kugeln
Englisch: ball
Im Ofen erhitzen und in Kugelform zu Walzwerkzeugen formen.
Ball: Erhitzen und Umformen von Metall zu Kugeln für die Weiterverarbeitung
In der Metallbearbeitung bedeutet Balling, Schrottmetall oder kleine Stücke im Ofen zu erhitzen, bis sie erweichen, und sie dann durch Druck oder Walzen zu festen Kugeln zu verdichten. Diese Kugeln werden zu Rohstoff für Walzwerke, Drahtziehereien oder weitere Veredlung. Das Verfahren verdichtet kleine Bruchstücke und loses Material zu einer gleichmäßigen, handhabbaren Form, die sich vorhersehbar durch nachfolgende Maschinen bewegt.
Die Ofentemperatur hängt vom Metall ab. Stahlballing erfolgt typischerweise bei 1100 bis 1300 Grad Celsius, heiß genug für plastische Verformung, aber unterhalb des vollständigen Schmelzpunkts. Aluminium und Kupfer benötigen niedrigere Temperaturen. Nach dem Erhitzen und bei plastischem Zustand wird das Metall zwischen Walzen oder in Matrizen gepresst, bis es eine annähernd kugelförmige Masse bildet. Die Größe variiert je nach Walzwerk und Metalltyp, doch Kugeln haben üblicherweise einen Durchmesser von 25 bis 100 Millimetern.
Balling dient einem praktischen Zweck bei der Schrottverwertung und beim Ausbeutemanagement. Anstatt ungleichmäßige Brocken in ein Walzwerk zu führen (was zu Verstopfungen, ungleichmäßiger Walzenverschleiß oder schlechteren Produkten führt), verdichten Betreiber das Material zunächst. Dies ist besonders üblich beim Umwalzen von Drehspänen, Ausschnitten oder fehlerhaftem Material, das ansonsten Ofenkapazität verschwenden würde.
Varianten und Herausforderungen
Manche Walzwerke verwenden rotierende Trommeln oder Wälzmaschinen zum Abrunden des erhitzten Metalls, andere nutzen Druck in speziell geformten Hohlräumen. Verdichtetes Material muss gleichmäßig abkühlen, um Risse zu vermeiden; schnelle Abkühlung oder ungleichmäßige Temperaturgradienten können zu Oberflächenrissen oder Sprödigkeit führen. Die Kugeln müssen auch ausreichend dicht sein, um Porenfehlern in der nachfolgenden Verarbeitung vorzubeugen.
Der Begriff taucht hauptsächlich in älteren Walzwerkprotokollen und kleineren Umwalzbetrieben auf. Moderne große Walzwerke umgehen Balling oft, indem sie Schrott direkt in Lichtbogenöfen oder Induktionsanlagen einspeisen, wo Schmelzen und Gießen den zwischenzeitlichen Ballformungsschritt ersetzen. Allerdings bleibt es in manchen Stahl- und Nichteisenmetallbetrieben übliche Praxis, wo Kosten oder Ausrüstungsbeschränkungen festes Rohstoffmaterial gegenüber Schmelz- und Gießzyklen bevorzugen.