloh gehen die Eisenspäne im Anschluss an den Auftraggeber zurück, der die Eisenspäne in der Regel zur Weiterverarbeitung an den nächsten Eisenwarenhändler liefert.
- Hierfür ein sauberer Abtransport der Späne nach dem Fräs-Prozess sichergestellt werden. Bei Vossloh Rail Services passiert dies mithilfe einer Luftanlage rundum des Schienenfräszuges.
- Bei dem vorhandenen Abblase-System des Kunden gab es bisher das Problem, dass der Späne- und Funkenflug mechanisch bedingt eingeschränkt war. Somit musste eine optimierte Luftanlage her.
Die Lösung:
Um den eingeschränkten Späne- und Funkenflug aufzuheben, hat Vossloh an seiner vorhandenen Luftanlage drei Full Flow Air Knives Modell 2603SS (je 80 mm lang) aus Edelstahl montiert, die zusammen einen sehr starken Ansaug- und Leitstrom bilden.
Der starke Luftstrom Luftmesser ermöglicht, dass die Späne angesaugt werden. Gleichzeitig sorgt die typische 90° Luftumlenkung des Full Flow Air Knife für eine Umlenkung der Späne.
Im nächsten Schritt müssen die Eisenspäne abtransportiert werden, weshalb die Vossloh Rail Services GmbH zusätzlich eine Venturidüse installiert hat: Die Eisenspäne werden jetzt vom Luftstrom des Vakuumförderers Line Vac Modell 150300 angesaugt und abtransportiert.
Der Line Vac befördert die abgetragenen Späne über eine Strecke von ca. 25 m durch Rohre und Schläuche in den nächsten Wagen. Von dort erfolgt die Einlagerung der Eisenspäne in einem ca. 14 m³ großen Bunker. Zum Schluss werden die Metallspäne mittels Förderer seitlich in eine Mulde transportiert und dann zum Recyceln gebracht.
Kommentar:
Der Coanda-Effekt des Full Flow Air Knife sorgt dafür, dass Umgebungsluft eingezogen wird und so ein Luftvorhang entsteht, der eine starke Luftströmung mit einer hohen Geschwindigkeit aufbaut. Diesen Vorteil konnte unser Kunde in diesem Fall nutzen, um seine Eisenspäne sauber abzutragen. Der starke Vakuumförderer, der Line Vac, sorgte für die Weiterbeförderung des überschüssigen Materials auf der Oberfläche des Produkts. Hierfür reicht ein kleine Menge Druckluft, die durch die Düse gezielt eingespeist wird, sodass am Ende ein Vakuum entsteht und am anderen Ende ein starker Auslassstrom erzeugt wird.