通过整合酸洗和镀锌工艺，酸镀机组能降低能耗，100%采用非化石能源进行生产，从而更绿色、更经济。2022年，伍伯曼股份公司（Wuppermann AG）与弗劳恩霍夫研究所（Fraunhofer Institute）共同发表了一份关于传统镀锌工艺与“heat-to-coat（热带镀锌）”工艺比较的研究报告。传统镀锌工艺通常将带钢加热到750°C左右进行再结晶退火，采用燃气加热的热带镀锌“heat-to-coat”工艺尽管不进行结晶退火，但此时带钢仍需加热到600-650°C。这两种工艺均为能源密集型，即：均消耗大量能源，且采用化石燃料加热也导致大量二氧化碳排放。西马克“heat-to-coat”工艺创造性地以感应加热方式，将带钢加热到约450°C镀锌温度。感应加热非常高效，并可采用再生电源产生的电力实现非化石能源生产。此外，酸镀机组整合原来两条独立的酸洗和镀锌机组，也大大降低了投资成本（CAPEX）和运营成本（OPEX）。
西马克板带处理线部门的高级销售经理Nathanael Dischinger先生，和X解决方案电气技术销售经理赵庆江先生，就西马克“heat-to-coat”技术、酸镀机组及其工艺技术的经济和生态效益进行了介绍。
酸镀机组的系统设计有何独特之处？为什么值得推广？
Nathanael Dischinger：伍伯曼公司的酸镀机组采用西马克“heat-to-coat”工艺技术，在同一条机组内整合了酸洗和镀锌的全部工艺，投资费用少、生产成本低，其持久防腐、表面美观的热带镀锌产品具有出色的盈利能力。
酸镀机组无需采用冷轧设备即可为客户的热轧带钢直接创造附加值，节省了冷轧、退火和镀锌的建设成本和运行费用。西马克酸镀机组产品，不仅能满足“简单应用市场”，而且可以通过优质的热带镀锌（heat-to-coat）产品取代昂贵的冷轧镀锌产品。
酸镀机组创造了显著的附加值。西马克业绩线显示，与冷轧带钢相比，热带镀锌（heat-to-coat）产品具有50-70美元/吨的成本优势。酸镀机组能轻松年产50万吨热轧镀锌产品卷，将节约大量成本。西马克其中一个客户在两年内就迅速收回了投资。
这项尖端技术适用于哪些客户，目标市场又是哪些？
Nathanael Dischinger：酸镀机组特别适合那些钢铁行业新进入者和投资者，他们不受现有上游工艺路线的限制，能够打破常规进行思考，例如，他们直接在全球市场购买低成本热轧带钢，并以此实现附加值。
酸镀机组这项尖端技术也适合任何拥有热轧的传统客户。酸镀机组产品，通常应用在包括家具、建筑、农业、太阳能、汽车内部件、民用建筑等众多行业。热带镀锌（heat-to-coat）产品的应用，目前呈现持续增长的发展趋势。
哪些工艺技术代表了酸镀机组的经济和生态理念？
Nathanael Dischinger：酸镀机组从一开始就采用电感应加热。20多年来，我们的客户一直在使用这项成熟技术。与此同时，西马克在采用电感应加热的酸镀技术方面积累了20多年专业经验，具备任何竞争对手都无法比拟的独特优势。该工艺的环境友好性很大程度上取决于所用电力的二氧化碳平衡，即：电力是否产自可再生能源，这是减少二氧化碳足迹的主要杠杆。此外，该工艺还可实现100%无化石燃料。最关键的是，该工艺不产生氮氧化物，这将大大有利于客户的环境许可过程。
电气和自动化解决方案如何提高生产线的能效？
赵庆江：作为能源的直接消耗者，电气和自动化解决方案“聪明”地使用能源，为二氧化碳减排做出贡献。例如，西马克X-Pact®直驱传动是一种高效紧凑的机电一体化解决方案，设备总效率高达98%，这得益于集成了直接扭矩传动装置的全新设计，如同现在的新能源电车，由电机直接驱动，省略了传统的变速箱。
这种直驱方案，不仅更环保，而且由于消除能量传递造成的损耗以及减少传动系统中的辅助设备，实现了很高的运行效率。位于德国门兴格拉德巴赫的西马克工厂在最近为其德国客户实施的一个项目中，刚刚完成的相关电机的负荷测试再次证明这种成熟技术，不仅用于酸镀机组，也可以用于其他类型的处理线。
另一个例子是西马克X-Pact® Drive低压变频器，适用于高端产品的模块化驱动解决方案。客户对西马克备件服务和操作培训大加赞赏。通过这种方式，西马克为客户提供综合解决方案，建立设备生命周期的永久合作伙伴关系。
西马克新开发的“动态切边”有助于优化切边过程，对切边宽度进行调整和优化，节能效果显著。该系统对带钢边部进行检测和定位，大幅减少切边废料，提高机组成材率。西马克数字化解决方案通过数据链打通上下游，跟踪和分析实时数据实现上游机组的节能，如铸机和热轧。
酸镀机组还有其他优势吗？
赵庆江：客户因此获得的额外收益还包括在产品范围中增加了两种热轧产品。西马克酸镀机组非常灵活，可根据市场需求灵活调整相应生产酸洗涂油或者酸洗镀锌产品。感应加热也是一项非常重要的功能，通过控制加热和冷却时间，极大缩短生产不同规格产品的切换时间。西马克还为生产计划提供整体模块化解决方案——从单一来源获得所有解决方案。这种全面性使西马克的一体化解决方案与众不同。
西马克自动化和数字化解决方案尤其值得一提，自动化设备的集成测试在西马克测试中心进行，利用数字孪生技术模拟酸镀机组所有复杂过程，从而大幅度缩短现场调试时间、确保快速达产。客户从项目执行开始就参与集成测试，确保现场调试初期的高安全性和可靠性，从而更快地生产出合格产品，在机组顺行的同时快速实现投资回报。客户对此的满意度不言而喻。
你们的自动化集成测试理念是什么？
赵庆江：执行每一个项目时，我们的目标都是与客户一起对项目各方面达成共识。西马克为项目自动化部分提供的解决方案是X-Pact®即插即用集成测试，该测试由西马克自行开发对自动化系统进行数字化调试。测试过程中，设备的所有硬件（如控制器和控制台）都安装在测试场内。西马克测试工程师分为两个团队：一个团队专注于受控对象，尽可能真实地模拟生产线，包括所有动作、流程以及设备工艺；另一个团队则专门负责控制程序的调试。
通过X-Pact®即插即用测试对项目所用设备和软件全部进行检验，所有的程序功能都予以测试和优化，客户操作人员可在虚拟但非常真实的条件下接受培训。该集成测试在现实条件下对自动化系统进行数字化调试，并将调试时间缩短30%。
每一个项目，无论是新建还是现代化改造，都从即插即用测试中获益。位于美国肯塔基州根特市的纽柯钢铁Gallatin厂酸镀机组是西马克众多成功案例中的一个，客户满意度非常高。得益于西马克“即插即用”理念，现场调试异常顺利。在集成测试期间，客户操作和维护人员与西马克调试工程师建立了良好关系，这也大大加快了投产过程。
对客户而言，从单一来源获得所有集成解决方案无疑是一大优势。在这方面，您重点推荐哪些流程自动化解决方案？
赵庆江：西马克使用X-Pact®紊流酸洗模型来最大限度地提高生产率、并最大限度地降低能耗和酸耗。该模型可满足最佳带钢表面质量、减少过酸洗、降低维护和运营成本等要求。
该酸洗模型可以对不同钢卷实现灵活的酸洗工艺。它能动态控制所有相关的技术设定值，以最大产量生产高质量产品；可根据每个带钢段的要求进行调整工艺条件；操作工可以从耗时且易出错的任务中解放出来。所有这些都大大节省了能源和资源消耗。
此外，通过闭环秒流量控制，西马克在线光整机可在平整模式或轧制模式下运行。根据加工材料的不同，压下率最大可达10%以上。
您能否简要说明一下：为什么要选用酸镀机组以及哪些钢铁生产商应该重点关注这一技术？
Nathanael Dischinger：“以热代冷”一直特别有吸引力。与冷轧镀锌卷相比，热轧镀锌卷的生产省去许多成本密集型工艺步骤，成本优势明显，有助于提高钢厂利润。
为进一步提高酸镀机组的产品范围，特别是生产薄带的灵活性，西马克根据是否有超薄热轧料（<1.0毫米），对机组进行灵活配置，可相应集成第二架平整机或轧机，或感应退火模块。