Mehr Prozesssicherheit in der Rohrfertigung

Ein Referenzprojekt aus der Präzisionsrohrfertigung zeigt, wie ConScan® die Bandkantenkontrolle bereits zu Beginn der Produktionslinie auf ein neues Qualitätsniveau hebt.

In der Präzisionsrohrfertigung zählt jedes Detail – besonders die Form der Bandkante, die später verschweißt wird. Mit ConScan®, einem hochpräzisen Echtzeit-Mess- und Visualisierungssystem von hpl-Neugnadenfelder Maschinenfabrik GmbH, kann die Bandkantenkontur bereits während der Bearbeitung kontrolliert werden. Das spart Zeit, reduziert Materialausschuss und sorgt für mehr Prozesssicherheit.

Die Bandkante: Schlüssel zu 80 Metern Präzision

In der Herstellung von Präzisionsrohren entscheidet oft ein Detail, das mit bloßem Auge kaum wahrnehmbar ist: die Form der Bandkante. Diese Kante wird später verschweißt und muss dafür exakt den vorgegebenen Winkel, die richtige Höhe und eine gleichmäßige Kontur aufweisen. Bereits kleinste Abweichungen können den Schweißprozess beeinträchtigen – und damit die Qualität des fertigen Rohres.

Die Produktionslinie der Firma Schoeller Werk GmbH & Co. KG ist dabei ein Paradebeispiel für modernste Rohrfertigung: Auf einer rund 80 Meter langen Anlage werden Edelstahlbänder vom Coil abgewickelt, an den Kanten bearbeitet, geformt und anschließend verschweißt.

Bis vor Kurzem konnte die Bandkante nicht in Echtzeit gemessen und bewertet werden. Stattdessen mussten sich die erfahrenen Bediener auf ihre geschulten Augen, optische Eindrücke im Bandlauf und die spätere Beurteilung der Schweißnaht verlassen. Wurde am Ende der Linie ein Fehler entdeckt, mussten Einstellungen an der Kantenbearbeitung nachjustiert werden – ein zeit- und materialintensiver Prozess.

hpl als Partner und Problemlöser

Mit dem Anspruch, maßgeschneiderte Lösungen für die besonderen Anforderungen der Rohrherstellung zu entwickeln, präsentierte hpl vor rund sechs Jahren erstmals den Prototypen des ConScan® auf einer Fachmesse.

Dort wurde auch Schoeller auf das neuartige Online-Visualisierungssystem aufmerksam, das die Bandkantenkontur in Echtzeit erfasst und darstellt – ein bis dahin einzigartiger Ansatz zur Qualitätskontrolle an einem entscheidenden Prozessschritt zu Beginn der Rohrherstellung.

Die erste Gerätegeneration erfüllte zwar noch nicht die von Schoeller geforderte Messgenauigkeit, stieß aber auf großes Interesse.

„Wir brauchen Genauigkeiten im Hundertstel-Bereich, um überhaupt eine sinnvolle Aussage treffen zu können“, betont Matthias Quetsch, technischer Verantwortlicher bei Schoeller Werk GmbH & Co. KG.

Daraufhin begann eine enge Kooperation zwischen beiden Unternehmen: hpl entwickelte ConScan® Schritt für Schritt weiter, optimierte die Messtechnik, erhöhte die Auflösung und passte das System exakt an die Bedürfnisse des Präzisionsrohrherstellers an.

Messung und Visualisierung in Echtzeit

Das Ergebnis ist ein Mess- und Visualisierungssystem, das die Bandkante mit mehreren hochauflösenden Sensoren erfasst und die Kontur zeitgleich am Bedienpult visualisiert.

Schon am Anfang der 80 Meter langen Produktionslinie kann der Bediener prüfen, ob die Bandkantenkontur den hohen Qualitätsanforderungen für eine einwandfreie Schweißnaht entspricht – und bei Bedarf sofort nachjustieren.

„Unser Ziel war es von Anfang an, ein System zu entwickeln, das die extremen Präzisionsanforderungen der Rohrindustrie erfüllt und zugleich einfach in bestehende Linien integriert werden kann“, erklärt Günter Veldmann, Vertriebsmitarbeiter bei hpl-Neugnadenfelder Maschinenfabrik GmbH.

Mit der neuesten Gerätegeneration erfüllte ConScan® schließlich die hohen Präzisionsanforderungen von Schoeller – sowohl in Bezug auf Messgenauigkeit als auch auf die Darstellung der Bandkantenkontur in Echtzeit.

Um das Potenzial unter realen Produktionsbedingungen zu prüfen, folgte ein mehrwöchiger Testeinsatz eines Probegeräts direkt in der Produktionslinie.

Dieser Praxistest verlief erfolgreich: Die Bediener konnten erstmals sofort erkennen, wenn die Kante nicht exakt passte, und gezielt korrigieren, bevor sich Abweichungen im weiteren Verlauf der Linie bemerkbar machten.

Mehr Effizienz im Schoeller Werk

Mit der Installation von ConScan® erwartet Schoeller deutliche Verbesserungen im Anfahrprozess. Anstatt nach dem Produktionsstart lange auf erste Schweißnähte und deren Analyse zu warten, soll künftig bereits am Anfang der Linie sichtbar sein, ob die Bandkantenkontur passt.

„Früher mussten wir teilweise mehrere Meter Band verarbeiten, bis wir sicher sagen konnten, ob die Kante wirklich passt“, berichtet Matthias Quetsch. „Heute wissen wir das nach wenigen Sekunden – und können sofort eingreifen.“

Es wird zudem erwartet, dass sich die Anfahrzeit bei Produktwechseln deutlich verkürzt. Wo bisher mehrere Anläufe nötig waren, könnte künftig oft ein einziger Feinabgleich ausreichen. Das würde Material sparen, Stillstandzeiten reduzieren und die Flexibilität in der Fertigung erhöhen.

Ein weiterer Vorteil, den sich Schoeller vom ConScan® verspricht: Die visuelle Darstellung der Bandkantenkontur im Bedienpanel macht Abweichungen sofort sichtbar – auch für weniger erfahrene Mitarbeiter. Damit soll die Prozess­sicherheit künftig unabhängig von der individuellen Erfahrung des Bedieners gewährleistet werden.

Durch diese Visualisierung lassen sich feinste Messerausbrüche, die sofort einen negativen Einfluss auf die Güte der Schweißnaht haben können, erkennen und aufzeigen.

Fazit: Eine Investition in die Zukunft

Mit der erfolgreichen Integration bei Schoeller ist der Grundstein gelegt, um künftig noch effizienter, flexibler und prozesssicherer zu produzieren.

Gerade für Hersteller geschweißter Präzisionsrohre bietet ConScan® die Möglichkeit, die Qualität bereits zu Beginn der Produktionslinie abzusichern – lange bevor sich Abweichungen in der Schweißnaht bemerkbar machen.

ConScan® hat für Schoeller einen bislang unsichtbaren Faktor sichtbar gemacht – und damit den Weg für mehr Prozess­sicherheit und schnellere Reaktionszeiten geebnet.

„Technisch würde ich das System jederzeit weiterempfehlen“, resümiert Matthias Quetsch. „Und die Zusammenarbeit mit hpl war von Offenheit, Ideenreichtum und Lösungsorientierung geprägt.“

Integriertes ConScan-Messsystem zur Oberflächenprüfung von Präzisionsrohren während der laufenden Produktion.
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Grafische Echtzeit-Auswertung der Bandkantenkontur mit Hilfslinien zur Frontwinkelmessung in der Produktionslinie.