Beton er det mest brugte byggemateriale i verden. Det bruges til produktion af tagsten, lofter, skorstene, facader, belægningssten, trapper, kældre, garager og affaldsspande. Byggematerialet er p.t. ved at ændre image hvad angår æstetik. En af årsagerne er tendensen til at ville væk fra den triste grå farve og hen mod kulørte betonmaterialer. Business Unit Inorganic Pigments fra LANXESS giver arkitekter og betonforarbejdende virksomheder en farvepalette med over 100 farvenuancer. På den måde kan man for eksempel designe luksushotellers facader eller belægningsstenene på mondæne sø- og havnepromenader attraktivt og æstetisk ved at farve betonen med syntetiske jernoxid- og chromoxidpigmenter.
I sin fabrik i Krefeld-Uerdingen anvender LANXESS fem laser-volumenflowmålere Bulkscan® LMS511 fra SICK til optimering af materialetilførslen. I en oxideringsproces udvinder man farvepigmenter af råmaterialet ved hjælp af en kemisk udfældningsmetode. Til det formål skal der først transporteres jernspåner til de enkelte forarbejdningsstationer. Det sker på transportbånd.
Det er blandingen af jerntyper, der skaber farven
Spånerne bliver formalet og siet og sorteres henholdsvis blandes afhængigt af, hvilken farve man vil opnå. Så mellemlagres de og forarbejdes til sidst ved hjælp af oxidering til farvepigmenter i pulverform. Processen foregår efter en 100 år gammel formel. Pigmenterne sælges under navnet BAYFERROX®. I forbindelse med transformationen tilbagelægger jernspånerne store strækninger på transportbånd.
Præcis materialeadministration
Som ved alle processer er det vigtigt for anlægsplanlægningen, at de enkelte proces- og forarbejdningsprocesser tilpasses optimalt til hinanden. Kun på den måde kan anlæggenes kapacitet udnyttes optimalt. For transporten af bulkmaterialer betyder det, at anlægget efter transportbåndet kan optage og forarbejde de transporterede materialer. Hvis mængden af bulkmateriale overstiger det efterfølgende trins optagekapacitet, sker der en overfyldning og ophobning af materialer, hvilket i sidste ende betyder, at anlægget standser. Desuden kan maskiner og transportbånd tage skade, hvilket resulterer i længere stilstandstid.
Achim Eumes, LANXESS Deutschland GmbH og Patrick Janz, SICK Vertriebs-GmbH
”På den ene side vil vi gerne vide, hvilke mængder, hvilket volumen der transporteres på transportbåndet, så anlægget ikke overbelastes,” forklarer Achim Eumes, Process Control Technology Inorganic Pigments, LANXESS Deutschland GmbH. ”Vi råder over aggregater, der som en følge af dimensioneringen kan transportere mindre end de forudgående dele af anlægget. Med laser-volumenflowmåleren måler og styrer vi volumenet, så anlægget ikke blokeres. På den anden side kan vi ad den vej regulere doseringsflowet fornuftigt i dagens løb og har i sidste ende en fornemmelse af, i hvor høj grad anlæggets kapacitet udnyttes.“
”På to steder har vi et klassisk kontrolkredsløb. Bulkscan forsyner os med den aktuelle faktiske værdi, den aktuelle mængde, der transporteres på båndet. På bestemte steder sker styringen desuden via ønskede værdier,” beskriver Achim Eumes processtyringen. ”Målingen leverer den faktiske værdi, og drevreguleringen tilpasser så den ønskede mængde via den første transportsnekkes omdrejningstal. På den måde når man frem til et konstant transportflow.”
Bedre performance med 5-ekko-teknologi
”Vi har været på udkig efter et berøringsløst måleprincip,” fortæller Achim Eumes om startsituationen. ”For en optisk enhed er det imidlertid en udfordring at arbejde i sådanne omgivelser, dvs. at detektere den mørke masse af jernspåner på et mørkt bånd, alt under vanskelige lysforhold,” kommenterer han videre.
Den ultrahurtige sampling-teknologi fra SICK muliggør meget præcis lasermåling under stort set alle vejr- og omgivelsesbetingelser. 5-ekko-teknologien er perfekt til anvendelser, hvor dynamiske objekter skal detekteres pålideligt under ugunstige forhold eller forhold, der forandrer sig. Også når det drejer sig om applikationer med dårlige sigtbarhedsforhold som for eksempel i tunneler og miner. Udover den fremragende sigtbarhed under selv ugunstige vejrforhold sikrer 5-ekko-teknologien også maksimal målenøjagtighed.
Systemet
På fabrikken i Krefeld-Uerdingen er der monteret laserscannerne fem steder over transportbåndet; de måler løbende højdeprofilen på det jernskrot, der transporteres nedenfor, ved hjælp af laserpulser. Her skader laserstrålerne ikke øjnene og overholder laserklasse 1. Det særlige ved denne konstruktion er den pålidelige detektion af højdeprofilen, også når der forekommer forstyrrelser som støv eller tåge fra bulkmaterialerne. Det bliver muligt med de nye signalanalyseteknologier, der pålideligt kan frafiltrere det korrekte højdeprofilsignal blandt de mange ekkoer. Software-algoritmen registrerer pålideligt det rigtige signal blandt de forskellige reflekterede laserpulser og afblænder pålideligt tåge, der forstyrrer målingen. På grund af de hurtige scanningsfrekvenser på op til 75 Hz og de hurtige reaktionstider opnår man både maksimal opløsning af højdeprofilen og dermed en stor målenøjagtighed, og man kan måle på hurtige transportbånd med en hastighed på op til 30 meter pr. sekund.
Til den videre behandling af signalerne er SICK-systemet ”Bulkscan” udstyret med seks transistorudgange, der kan tildeles individuelt, for eksempel som advarsels- eller pulsudgang samt kontinuerlige udgange såsom transmission af måleværdierne via TCP/IP (Ethernet). Forarbejdningen og behandlingen af måleværdierne sker her direkte i sensoren, der derfor også har to indgange. Der er ikke brug for et ekstra dataopsamlingssystem. Det sikrer nem montage og idriftsættelse.
