Automatische Matrizenverstellung erhöht Produktivität an Biegemaschinen

Da die Margen immer kleiner werden, sucht man immer dringlicher nach Möglichkeiten, die Effizienz in der Blechverarbeitung zu steigern. Präzise Positioniersysteme stellen dabei eine wesentliche Hilfe dar.

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Da fliegt mir doch das Blech weg...“ hieß ein Song in den achtziger Jahren. Die Gruppe Spliff wollte damit natürlich nicht den Alltag blechverarbeitender Lohnhersteller oder Fertigungsabteilungen darstellen. Aber dieses Bild passt auch dort immer häufiger: Unter hohem Zeitdruck müssen immer kleinere Losgrößen an Blechteilen produziert werden. Weil zugleich die Margen immer kleiner werden, wird noch dringlicher nach Möglichkeiten gesucht, die Effizienz in der Blechverarbeitung zu steigern.

Trumpf, weltweiter Anbieter von Werkzeugmaschinen für die Blechbearbeitung, hat diese „Notlage“ seiner Kunden längst erkannt und offeriert passende Maschinenkonzepte, die in puncto Produktivität und Effizienz unterstützen.

Biegen in V-förmiger Matrize

So bietet die Biegemaschine TruBend Serie 5000 eine optische Rüsthilfe, die bei der Umstellung auf eine neue Teilegeometrie unterstützt. Zudem hilft ein automatisches Winkelmess-System dabei, dass schon vom ersten Teil an die gewünschten Geometrien eingehalten werden.

Beim Biegevorgang an Abkantpressen wird ein Stempel senkrecht in eine V-förmige Matrize gefahren. Das dazwischenliegende Blech wird damit umgeformt und erfährt so seine winkelige Abkantung. Bringt der Anwender darüber hinaus ein Blech mit 30°-Vorkantung zwischen zwei Flachstempel, so erzeugt er eine Falzung.

Die für das Falzen oder auch andere Sonderanwendungen erforderliche Matrizenverstellung muss in vielen Fällen regelmäßig durchgeführt werden. Dabei kommt es nicht nur darauf an, dass die Positionsverstellung mit einer hohen Geschwindigkeit vonstatten geht.

Schwere Werkzeuge äußerst genau positionieren

Auch die Genauigkeit der Position muss optimal gewährleistet sein, damit das Werkstück in gleichbleibend hoher Qualität gefertigt wird. Bei dieser präzisen Positionierung setzt Trumpf seit vielen Jahren auf die Positioniersysteme LPE des Kirchzartener Unternehmens Halstrup-Walcher. Zwei dieser „präzisen Kraftprotze“, die immerhin bis zu 1000 N Hubkraft aufbringen müssen, positionieren die gewichtigen Unterwerkzeuge mit einer Genauigkeit von 0,05 Sekunden. Zugleich muss ein Verkanten der Matrize vermieden werden, was nur durch einen guten Synchronlauf der Positioniersysteme ermöglicht werden kann.

Wie funktioniert eigentlich so ein lineares Positioniersystem? Über die Buskommunikation wird die gewünschte Soll-Position von der Steuerung an das LPE gesendet. Über das integrierte, absolute Messsystem ist dem LPE ständig die aktuelle Position bekannt, selbst noch nach Stromausfall oder Geräteaustausch. Der geregelte Schrittmotor verfährt den Linearzylinder mit seiner präzisen Kugelumlaufspindel nun zur gewünschten Soll-Position, ohne dass dabei „Spiel“ entsteht. Fortwährend werden die aktuelle Ist-Position sowie zahlreiche Überwachungsparameter an die Steuerung zurückgemeldet. Dies geschieht bei der TruBend-Anwendung über CANopen. Darüber hinaus bietet Halstrup-Walcher die gesamte Vielfalt an Bussystemen bis hin zu Ethernet-basierten Bussen; im eigenen Haus entwickelt und betreut.

Komponenten sind auf lange Lebensdauer ausgelegt

Wie kann ein solches Linear-Positioniersystem neben den Themen Präzision und Schnelligkeit der Positionierung dazu beitragen, dass der Blechverarbeiter weitergehend unterstützt wird? Eine zentrale Rolle kommt dabei dem Thema Maschinen-Verfügbarkeit zu.

Der Produktmanager Ing. Mag. Harald Böck von Trumpf Maschinen Austria schildert ein Praxisbeispiel: Bei der Blechabkantung fällt Zunder ab und führt als Ölmetallgemisch zu einer Schwergängigkeit der Positionierung. Dass dies dennoch nicht zu Ausfällen führt, verdankt die Maschine nicht zuletzt den robusten Linearantrieben LPE, die auch unter erschwerten Bedingungen zuverlässig arbeiten.

Ein zentraler Punkt der Entwicklung ist, dass alle Komponenten so ausgelegt sind, dass neben der Präzision und Effizienz immer auch die Langlebigkeit gewährleistet ist. Auf dass auch nach 10 oder 15 Jahren das Blech nicht wegfliegt, sondern auf das Verlässlichste abgekantet wird. (bm)

* Dipl.-Wirtsch.-Ing. (TU) Jens Amberg ist Geschäftsführer bei Halstrup-Walcher GmbH in Kirchzarten.

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