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Umformtechnik braucht Flexibilität

15.05.2008
Die starre Automation ist in der Umformtechnik immer weniger gefragt. Sie wird zunehmend von flexiblen Systemen ersetzt, die über den aktuellen Auftrag hinaus alle Optionen für künftige Anforderungen offen halten. Denn angesichts schneller Marktveränderungen und wechselnder Konjunkturen bieten nur flexible Anlagen die nötige Mischung aus hoher Produktivität und großer Investitionssicherheit.

Globalisierung, verstärkter Wettbewerbsdruck und sich ständig verändernde Marktbedingungen – davon sind heute praktisch alle Betreiber von Umformpressenlinien betroffen. Sei es in der Automobilindustrie, ihren Zulieferern oder anderen Branchen. Sie verlangen deshalb auch immer effektivere Automationslösungen.

Und das keineswegs nur in den hochindustrialisierten Ländern, wie Tord Andersson, Geschäftsführer der AP&T AB, Tranemo, Schweden, bemerkt: „Auch in Ländern mit niedrigen Lohnkosten nimmt das Ausmaß der Automation zu, obwohl dort billigere Arbeitskräfte zur Verfügung stehen.“ Damit werde auch der riesige asiatische Markt für den schwedischen Automations-, Pressen- und Werkzeughersteller interessant, weil dort heute noch viel in manueller Arbeit erledigt wird.

Mehr Ergonomie, Sicherheit, Qualität – das alles spricht für die Automatisierung von Umformpressen. Ein weiteres Argument, so Andersson: „Es gibt keine Menschen, die so schnell und effektiv sind wie unsere Speed-Feeder.“

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»Platinenlader »Servoantrieb

Ziel von AP&T im Bereich Automation ist es, „Bleche schnellstmöglich von einem Punkt zu einem anderen zu bewegen“, weil man weiß, wie wichtig es in der Blechumformung ist, die Zykluszeiten zu verkürzen und Zwischenablagestationen möglichst zu beseitigen.

Speed-Feeder und Platinenlader beschleunigen Bestückung von Pressen

Außer dem speziell für die Handhabung von Blechteilen in Pressen entwickelten Speed-Feeder setzt AP&T auf eine im Herbst 2007 vorgestellte neue Generation von Platinenladern. „Mit der neuen Platinenladertechnik können unsere Kunden jetzt ihren Produktionstakt steigern und die Rüstzeiten verkürzen“, meint Per-Arne Mattsson, Leiter des Bereichs Automation.

„Die Konstruktion der neuen Platinenlader basiert auf einer Modulstruktur und vielen gemeinsamen Komponenten“, fügt Mattsson hinzu. „Weil wir dieselben Komponenten in den verschiedenen Produktvarianten verwenden, ist es uns gelungen, das Programm zu erweitern und erheblich flexibler und kundenorientierter zu gestalten.“

Beim neuen Platinenlader werden sogenannte Shuttles mit Servoantrieben und Greifern sowohl für den Transport der Platine durch die Beölungsstation als auch zur anschließenden Zentrierung des Bleches verwendet. Die Produktionskapazität soll sich mit der neuen Technik bei gleichzeitiger Verbesserung der Betriebssicherheit von 10 auf 15 Bauteile je Minute steigern lassen.

Neuer Platinenlader befördert Bleche direkt von der Palette in die Presse

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht laut Hersteller darin, dass die Paletten mit den Blechstapeln vor dem Vereinzeln keinen „Zwischenstopp“ mehr auf dem Magazintisch machen. Dank des neuen, schnellen Doppelachsen-Aufnahmearms mit großem Hub können die Bleche direkt von der Palette, die auf dem Boden steht, entnommen werden.

Der Aufnahmearm ist auch in einer weiteren Version für die vollkommen unterbrechungsfreie Produktion lieferbar. Dabei wird mit zwei Palettenplätzen gearbeitet, wobei der eine bestückt wird, während man den anderen automatisch abstapelt.

Der Schweizer Pressenspezialist Beutler Nova AG, Gettnau, bietet seit einiger Zeit auch Lösungen für Kunden an, die für ihre Produktion eine automatisierte Lösung benötigen. Beutler Nova arbeitet dabei zum Beispiel mit dem Automatisierungsspezialisten Sander Automation GmbH in Renchen zusammen.

Pressen mit Baukastensystem optimieren

Ausgehend von einer bewährten Pressenbasis bietet Beutler Nova seinen Kunden die Möglichkeit, quasi einem Baukasten gleich ihre Presse gezielt zu optimieren: Zuführung, Transfersystem, Schrottentsorgung und weitere Peripheriegeräte. Das jüngste Highlight in der Kooperation stellt der Nova-Servo-Automat mit Transfersystem dar.

Mit dem Hochleistungstransfer „lassen sich selbst Geschwindigkeiten von bis zu 100 Hüben pro Minute bei optimaler Sicherheit des Prozesses erzielen“, erklärt Beni Schenker, technischer Leiter der Beutler Nova AG. Möglich wird dies durch das integrierte Hubzahloptimierungsprogramm, das komplette Bewegungssimulationen für Transferwerkzeuge auf 2D- oder 3D-CAD-Systemen erlaubt. Dank des leistungsstarken Sander-Transfers sind auch Stanzteile mit aufwändiger Geometrie fertig fallend herstellbar.

Den bislang größten Auftrag der Unternehmensgeschichte erhielt der Schuler-Konzern Anfang April 2008. Mit insgesamt drei neuen Pressenlinien wird die BMW Group ihre Presswerkstrukturen in den Werken Leipzig, Regensburg und München bis zum Jahr 2011 verändern.

Joachim Beyer, Vorstand Forming Systems Großpressen/Automotive der Schuler AG, freute sich, „dass die BMW Group bei dieser strategischen Investitionsentscheidung auf die Kompetenz und Leistungsfähigkeit des Schuler-Konzerns vertraut. Wir nutzen für die Auftragsabwicklung die Ressourcen des zusammengeführten Unternehmens – von Schuler und Müller Weingarten“.

Schuler liefert sechsstufige Servopressen-Linie an BMW

Die in Leipzig bis zum Sommer 2009 installierte sechsstufige Servopressenlinie mit einer Gesamtpresskraft von 10000 t – davon alleine 2500 t in der Kopfpresse – wird speziell auf die Anforderungen zum Verarbeiten höher- und hochfester Stähle ausgelegt sein. Diese Werkstoffe gewinnen im Automobilbau wegen ihrer hervorragenden Leichtbau- und Sicherheitseigenschaften an Bedeutung.

Für den Bauteiltransport wird Schuler die neuste Generation des einarmigen Transfersystems „Crossbar Feeder“ einsetzen. Diese Automatisierungslösung erhöht zum einen die Flexibilität der Anlage, weil sie den schnellen Wechsel auch von Werkzeugen unterschiedlicher Größe ermöglicht. Zum anderen konnte Schuler die Geschwindigkeit des Systems noch einmal steigern. Dadurch wird die BMW Group die Anlage in Leipzig mit bis zu 17 Hüben je Minute betreiben können.

Zum Fertigen von Struktur- oder Fahrwerksteilen bietet Schuler mechanische und hydraulische Drei-Achs-Transferpressen an. Den Materialtransport in der Presse übernimmt ein von Schuler neu entwickelter elektronischer Drei-Achs-Transfer, dessen Besonderheit unter anderem in seinem modularen Anlagenkonzept liegt.

Alle Modelle verfügen über geschlossene Schließkästen. Diese sind zwischen den Pressenständern oder außen am Pressenständer angebracht und können entweder hängend oberhalb oder stehend unterhalb der Transportebene montiert werden.

Direktantrieb der Pressen wirkt unmittelbar auf die Transferschiene

Der Direktantrieb wirkt direkt auf die Transferschiene und ist in die Schienenführung integriert. Zum Einsatz kommen hochdynamische Servoantriebe mit spielarmen, drehsteifen und wartungsfreien Planetengetrieben, spielfreie Wellenkupplungen, gehärtete und geschliffene Zahnstangen und Ritzel mit Langzeitschmiereinheiten.

Schuler liefert Drei-Achs-Transferpressen für nahezu alle Anwendungsbereiche der Umform- und Stanztechnik. Die sehr steife und dennoch masse- und trägheitsarme Konstruktion des neuen Drei-Achs-Transfers ermöglicht insbesondere bei der Fertigung kleiner Teile sehr hohe Hubzahlen und kurze Umrüstzeiten. Die AT-Transfers der neuen Generation können beliebig in ihrer Leistung skaliert und an unterschiedliche Anwendungsfälle angepasst werden.

Für eine um 10% gesteigerte Ausbringungsleistung sorgt der neue Vorschub-Direktantrieb, bei dem hochdynamische Servoantriebe zum Einsatz kommen. Dank einer speziellen Transferschienenkupplung mit integrierten Sensoren können manuelle Werkzeugwechsel in kürzester Zeit durchgeführt werden. Als Option bietet Schuler einen automatischen Transferschienenwechsel, der die Wechselzeiten signifikant reduziert.

Lothar Handge | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/automatisierung/montageundhandhabungstechnik/articles/121418/

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