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Servomotoren im Stanzwerkzeugbau

25.11.2008
In Konzeption und Ausführung optimierte Stanzprozesse erfordern das naht- und reibungslose Zusammenspiel der gesamten Werkzeugkinematik in Präzision und Geschwindigkeit. Die Integration von exakt gesteuerten Servomotoren erschließt viele bislang ungenützte Potenziale.

Der knallharte Wettbewerb in der ganzen Bandbreite der Stanzfertigung erfordert das Denken in durchgängigen Systemlösungen. Unterschiedliche Technologien müssen in bestmöglicher Weise ineinander verzahnt werden. Die Mechatronik ist dabei in zunehmender Weise die Schlüsseltechnologie, in welcher die Sensorik, Aktorik, Signalverarbeitung und Steuerungstechnik reibungslos miteinander verknüpft werden. Im effektiv gestalteten Zusammenspiel werden die Probleme erkannt, definiert und gelöst.

Hard- und Software für den Stanzbetrieb

Die Vester Elektronik GmbH aus Straubenhardt nahe Pforzheim bietet zusammen mit ihrem Schweizer Partner, der Heinz Siegfried AG aus Aarberg, ein breites Portfolio von Hard- und Software für den Stanzbetrieb und Stanzwerkzeugbauer an. Insbesondere verfügt das Unternehmen über ein sehr umfangreiches Wissen und eine große Erfahrung in der Stanz- und Umformtechnik von Kleinteilen.

Heute gibt es erheblich erweiterte technologische Möglichkeiten, um die Vorteile von sehr kompakten, leistungsstarken und äußerst präzis steuerbaren Servomotoren im Stanzwerkzeug zu nutzen. Und das in seiner ganzen qualitativen und wirtschaftlichen Bandbreite. Das Unternehmen liefert dafür leistungsstarke Systemtechnik und den umfangreichen Erfahrungsschatz für Problemlösungen aus einem Guss.

Bei einem bekannten Schweizer Stanzbetrieb ging es darum, die Produktion eines neuen Teiles perfekter und kompakter zu gestalten. Die Montageaufgaben eines Messingteiles waren so durchzuführen, dass ein fertig fallendes Teil entstehen würde. Die Nieten mussten zugeführt und die Komponenten mit dem Messingteil vernietet werden. Die Lösung war ein Werkzeug mit integriertem Drehteller, der in acht Schritten das Messingteil um insgesamt 360° dreht. Die Alternative hätte in einer Fertigung mit nachfolgenden Arbeitsschritten bestanden.

Fix und fertig geschnürtes Paket aus Motor, Sensorik, SAS-Steuerung und Programmiersoftware

Mit einem Servomotor konnte man die Drehbewegung des Werkzeugtellers sehr genau regeln und mit absolut reproduzierbaren Ergebnissen durchführen. Diese Antriebslösung und Werkzeuggestaltung erwies sich im Vergleich zu anderen Antrieben, wie etwa mechanischen oder pneumatischen/hydraulischen, als deutlich überlegen. Auf minimierter Fläche konnten so die Montageoperationen in ein kompaktes Folgeverbundwerkzeug integriert werden. Das ermöglicht den Einsatz auf Pressen mit kürzerem Tisch. Durch das im Know-how fix und fertig geschnürte Paket von Motor, Sensorik, SAS-Steuerung und Programmiersoftware konnte der Stanzkunde die Aufgabe zügig und komplett hausintern abwickeln.

Im Überwachungs- und Steuerungssystem SAS können alle am Stanzprozess beteiligten Systeme integriert werden, einschließlich der Steuerung nahezu beliebig vieler Servomotoren. Das vereinfacht das gesamte Engineering, macht die Überwachung, Programmierung und Parametrierung einfach und bildet eine komfortable, sichere Arbeitsweise der Stanzanlage.

Das SAS-Systemkonzept in modularer Architektur und einem breiten Portfolio an Softwaremodulen kann sämtliche Abläufe der Presse und deren periphere Systeme in Echtzeit steuern, überwachen, erfassen und einschließlich BDE und Internet vernetzen. Das gilt sowohl für den Einsatz an neuen Pressen als auch für die Aufrüstung bestehender Anlagen. Herausragendes Merkmal ist die einfache, selbsterklärende Bedieneroberfläche mit übersichtlicher anschaulicher Visualisierung.

Je komplizierter ein Werkzeug aufgebaut wird, desto größer wird der gesamte Aufwand in Entwicklung, Herstellung und Wartung. Jeder Lösungsansatz, der Vereinfachungen erschließt, kann nachhaltige Auswirkungen auf flüssigere, schnellere und qualitätssteigernde Prozesse erzielen. Mit Mut zur Anwendung alternativer Lösungen werden sehr wohl Wettbewerbsvorteile erzielt. Kürzere Amortisationszeiten von Werkzeugen ergeben mehr Flexibilität in der Preisgestaltung, was gerade im Stanzbereich mit seiner weitverbreiteten Mischkalkulation von großer Bedeutung ist.

Kamillo Weiss | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/umformtechnik/articles/155340/

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