GNA alutech inc
EBNER.blog | Ted Phenix, GNA, Kanada
GNA alutech inc.
Ein Spezialist für Recyclingöfen und autonome Gießerei Lösungen.
Im Juni 2019 übernahm die EBNER Gruppe eine Mehrheit der kanadischen Firma GNA. GNA wurde vor 37 Jahren von Ted Phenix in Montreal, Kanada gegründet.
Das Unternehmen liefert hauptsächlich Anlagen für Aluminiumgießereien, wie Schmelzöfen für sauberen und kontaminierten Schrott, Gießöfen und Wärmebehandlungsöfen. Ebenso ist GNA Marktführer bei Kathoden für die Primäraluminium-Industrie. Der wichtigste Markt ist Nordamerika, es werden aber auch Kunden in China, dem Nahen Osten, Europa, Indien und Südamerika beliefert. Bereits in der letzten HICON® Ausgabe haben wir ausführlich über GNA und seine geschichtliche Entwicklung berichtet. In diesem Artikel möchten wir die Entwicklungen, die GNA in zwei Bereichen des Produktportfolios gemacht hat, hervorheben. Diese Produkte stellen GNA´s Kerngeschäft dar, und sind zukunftsweisend in punkto Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit.
Einkammer Recyclingöfen
Zu einer von GNA´s Entwicklungen gehören Öfen zur Verflüssigung von (leichten) sauberen und kontaminierten Schrotten, einschließlich Einkammeröfen für lackierte Profile und Späne. Für Späne wird entweder eine elektromagnetische Pumpe oder ein an der Ofenaußenwand angebrachter Behälter mit einer mechanischen Pumpe verwendet, um die Spänezufuhr in das flüssige Aluminium im Ofen aufzunehmen und die Späne so schnell wie möglich unter die Oberfläche des Bades zu bringen. Da Gautschi in jüngster Zeit auch ähnliche Technologien entwickelt hat, arbeiten GNA und Gautschi in der Weiterentwicklung dieses Ofentyps eng zusammen.
Der GNA Einkammer Recycling Ofen ist mit einem besonderen Betrieb des Brennersystems ausgestattet, der die Verwendung von Sauerstoffeinspritzung in die Schmelzofenatmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt und unter bestimmten Bedingungen beinhaltet, welches vom PLC-System des Ofens überwacht und gesteuert wird. Dieser Prozess ermöglicht es, dass die Dämpfe aus der Verbrennung der Lacke oder anderer ähnlicher Verunreinigungen, die im Ofen entstehen, ohne dass ein externes Oxidationsmittel oder ein zusätzlicher Verbrennungsprozess erforderlich ist, gereinigt werden. Der Sauerstoffgehalt der Verbrennungsgase wird überwacht, und wenn ein bestimmter Wert erreicht ist, wird die Abgasreinigung abgeschaltet. In der Folge schaltet das Brennersystem automatisch in den normalen Schmelzbetrieb zurück. Verunreinigungen bis zu 5 % können erfolgreich im Ofen behandelt werden, ohne Einfluss auf die Qualität des Metalls. In diversen Werken in den USA und Mexiko werden derzeit Schmelzleistungen bis zu 18.000 kg/h oder mehr erreicht.
Mehrkammerofen
GNA hat einen eigenen Mehrkammerofen für das Recy- cling von stärker kontaminiertem Schrott entwickelt. Dazu gehören Gussteile, die mit Fett und Schmiermittel bedeckt sind, lackierte Großprofile, Bleche, und sogar Walzabfälle, die durch Öle verunreinigt sind. Auch hier arbeiten GNA und Gautschi eng zusammen, um das Mehrkammerofen-Konzept in einem Gießereibetrieb zu verwenden.
Das Verfahren, das beim TRF zur Verwendung kommt, basiert auf die Verwendung von Salzen, die die organischen Stoffe in den Schrotten binden und damit eine übermäßige Verbrennung des Aluminiums durch die Verbrennung der großen Menge an Verunreinigung zu reduzieren. GNA hat den Ofen so konzipiert, dass ein einfaches Chargieren und eine leichte Bedienung mit einer hohen Flexibilität kombiniert sind, sodass eine große Auswahl an Rohmaterialien verarbeitet werden kann. Der spezifische Brennstoffverbrauch bei Gasbetrieb für den TRF variiert je nach Art der Kaltladung; typische Verbrauchszahlen liegen jedoch unter 50 m³/t.
Mit diesen drei Ofentypen im Lieferprogramm kann GNA der Aluminium Recyclingindustrie ein breites Spektrum an Möglichkeiten bieten.
Drehofen
GNA übernahm die Vermarktung und den Verkauf eines kippbaren Drehofens (Tiltable Rotary Furnace, TRF) für stark kontaminierten Schrott, Schlacke, und sonstige Formen von Aluminiumabfällen. In Zusammenarbeit mit bestimmten Kunden führt GNA nun Gespräche darüber, ob der TRF für das Schmelzen von Schrottbunden verwendet werden kann, die Neuentwicklung des Ofens beinhaltet eine Türöffnung von 2100 mm Durchmesser und erweitert somit die Einsatzmöglichkeiten.
Das Verfahren, das beim TRF zur Verwendung kommt, basiert auf die Verwendung von Salzen, die die organischen Stoffe in den Schrotten binden und damit eine übermäßige Verbrennung des Aluminiums durch die Verbrennung der großen Menge an Verunreinigung zu reduzieren. GNA hat den Ofen so konzipiert, dass ein einfaches Chargieren und eine leichte Bedienung mit einer hohen Flexibilität kombiniert sind, sodass eine große Auswahl an Rohmaterialien verarbeitet werden kann. Der spezifische Brennstoffverbrauch bei Gasbetrieb für den TRF variiert je nach Art der Kaltladung; typische Verbrauchszahlen liegen jedoch unter 50 m³/t.
Mit diesen drei Ofentypen im Lieferprogramm kann GNA der Aluminium Recyclingindustrie ein breites Spektrum an Möglichkeiten bieten.
Automatisiertes Gießen
In den letzten Jahren hat GNA mit einem Kunden zusammengearbeitet, um ein neues und revolutionäres Konzept für den „Hands-Free“ Betrieb einer Gießerei umzusetzen. In diesem Konzept wurde ein Großteil der Abläufe automatisiert und durch ein einheitliches zentrales Steuerungssystem kontrolliert. Im Vergleich zu einem typischen Betrieb, wo das Bedienpersonal ständig beim heißen Ofen arbeitet und sich in unmittelbarer Nähe zum Chargieren, Abkrätzen, Legieren und anderen Prozessen, die mit Flüssigmetall zu tun haben, aufhalten muss, stellt diese Entwicklung eine sehr wichtige Verbesserung der Sicherheit dar. Es ist kein manueller Eingriff des Bedienpersonals in der Nähe der Öfen oder der Gießmaschine erforderlich, und die Rolle des Bedienpersonals ist eher eine Beobachterrolle. Das Grundkonzept wurde von Kaleb Wright, jetzt CTO von GNA, mit der Unterstützung von Ted Phenix entwickelt. In enger Zusammenarbeit mit einem Kunden wurde das Konzept bei einem Schrottschmelzbetrieb im Süden der USA, der GNA Öfen betreibt, umgesetzt. Alle Vorgänge, die normalerweise einen manuellen Eingriff oder eine visuelle Kontrolle in der Nähe der Öfen erfordern, wurden automatisiert und in eine einzige Fertigungslinie integriert. Dazu gehören das Einbringen von kaltem Metall in den Schmelzofen, die Entfernung der Krätze aus dem Ofenbad, die Zugabe von Legierungselementen, die Temperaturregelung und der automatische Transfer der Schmelze in den Warmhalte-/ Gießofen.
Derzeit überprüft das Werk die Integration eines automatischen Probeentnahmesystems von einem anderen Hersteller, sowie eine Ergänzung der Anlage mit einer neuen Abkrätzmaschine. Wenn diese beiden Systeme völlig autonom arbeiten, würden diese Umbauten die Gießerei in einen wahren vollautomatischen Zustand bringen. Sobald alle Tests in der Gießerei in den USA fertig sind, wäre GNA bereit, diese Lösung weltweit – einschließlich den Kunden von Gautschi und HPI – anzubieten.
Diese Innovation reduziert die Anzahl der benötigten Mitarbeiter nicht drastisch, aber sie verändert ihre Arbeit von Bedientätigkeiten zu kontinuierlicher Verbesserung, Beobachtung und Reduzierung des Prozesses, was zu verbesserten Zykluszeiten, weniger Abweichung in der Legierung und einer verbesserten Krätze Entfernung führt und generell das Potential für bedienerbedingte Fehler beseitigt, sowie die Effizienz der Produktion erhöht.
