Bessere Teilequalität durch Stanzbutzen-Erkennung

Die Firma Schroeder + Bauer GmbH & Co. KG fertigt etwa 80 Millionen Stanzteile pro Monat. Am Firmensitz in Neulingen-Bauschlott bei Pforzheim arbeiten rund 120 qualifizierte Mitarbeiter in den Bereichen Stanztechnik und Werkzeugbau. Für Kunden aus der Automobil-, Industrieelektronik- und Telekommunikationsbranche werden hochwertige Stanzteile hergestellt. Dazu gehören zum Beispiel Mikro-Stanzteile, Crimp- und Flachkon-takte, lasergeschweißte Kontakte, Montageteile und komplette Baugruppen.

Prozess-Monitoring-Systeme minimieren Produktionsstörungen

Gerade in diesen sensiblen Bereichen ist höchste Qualität ein Muss. Produktionsstörungen, die durch Stanzbutzen, Werkzeugverschleiß oder ähnliche Faktoren verursacht werden, können mit modernen Prozess-Monitoring-Systemen deutlich minimiert werden. Bei der Produktion der Komponenten setzt das mittelständische Unternehmen daher auf Qualitätssicherung durch konsequente Prozessüberwachung.

Die Stanzbutzen werden während des Stanzprozesses von Schnittstempeln aus dem Butzenkanal hochgezogen und geraten dann an zufällige Stellen im Werkzeug und kommen zwischen Blech und Werkzeug zu liegen. Teilweise bleiben sie im Werkzeug kleben, häufig wandern die Butzen jedoch mit dem Stanzteil aus dem Werkzeug. Die Folge sind Stanzteile mit einer unzulässigen Oberflächenmarkierung und im schlimmsten Fall ein Werkzeugbruch. Gerade für Stanzteile, bei denen die sichtbare Oberfläche als wichtiges Qualitätskriterium festgelegt wird, stellen Butzenabdrücke eine problematische und sehr kostenintensive Prozessstörung dar.

Prozess-Monitoring-Systems erkennt auch Werkzeugverschleiß und Schmierausfall

Solche Fertigungsstopps sind zeit- und kostenintensiv und führen zu minderer Produktqualität, die sich Schroeder + Bauer nicht leisten will. Wegen der guten Butzenerkennung entschied man sich vor anderthalb Jahren für den Einsatz eines Prozess-Monitoring-Systems von Brankamp in der Fertigung, mit dem zusätzlich auch Faktoren wie Werkzeugverschleiß, Werkzeugbruch, Materialdopplung und Schmierausfall rechtzeitig erkannt werden.

In Neulingen-Bauschlott sind vier PK-4U-Systeme im Einsatz. Produktionsveränderungen werden sehr schnell erkannt, so dass Maschinencrashs vermieden werden können. Durch Sensoren auf dem Niederhalter des Stanzwerkzeuges und die entsprechende Signalauswertung werden Stanzbutzen bereits während der Fertigung im Werkzeug erkannt.

System kann auch für ältere Werkzeuge genutzt werden

Die Maschine wird, nachdem ein Stanzbutzen vom Niederhalter getroffen wurde, sofort gestoppt. So kann auf sehr kostengünstige Weise verhindert werden, dass Teile mit Abdrücken produziert werden. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass das System auch für ältere Werkzeuge genutzt werden kann. Eine Aufrüstung ist leicht machbar, so dass eine sichere Fertigung möglich ist.

Bei Schroeder + Bauer hat sich das System bewährt, das Unternehmen will in Zukunft alle 15 Stanzautomaten mit Prozess-Monitoring-Systemen ausrüsten.

Hans-Peter Schneider ist Geschäftsführer der Dr.-Ing. K. Brankamp System Prozess-automation GmbH in Erkrath, Tel. (02 11) 25 07 60, bpd@brankamp.com