#Produkttrends
Erhaltung der Zuverlässigkeit und Qualität für die Bahnindustrie
Immer mehr Reisende benutzen moderne Zugverbindungen, weil sie benutzerfreundlich, preisgünstig, bequem und sicher sind.
Es ist daher selbstverständlich für die Hersteller der Bahn- und Zugkomponenten, die alltäglichen Lieferungen der hochwertigen Produkte und Dienstleistungen für die Industrie weiterhin sicherzustellen. Die zunehmende Zuverlässigkeit durch neue Instrumente, Werkstoffe und Bearbeitungstechniken sowie unterstützende produktive und kostengünstige Wartung der bestehenden Infrastruktur ist entscheidend.
In 2013 stellte das globale Bahntechnikgeschäft ungefähr 150 Milliarden Euro dar. In den nächsten Jahren soll es das jährliche Wachstum von 2,7 Prozent erleben und einen Jahresdurchschnittswert von 176 Milliarden Euro vor 2019 erreichen.
Das Geschäftsfeld Bahn war Dormer Pramet’s Schwerpunkt seit vielen Jahren, wobei die Gesellschaft ihren Kunden eine breite Produktpalette von Schneidwerkzeugen zur Unterstützung der Produktion und Wartung anbot. Tomas Hantek ist ein internationaler Anwendungsmanager für Bahn bei Dormer Pramet.
„Eisenbahnräder und -schienen sind die wichtigsten Komponenten in jeder Eisenbahnoperation, weil sie die Schnittstelle zwischen Fahrzeug und Fahrweg darstellen. Die Schienen- und Räderoberflächen müssen deshalb immer die beste Qualität ausweisen.
Jede Oberflächenrauhigkeit oder - unregelmäßigkeit kann zu unerwünschten Kräften, Reibung, Vibrationen und Verschleiß führen und negative Auswirkungen auf das Fahrzeug und die Infrastruktur erregen. Bei den Personenwagen kann es nicht nur den Komfort der Reisenden, sondern auch ihre Sicherheit beeinflussen.
Als ein etablierter Partner der Bahnindustrie in vielen Standorten weltweit unterstützt Dormer Pramet die Herstellung und Umprofilierung der Räder sowie die Bearbeitung der Achsen, Fahrwerke, Schienenprofile und -renovierungen, Schalter, Grundplatten, eingebauten Achsen, Verbindungen und anderen Schienenfahrzeugkomponenten.
Bei jedem Kontakt zwischen den Fahrzeugrädern und Schienenoberflächen müssen die Werkstoffe stark genug sein, um den Normalkräften (Vertikalkräften) der regulären und schweren Lasten zu wiederstehen. Die Kräfte in der Kontaktzone müssen niedrig genug, um schnelle Bewegungen schwerer Lasten mit wenig Widerstand zu ermöglichen, und gleichzeitig groß genug sein, um Beschleunigung, Bremsung und Führung der Fahrzeuge zu erzeugen.
Schienenbearbeitung
Das häufigste mechanische Geräusch des Zuges wird im Kontakt zwischen Rad und Schiene erzeugt. Diese „Vibrationen“ werden über den Boden übertragen und können sogar in nahegelegenen Gebäuden empfunden werden. Die Vibrationen (im Bereich von 4 bis 80 Hz) oder das Rumpeln tiefer Frequenzen (zwischen 30 und 250 Hz) können auch in das Fahrzeug selbst übertragen werden und den Reisekomfort sowie die Fahrzeuglebensdauer beeinflussen.
Um diese konstante Kraft zwischen Fahrbahn und Fahrzeug zu bekämpfen, muss die Schiene ständig in gutem Zustand sein. Es gibt mehrere Gründe für die Schienenbearbeitung, doch vor allem handelt es sich um die Frage der Betriebssicherheit. Die mechanischen Belastungen im Kontakt zwischen Rad und Schiene können zu Rissen auf der Schienenoberfläche führen. Sie müssen schnell beseitigt werden, bevor sie sich ausbreiten und den Gleisbereich zerstören.
Eine regelmäßige Bewertung des Schienenprofils ist wichtig zur Begrenzung der Schäden an Fahrwegen und Schienenfahrzeugen. Ein weiteres Ziel ist auch die Möglichkeit, für moderne Hochgeschwindigkeitszüge die bestehenden Fahrbahnen zu benutzen und gleichzeitig die Anforderungen der Zuverlässigkeit und Sicherheit zu bewahren.
Die Schienenbearbeitung kann nach mehreren Verfahren vorgenommen werden. Die zeitaufwändigste Tätigkeit stellt die Benutzung der Gleisbaumaschinen dar, die die alten Schienen durch die neuen ersetzen. Die bestehenden Schienen können auch geschliffen werden, dieses Verfahren bringt jedoch einen Nachteil mit sich, weil es kleine Schnitttiefe gewährleistet und Funken erzeugen kann, wobei mögliche Brandgefahr entsteht.
Eine alternative Möglichkeit jedoch ist dynamisches Schienenfräsen. Die Umprofilierung der Bahnstrecke ohne Entfernen der Schienen stellt deutliche Zeit- und Finanzersparnisse dar. Es überrascht daher nicht, dass das dynamische Schienenfräsen zu einer der beliebtesten Methoden wurde. Diese ständig wachsende Anwendung erfordert jedoch spezialisierte Ausrüstung, um optimale Resultate zu erzielen.
Das dynamische Fräsen kann durch speziell konzipierte Züge durchgeführt werden, die bei einer konstanten Geschwindigkeit von 700 Meter pro Stunde arbeiten. Die aus R350HT-Stahl erzeugten Schienen haben eine gute Abriebfestigkeit mit der Härte zwischen 900 und 1 200 MPa. Das Befahren der Züge kann manchmal zur Aushärtung des Schienenkopfes bis zu 1 500 MPa führen.
Zur Umprofilierung der Schienen werden zwei Fräseinheiten verwendet. Die erste rauht die Oberfläche auf, die zweite sorgt für ihre Fertigbehandlung, wobei beide Einheiten auf beiden Schienen gleichzeitig arbeiten.
Das Endprofil der Schiene und die hohe Oberflächenqualität werden durch die Schleifeinheiten sichergestellt, wobei durch Fräsen erzeugte Metallspäne in einen nahegelegenen Behälter abgeführt werden, sodass kein Schmutz oder Späne auf dem Fahrweg bleiben.
Eine andere Möglichkeit ist die Benutzung eines Fahrzeugs, das zwischen Straße und Schiene durch Veränderung seines Radtyps wechseln kann. Es benutzt nur eine Fräseinheit zu jeder Seite, sodass die Fräser nur für Endbearbeitung sorgen.
Sicherheit
Es ist eine gängige Praxis, dass während der Umprofilierung der Schienen Plattenwechsel nach ihrem Verschleiß an Bord des den Fräsvorgang durchführenden Zuges stattfindet. Um Stillstandzeiten zu senken, wechselt die Bedienung oft den ganzen Fräser, wobei sie den Zug verlassen muss.
Die Renovierung der Bahninfrastruktur wird jedoch üblicherweise in der Nacht durchgeführt, wenn weniger Verkehr herrscht. Um Sicherheit zu verbessern, ist es empfehlenswert, den Fräserwechsel während der Schicht, insbesondere in der Nacht, zu vermeiden. Die normalerweise zurückgelegte Entfernung beim Fräsen während einer Standardschicht beträgt zwischen 3 000 und 3 500 m. Dormer Pramet’s Fräsplatten und Fräser zur Schienenbearbeitung haben eine Haltbarkeit von mehr als 3 700 m, was bedeutet, dass das Personal im Zug über die ganze Schicht bleiben kann.
Unser Sortiment für die Bahnindustrie beinhaltet Scheibenfräser, Kartuschen und Wendeschneidplatten für dynamisches Schienenfräsen. Pramet’s Schienenfräser haben z.B. Durchmesser von 600 mm, Schnittgeschwindigkeit zwischen 220 und 280 m/min und jeder Fräszahn kann zwischen 3,5 bis 5 mm der Schienenlänge mit Schnitttiefe zwischen 0,5 bis 1,5 mm bearbeiten.
Eine breite Auswahl an universellen und herausnehmbaren Kassetten steht auch zur Verfügung, wobei jede ein für linke und rechte Schiene identisches Gehäuse hat, das Schruppen sowie Schlichten unterstützt.
Diese Kassetten werden auch für unterschiedliche Schienenprofile verwendet - AHC (Anti-Head-Check, für Schienen der Züge mit Geschwindigkeiten bis zu 160 km/h) und UIC 60E2-Profil für Hochgeschwindigkeitsstrecken. Falls das Profil geändert werden soll, müssen nur zwei von elf Wendeplatten in jeder Kassette ausgewechselt werden.
Diese Lieferungen der Schneidwerkzeuge spezifisch für die Anwendungen des dynamischen Schienenfräsens und unser Ziel einer kontinuierlichen Entwicklung neuer Produkte für die Industrie ermöglichten uns, starke Partnerschaften mit einigen der weltführenden Bahnunternehmen auszubauen.
Dormer Pramet wurde kürzlich von der Deutschen Bahn (DB) in Deutschland zur Lieferung eines dynamischen Fräsers mit herausnehmbaren Kassetten und Wendeplatten bestellt. DB dient mehr als sieben Millionen Reisenden und transportiert eine Million Tonnen Frachtgut jeden Tag in Deutschland. Die Gesellschaft hat auch eine bedeutende globale Präsenz und ist in 130 Ländern tätig, wo sie einen Umsatz von ungefähr 38 Milliarden Euro generiert.
Bahnräder
Dormer Pramet hat reiche Erfahrungen nicht nur mit der Umprofilierung der Schienen, sondern auch mit der Bearbeitung der Bahnräder und bemüht sich ständig, die Kundenanforderungen an Zuverlässigkeit und Produktivität zu erfüllen.
Bahnräder ähnlich wie Schienen müssen regelmäßig bearbeitet werden. Es hilft zum besseren Laufverhalten, Geräuschpegel und Sicherheit. Die Bearbeitung der Bahnräder erfordert auch eine spezifische Technologie nach dem Kopierprinzip mit runder Schneidkante. Eine der größten Herausforderungen ist die Bestimmung der optimalen Spandicke und Wärmeverteilung.
In der Zusammenarbeit mit Herstellern in der Welt mit der gemeinsamen Jahresproduktion von mehr als 8 Millionen Rädern kann Dormer Pramet in greifbarer Nähe technische Unterstützung und Kompetenz in diesem Bereich anbieten.
Zukünftige Entwicklung
Ein kontinuierlicher Dialog über mehrere Jahre zwischen uns, Herstellern und Lieferern stellt sicher, dass Dormer Pramet ideal aufgestellt ist, wachsende Industrieanforderungen der Qualität und Zuverlässigkeit zu erfüllen.
In diesem Segment haben wir bereits eine Vielzahl von Produkten, doch werden jedes Jahr andere zu unserem Sortiment hinzugefügt. Bevor sie jedoch auf den Markt kommen, müssen alle unseren neuen Werkzeuge eine strenge Anforderungsliste erfüllen. Dies beinhaltet die Fähigkeit, Zuverlässigkeit im Schnittvorgang, Langlebigkeit und Produktivität für den Kunden, optimalen Spanbruch, Maßgenauigkeit und -stabilität und hohe Oberflächenqualität zu gewährleisten.
Nur wenn diese Eigenschaften garantiert werden, bieten wir sie den Herstellern an, womit wir die kontinuierliche Entwicklung für den Eisenbahnbereich in seiner Ganzheit für kommende Jahre sicherstellen.
