Fügen Einpressschrauben für Bleche senken Fertigungsaufwand

Anbieter zum Thema

Arnold Umformtechnik GmbH & Co. KG

Arno Arnold GmbH

SCHMIDT-KUPPLUNG GmbH

AFC Europe Ltd Bochum Technisches Zentrum

Die Umformung von Blechen mittels Pressverfahren bietet Konstrukteuren ein hohes Maß an Designfreiheit. Diese lässt sich weiter steigern, wenn Gewindebolzen oder Schrauben dabei direkt in das Blech eingebracht werden. Die passenden Einpresssysteme hat Arnold Umformtechnik im Portfolio.

Moderne Presswerke arbeiten schnell und effizient, je nach Pressengröße sind dabei über 60 Hübe pro Minute üblich. Das zuverlässige Einpressen von Schrauben innerhalb dieser kurzen Zyklen erfordert tiefgehendes Prozessverständnis und präzise abgestimmte Systemtechnik. Die Spezialisten von Arnold Blue Fastening Systems haben diese Prozesse detailliert analysiert und die Einpressköpfe gezielt weiterentwickelt. Ziel war es, eine konstant hohe Leistungsfähigkeit auch bei maximalen Taktzahlen sicherzustellen sowie den Einsatz unter beengten Platzverhältnissen im Umformwerkzeug zu ermöglichen. 

Einpressschrauben und Blechumformung in einem Arbeitsgang

Einpresssysteme übernehmen Aufgaben bei der Blechformung für ganz unterschiedliche Anwendungen gewissermaßen „nebenbei“. Entscheidend ist dabei, dass die Systeme an die spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung anpassen. Das Einsatzspektrum ist breit gefächert: Es reicht von großformatigen Blechen für die Beplankung von Eisenbahnwaggons oder Bussen über Karosseriebleche und Haushaltsgeräte bis hin zu kleinformatigen Stahlblechteilen, die anschließend zu geschlossenen Hohlkörpern weiterverarbeitet werden.
Auch in der Elektrotechnik eröffnet die Einpresstechnik neue Möglichkeiten. Hier lassen sich beispielsweise kompakte Batterie- und Akkupacks realisieren oder Anschlüsse an leichten Formteilen für Mikrofahrzeuge, Flurförderzeuge oder E-Bikes befestigen. Selbst Busbars, also Stromschienen aus Kupfer, Aluminium und deren Legierungen, können gleichzeitig geformt und mit Anschlusskomponenten versehen werden. Die Blechdicke spielt dabei praktisch keine Rolle, auch mehrere Blechlagen oder hochfeste Stähle bis 900 MPa lassen sich zuverlässig mit Einpressschrauben bestücken. Gleichzeitig entfallen kosten- und energieintensive Zwischenschritte wie das Reinigen der Bleche vor dem Schweißprozess oder das Entfernen von Schweißspritzern und Oxidationsschichten im Nachgang. Es treten keine Rauch‑, Geruchs‑ oder Dampfemissionen auf, die eine Abführung erforderlich machen.

Bildergalerie

Digitaler Zwilling erlaubt präzise Planung

Investitionen in Presswerke inklusive Einpressköpfe, Matrizen und Zuführsysteme sind kostenintensiv. Umso wichtiger ist eine realistische Prognose der erreichbaren Leistungsfähigkeit, insbesondere der möglichen Taktzahlen. Da die Anwendungen stark variieren, beschränkt sich Arnold nicht auf klassische Beratung, sondern bildet den Sortier- und Zuführprozess im Fördergerät als digitalen Zwilling ab. Auf dieser Basis lassen sich unterschiedliche Szenarien realitätsnah unter praxisnahen Bedingungen simulieren, um die optimale Lösung für den jeweiligen Anwender zu ermitteln. Die Schraubenspezialisten bieten dabei ein kompaktes Gesamtsystem aus einer Hand: vom Einpresswerkzeug über die Zuführeinheit bis hin zu teilweise kundenspezifisch ausgelegten Einpressschrauben. So kann die neue kompakte Einpresskopfvariante V6 bei bis zu 60 Hüben/s eingesetzt werden. Ein Austausch älterer Einpresskopfgenerationen gegen den V6 ist mit nur geringen Anpassungen am Umformwerkzeug möglich. Bestehende Zuführkomponenten wie der Segment Air Feeder können weiterverwendet werden; lediglich die Software wird an die höheren Förderraten angepasst.

Einfach gute Verbindungen

Die regionale Fachmesse für Schraubverbindungen

Die SchraubTec ist Ihr schnellster Weg zu sicheren Schraubverbindungen. Ob in der Ausstellung oder in kostenlosen Fachvorträgen: In persönlicher Atmosphäre können Sie sich über Schraubverbindungen, Schraubtechnik, Schraubwerkzeuge sowie Beschaffung, Einkauf und Management von C-Teilen informieren. Der Eintritt ist kostenfrei.

Weitere Informationen zur SchraubTec

Auch bei hohen Hubzahlen stets Schrauben am Einpresspunkt verfügbar

Ein entscheidender Faktor ist die einfache Integration der Systeme in bestehende Pressen. Die Neuentwicklung zeichnet sich durch einen besonders kompakten Aufbau aus: Mit nur 70 mm Breite bei 172 mm Höhe und 180 mm Länge lassen sich auch mehrere Einpressköpfe parallel betreiben. Dadurch können selbst bei mehreren Schrauben pro Takt hohe Ausbringungsraten realisiert werden.
Die hohen Prozessgeschwindigkeiten werden durch die direkte Bevorratung der Schrauben im Einpresskopf ermöglicht. Statt jede Schraube einzeln per Druckluft zu transportieren, werden – abhängig von der Schraubengröße – zwei bis vier Schrauben gemeinsam über den Zuführschlauch im Inneren gepuffert. Dieser Sammeltransport stellt sicher, dass auch bei hohen Hubzahlen stets Schrauben am Einpresspunkt verfügbar sind, und reduziert gleichzeitig den Druckluftverbrauch deutlich.Trotz seiner Kompaktheit ist der modular aufgebaute Einpresskopf leicht zu demontieren und bei Bedarf schnell zu reinigen. Stillstandszeiten werden jedoch bereits im Vorfeld minimiert – unter anderem durch den Einsatz des Segment Air Feeders mit integriertem Segmentschwert zur Schraubensortierung. Im Gegensatz zu Vibrationsfördersystemen, bei denen Schrauben aneinander reiben und insbesondere bei beschichteten Gewinden Abrieb entsteht, sortiert das Segmentschwert die Verbindungselemente äußerst schonend. Der Materialabrieb ist minimal und der Reinigungsaufwand für Zuführ- und Einpresskomponenten sinkt signifikant.  

Vielseitig einsetzbar

Die Hochleistungseinpressköpfe eignen sich für nahezu alle Blecharten und Materialien, weitgehend unabhängig von Blechstärke sowie Schraubenlänge und -durchmesser. Aktuell können Schrauben in den Größen M5, M6 und M8 der Produktfamilien Rivtex, Strux und Strux HM verarbeitet werden, die Leistungsdaten basieren auf Versuchen mit M8-Schrauben. Für kleinere Pressen ist das Zuführgerät mobil auf Rollen ausgeführt und flexibel positionierbar. Bei größeren Anlagen kann es direkt auf dem Pressentisch installiert werden. Ein weltweit verfügbarer Kundenservice mit Fokus auf schnelle Ersatzteilversorgung sichert eine hohe Anlagenverfügbarkeit. Spezielle Komponenten werden additiv gefertigt und stehen daher kurzfristig als Ersatzteile zur Verfügung. (jup)