Everllence presst die bei der Fertigung anfallenden Gussspäne zu kompakten Briketts und schmilzt diese in der eigenen Gießerei wieder ein. So schließt das Augsburger Unternehmen, das bis Anfang Juni den Namen MAN Energy Solutions trug, den Materialkreislauf und spart Kosten. Dabei kommen drei Brikettieranlagen von RUF zum Einsatz, die weit mehr als tausend Tonnen Späne pro Jahr verarbeiten. Für eine Produktionserweiterung rüstet RUF nun eine der Brikettpressen auf.
In Augsburg befinden sich der Hauptsitz und das Stammwerk von Everllence. Dort produzieren über 4.000 Mitarbeitende unter anderem große Viertaktmotoren für Schifffahrt und Energieerzeugung sowie Turbolader. Das schwerste hier gefertigte Produkt ist ein 18-Zylinder-Aggregat mit Turboaufladung, das 21.600 Kilowatt leistet und 270 Tonnen wiegt.
Den Ausgangspunkt der Fertigung bildet die seit 1844 betriebene Eisengießerei. Dort stellen etwa 300 Mitarbeitende Motorenteile von 300 Kilogramm bis 120 Tonnen her – aus Gusseisen mit Lamellengrafit (GJL, Grauguss) und Gusseisen mit Kugelgrafit (GJS, Sphäroguss). Die Gießerei produziert auch für Everllence-Standorte im französischen Saint-Nazaire und im indischen Aurangabad sowie für externe Kunden.
Nachhaltigkeit besitzt für Everllence einen sehr hohen Stellenwert. Bis zu 90 Prozent der eingesetzten Rohstoffe sind Sekundärmaterialien, zudem wird die Gießerei überwiegend mit grünem Strom betrieben. Darüber hinaus schließt das Unternehmen den Materialkreislauf direkt im Betrieb, indem es Gussspäne aus der spanenden Bearbeitung erneut einschmilzt. Dabei spielen drei Brikettpressen von RUF eine zentrale Rolle.
Hoher Handlingaufwand durch lose und nasse Späne
Der geschlossene Materialkreislauf für Produktionsreste hat bei Everllence eine lange Tradition. Vor Einführung der Brikettiertechnologie verursachte er jedoch erhebliche Schwierigkeiten.
„Das Handling der nassen Späne war für uns immer ein großes Problem“, erklärt Erwin Schuster, Leiter der Zylinderkurbelgehäusefertigung. Lose und noch mit Kühlschmierstoffen (KSS) behaftete Späne führten beim Transport von der Zerspanung zur Gießerei zu deutlichen Verschmutzungen. Zudem benötigt die Gießerei möglichst trockenes Einsatzmaterial, um es effizient und sicher einschmelzen zu können.
25 Jahre zuverlässiger Betrieb
Die Lösung fanden die Produktionsplaner von Everllence bereits 1999 bei RUF. Damals lieferte der Anlagenbauer die erste Brikettpresse nach Augsburg. Die Anlage vom Typ RB 15/3000/80 arbeitet bis heute zuverlässig in der Zylinderkopffertigung und produziert rund 100 Tonnen Briketts pro Monat.
Die Typenbezeichnung steht für 15 kW elektrische Leistung, einen spezifischen Pressdruck von bis zu 3.000 kg/cm² sowie einen Brikettdurchmesser von 80 Millimetern.
Unter hohem Druck verdichten die Anlagen Metallspäne vollautomatisch zu kompakten Briketts. Diese lassen sich deutlich leichter handhaben und benötigen erheblich weniger Volumen als loses Material. Gleichzeitig können sie ebenso gut eingeschmolzen werden wie Vollmaterial.
Briketts lassen sich problemlos einschmelzen
Ein entscheidender Vorteil: Anhaftende Kühlschmierstoffe werden nahezu vollständig ausgepresst. Dadurch sind die Briketts weitgehend trocken. Der ausgepresste KSS kann gesammelt und häufig erneut verwendet werden.
Für das Einschmelzen bieten Brikettierung und geschlossener Materialkreislauf mehrere Vorteile. Tobias Rist, Betriebsingenieur im Schmelzbetrieb, erklärt:
„Wir kennen die Zusammensetzung der Briketts sehr genau, da sie aus unserem eigenen Gusseisen entstehen. Dadurch können wir sie optimal zur Gattierungsoptimierung einsetzen.“
Da die Briketts kaum Restfeuchte enthalten, entsteht deutlich weniger Rauch als beim Einschmelzen nasser Späne. Zusätzliche Maßnahmen zur Abgasreinigung sind nicht erforderlich. Typischerweise beträgt die Restfeuchte nur ein bis drei Prozent und sinkt nach wenigen Tagen Lagerung weiter.
Einsatz im Netzfrequenz- und Mittelfrequenzofen
Während lose Späne schmelztechnische Probleme verursachen, können Briketts gleichwertig zu Schrott eingesetzt werden.
In Augsburg geschieht dies sowohl im Netzfrequenz- als auch im Mittelfrequenzofen. Im Netzfrequenzofen werden die Briketts nicht direkt ins flüssige Eisen gegeben. Stattdessen wird zunächst Schrott chargiert, auf den anschließend die berechnete Menge Briketts aufgesetzt wird. Die Hitze trocknet sie vollständig durch, bevor sie einschmelzen.
Negative Auswirkungen auf Schmelzzeiten, Abgasentwicklung oder Energieverbrauch treten nicht auf – im Gegenteil: Die Metallausbeute ist hoch und die Kosten sinken deutlich.
Geschlossener Kreislauf spart Kosten
Neben ökologischen Vorteilen bringt der geschlossene Materialkreislauf auch wirtschaftliche Einsparungen. Briketts sind deutlich günstiger als zugekaufter Eisenschrott. Erfahrungswerte aus verschiedenen RUF-Projekten zeigen einen Kostenvorteil von rund 120 Euro pro Tonne.
Aufgrund der positiven Erfahrungen installierte Everllence 2005 und 2008 zwei weitere Anlagen. Eine verarbeitet etwa 20 Tonnen Späne pro Monat, die zweite – für große Portalfräsmaschinen – rund 40 Tonnen. Die Briketts haben 100 Millimeter Durchmesser, sind etwa 80 Millimeter lang und wiegen rund 3,5 Kilogramm.
Vollautomatischer Betrieb – minimaler Wartungsaufwand
Die Pressen arbeiten vollautomatisch im 24/7-Betrieb. Sie starten und stoppen selbstständig, sobald Material vorhanden ist. Lediglich die Sammelbehälter müssen bei Bedarf gewechselt werden.
Auch der Wartungsaufwand ist gering. „Die Anlagen laufen extrem zuverlässig. Nur gelegentlich tauschen wir Dichtungen oder kleinere Verschleißteile aus“, berichtet Maschinenplaner Ralph Fritz.
Herausforderung: stark schwankende Spänemengen
Eine besondere Herausforderung sind die stark variierenden Spänemengen. Bei der Bearbeitung eines 88-Tonnen-Gussteils fallen beispielsweise bis zu 14 Tonnen Späne an, die oft schubweise in großen Mengen zur Presse gelangen.
Daher wurde bereits früh ein 1,5-Kubikmeter-Zwischentrichter installiert und die Anlage auf eine Spitzenleistung von 800 kg pro Stunde ausgelegt.
Bestehende Presse wird aufgerüstet
Mit der Erweiterung um eine dritte Portalfräsmaschine steigt das Späneaufkommen künftig auf rund 60 Tonnen pro Monat. Statt eine neue Anlage zu kaufen, entschied sich Everllence nach Empfehlung von RUF für die Modernisierung der bestehenden Presse.
Nach einer umfassenden Wartung und technischen Anpassungen soll sie noch viele Jahre zuverlässig laufen. Geplant sind unter anderem ein um ein Drittel größerer Spänetrichter sowie neue Fördertechnik.
Die Umbauarbeiten erfolgen innerhalb weniger Tage und ohne nennenswerte Produktionsunterbrechung.