Finite Elemente-Simulation als Werkzeug für ein spannungsgünstiges Design von Hochdruck-Rollenpressen in der Zementindustrie

Hochdruck-Rollenpressen werden mit verschiedenen Verschleißschutzschichten geschützt, um der Verschleißbelastung standzuhalten. Die Kenntnis der Spannungsverteilungen innerhalb der belasteten Schichten ist essentiell zur Designoptimierung von verschleißbeständigen Schichtaufbauten. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Finite Elemente Simulationen verwendet, um Spannungsverteilungen von belasteten Walzensystemen zu bestimmen. Die in der Simulation verwendeten Eigenschaften der Verschleißschutzschicht wurden mittels Nanoindenter-Linescans auf realen Rollensystemen gemessen. Das Ergebnis zeigte, dass die Kontaktfläche mit dem Mahlgut sowie die fehlerfreie Aufbringung von Schichtsystemen viel kritischer für die lokalen Spannungsverteilungen bzw. -maxima sind als die Werkstoffeigenschaften der Schichten.