Felb Srl
Das italienische Unternehmen FELB Srl wurde 2006 gegründet, um mit der Lieferung mittelgroßer Schmiedeteile auf die Marktnachfrage zu antworten. Die Schmiedeteile können ein maximales Gewicht von 10 t mit einer max. Länge von 6 m, einem max. Durchmesser von 2.500 mm und einer max. Breite von 2.000 mm erreichen. Das Walzwerk kann Ringe mit einem max. Durchmesser von 4.000 mm und einer Höhe von 870 mm produzieren. Alle Schritte des Produktionsprozesses (Scheren, Umformen, Walzen, Bearbeitung, Wärmebehandlung) werden direkt im Werk durchgeführt. Da die Aufträge in der Regel geringe Stückzahlen umfassen, erfordert die Erfüllung des Kundenbedarfs hohe Flexibilität.
Seit mehr als 20 Jahren ist EnginSoft Distributor des Produkts FORGE® in Italien. Mit einem Team von Ingenieuren, die auf die Simulation von Metallumformverfahren spezialisiert sind, bietet EnginSoft Support, Schulung und Beratung für über 70 Kunden von Transvalor-Software an. Das Unternehmen FELB hat sich an EnginSoft gewandt, um die eigenen Kompetenzen im Walzen von Ringen schnell zu steigern, damit es auf die Nachfrage nach diesen neuen Produkten antworten kann.
Herausforderung: Fertigung von 200 gewalzten Ringen aus ASTM 105-Stahl im Ringwalzverfahren
Von einem neuen Kunden hat FELB einen Auftrag über die Lieferung von 200 gewalzten Ringen aus ASTM A105-Stahl erhalten. Die Fertigmaße nach der Bearbeitung liegen bei einem Durchmesser von 900 mm und einer Höhe von 500 mm.
Das Unternehmen hätte die Teile in einem herkömmlichen Prozess mit einem Ringwalzvorgang und anschließender maschineller Bearbeitung fertigen können. Aber da das Auftragsvolumen höher war als der herkömmliche Standard hat FELB die Möglichkeit geprüft, die Ringe direkt zu walzen, um den Materialverbrauch und die Nutzungseigenschaften des fertigen Teils zu optimieren.
Das Unternehmen wollte aufgrund seiner begrenzten Erfahrungen im Walzen gewalzter Ringe die Software FORGE® NxT testen. Die Zusammenarbeit mit dem „Metal Forming Team“ von EnginSoft hat eine beschleunigte Schulung in der Softwareverwendung und eine schnelle Erzielung bestmöglicher Ergebnisse ermöglicht.
FELB hat mehrere Simulationen durchgeführt, um die technische Realisierbarkeit der erwarteten Teile mit den im Unternehmen vorhandenen Anlagen zu bestätigen.
Vom Kunden in Auftrag gegebener gewalzter Ring
Lösung: Das Fertigungsverfahren der Stahlringe wurde vor dem Produktionsstart des bestellten Loses validiert
FELBs Know-how im Ringwalzen hat die Durchführung mehrerer Studien und Simulationen mit verschiedenen Walzkurven und Hauptwalzengeometrien ermöglicht, um die technische Realisierbarkeit mit den Anlagen des Unternehmens zu bestätigen. Außerdem wurden das maximal erforderliche Drehmoment der Hauptwalze und die Axialkraft auf dem Walzdorn überprüft. Die vorbereitenden Studien waren in weniger als einer Woche abgeschlossen, so dass die Ausrüstung (Walzdorn und Hauptwalze) bestellt werden konnte.
Gleichzeitig wurden die Simulationsaktivitäten auf die Ermittlung des der besten Verfahrwege, die konzentriert, das sich für den Erhalt der optimalen Vorform und die Reduzierung der erforderlichen Materialmenge am besten eignet. In diesem Zusammenhang wurden mehrere Änderungen der Abnahmen und der Innen-/ Außendurchmesser beurteilt. Anschließend wurden alle Lösungen per Computersimulation validiert.
Die durchgeführten Simulationen haben eine sehr schnelle Entwicklungsphase ermöglicht, bei der Füllfehler offengelegt und die besten Maßnahmen für die Realisierung des erwarteten Profils vorgeschlagen wurden
«Die erzielten Ergebnisse bestätigen, dass der Einsatz von FORGE® in der Computersimulation für unser Unternehmen definitiv und auch aus rein kaufmännischer Sicht eine gute Visitenkarte ist. Damit können wir uns positiv von anderen Unternehmen abheben, die Bedenken der Kunden im Vorfeld untersuchen sowie eine deutliche Reduzierung der Kosten und eine Erhöhung der Qualität bieten. »
Fabio FIOLETTI, Sales Manager - FELB, Italien
Computersimulation des Ringwalzverfahrens radial profilierter Ringe
Faserverlauf im endgültigen Querschnitt
Nutzen: Validierung und Beherrschung des Fertigungsverfahrens für Ringe aus A105-Stahl
Für FELB:
- Radikale Innovation und drastische Reduzierung der Entwicklungszeit um 80 % und der Produktionskosten um 50 %.
- Mögliche Optimierung der geplanten Ausführungsfrist: Bestellung der Ausrüstung nach wenigen Tagen (< 1 Woche).
- Validierung der Anforderungen an das Walzwerk: Kräfte und Drehmomente 70 % unter dem Nennwert.
- Optimierung der Materialmenge: 15 % weniger Gewicht verglichen mit der vorherigen Lösung.
Für den Kunden:
- Schnellste Reaktion auf Angebotsanfragen und Nachweis der Ergebnisse des gewählten Verfahrens.
- Gesteigerte Leistungen der fertigen Teile dank einer verbesserten Kaltverfestigung und eines durch das Walzverfahren optimierten Faserverlaufs.
- Deutliche Reduzierung der Dauer und Kosten der maschinellen Bearbeitung (um bis zu 40 %).
« Mit FORGE®, unserer Erfahrung und der Unterstützung durch EnginSoft konnten wir hochwertige Teile und eine deutliche Leistungssteigerung anbieten. Außerdem stelle ich Rückwirkungen fest, die für mich als CEO interessant sind: Wir sind jetzt in der Lage, unsere Aktivität auf größere Lose und/oder komplexere Teile auszuweiten. Die Leistungssteigerung unserer Fertigungsverfahren könnte der Schlüssel für die Eroberung neuer Märkte sein. »
Luigi Catalini, CEO - FELB, Italien
