Vor-Ort-Bearbeitung
Im Laufe von 27 Jahren Betrieb in der rauen Umgebung eines Stahlwerks hatten sich diese Zapfen stark abgenutzt und waren auf der unteren Hälfte ihres Durchmessers uneben, was zu Schwierigkeiten beim Erreichen eines gleichmäßigen Gusses führt. Eine Lösung wäre der Austausch der robusten Stahlgusszapfen, aber die langen Lieferzeiten und die Notwendigkeit, die gesamte feuerfeste Auskleidung zu entfernen, um Zugang zu den über 250 Nieten mit einem Durchmesser von 38 mm und einer Länge von 300 mm zu erhalten, die jeden Zapfen an der Pfanne befestigen, schließen diese Option aus. Es sind erhebliche Kosten und Ausfallzeiten zu berücksichtigen.
Im Werk von Corus in Port Talbot wurde das Problem durch die Wiederherstellung der ursprünglichen Durchmesser der Zapfen durch Vor-Ort-Bearbeitung und Hülsen gelöst. Die Arbeiten wurden von Metalock Engineering durchgeführt, das nun achtzehn Gießpfannen repariert hat, die in dem Werk verwendet werden. Die Ausfallzeiten der Pfanne haben sich nicht verlängert, da die Reparaturen zeitlich mit der Wartung der feuerfesten Auskleidung der Pfanne abgestimmt wurden.
Zusätzlich zu den Hauptzapfen gibt es auf jeder Seite zwei versetzte Hilfszapfen, die in Wartungsgruben zum Kippen der Pfannen um 90 Grad verwendet werden, typischerweise für Arbeiten an der feuerfesten Auskleidung. Diese Hilfsvorrichtungen, die mit geschweißten Endplatten am Zapfen des Hauptdreiecks befestigt sind, verschleißen ebenfalls und müssen ersetzt werden.
Das Metalock-Verfahren
Metalock begann mit dem Brennschneiden der vorderen Platte, an der die beiden Hilfszapfen befestigt waren, und dem Entfernen der Schweißnähte von beiden Platten mit dem Lichtbogen. Dadurch blieben der Hauptdrehzapfen mit einem Durchmesser von 560 mm und der Zapfen mit einem Durchmesser von 406 mm für die Bearbeitung frei. Eine speziell konstruierte Orbitalfräsmaschine wurde dann über eine Vorrichtung am Zapfen befestigt und der Zapfen über seine gesamte Länge von 356 mm auf einen Durchmesser von 510 mm gefräst, wobei an der inneren Ecke ein Radius von 22 mm verbleibt. Die Fräse wurde durch einen Drehmeißel ersetzt und der Zapfen auf 500 mm heruntergedreht.
Die Vorrichtung wurde dann umgedreht und auf dem neu bearbeiteten Zapfen positioniert, um den Durchmesser des Zapfens durch Drehen von 406 mm auf 400 mm zu verringern. Danach war er bereit für die Aufnahme neuer Endplatten und Hilfszapfen. Bevor diese jedoch eingebaut wurden, wurde ein EN14a-Ring mit 570 mm Durchmesser auf den Wellenstumpf mit 500 mm Durchmesser aufgeschrumpft und auf 560 mm Durchmesser fertig bearbeitet.
Der Einsatz des Orbitalfräsens zum Abtragen des Materials vom Hauptzapfen spart Zeit, und beim abschließenden Drehen wird ein gutes Finish erzielt. Die Orbitalfräsmaschine rotiert mit einem Gleichstrommotor, der für eine variable Geschwindigkeit sorgt, während der Fräskopf von einem Hydraulikmotor angetrieben wird.
