01. OKTOBER 2016

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Pulver unter Druck


Hydraulische Presse in Sonderausführung formt Bremsscheiben aus Keramik-Verbundwerkstoffen

Bei leistungsstarken Kraftfahrzeugen der oberen Preisklasse werden hohe Anforderungen an die Fahrsicherheit gestellt. Dies gilt in besonderem Maße für das Bremssystem. Speziell die Bremsscheiben müssen hinsichtlich Lebensdauer und Hitzebeständigkeit Werte aufweisen, die herkömmliche Metall-Bremsscheiben nicht gewährleisten können.

Ein weltbekanntes süddeutsches Automobilwerk rüstet seine hochwertigen Kraftfahrzeuge mit faserverstärkten Keramik-Bremsscheiben aus. Für die Produktion dieser Teile wurde ein Hersteller gesucht, der sowohl die nötige Kompetenz im Pressenbau nachweisen als auch in Verbindung mit der zugehörigen Verfahrenstechnik gewährleisten konnte, daß die sicherheitsrelevanten Teile in dem geforderten Qualitätsstandard und mit der notwendigen Wirtschaftlichkeit gefertigt werden.

Das Gesamtkonzept der S.Dunkes GmbH Maschinenfabrik, Kirchheim/Teck, entsprach den Vorstellungen des Automobilherstellers und erfüllte die im Lastenheft genannten Spezifikationen. Der Maschinenbauer konnte nicht nur mit einem überzeugenden Fertigungsvorschlag aufwarten, sondern auch in seinen Referenzen auf zahlreiche erfolgreiche Projekte und damit auf seine Kompetenz beim „Pulverpressen“ verweisen.

Schnell und exakt positioniert
Kernstück der Anlage ist die hydraulische Viersäulenpresse, Typ HS 4-P-250, mit einer Preßkraft von 2.500 kN. Ihre Führungen mit den zweiteiligen Führungsbuchsen und die servogesteuerten Hubbewegungen positionieren den Stößel mit einer reproduzierbaren Genauigkeit von ± 0,02 mm bei minimaler Arbeitsgeschwindigkeit. Für sehr zeitaufwendige Preßvorgänge kann der Stößel mit der vorgewählten Kraft bis zu zwei Stunden im unteren UT gehalten werden.

Das Werkzeug wird mittels einer Schubkette von einer Rollenbahn in den Pressenraum gefahren. Diese Art des Antriebes ermöglicht sowohl ein lineares Ziehen als auch Schieben und bietet damit optimale Voraussetzungen für eine platzsparende, kostengünstige Lösung des Werkzeugwechsels. Im Innenraum der Presse erleichtern absenkbare, hydraulisch angetriebene Rollen das exakte Positionieren der bis zu 1.000 kg schweren Werkzeuge.

Vom Granulat zur Scheibe
Nach dem Positionieren und Fixieren des Werkzeuges auf dem Pressentisch schließen Schutztüren den voll gekapselten Pressenraum. Ausgelöst von einer Zweihand-Bedienung fährt der Stößel in die vom Bediener vorgewählte Position für das Vorpressen. Gleichzeitig setzt die Absauganlage ein und leitet die entstehenden Dämpfe aus dem Arbeitsraum. Durch das Vorpressen werden mögliche Volumenschwankungen des eingefüllten Granulates über die Auswertung des Kraft-Weg-Verlaufes erkannt und beim folgenden Formpreßgang berücksichtigt. Dieser dauert etwa zwei Minuten, danach kann der Bediener die Schutztüren öffnen. Anschließend fährt der Stößel mit dem Werkzeugoberteil in Ausgangsstellung, die Schubkette schiebt das Werkzeug aus dem Pressenraum und auf die Rollbahn, die Keramikscheibe kann entnommen und das Werkzeug wieder mit Granulat gefüllt werden.

Werkzeuge auf Abruf
Sämtliche verfahrens- und qualitätsbeeinflußenden Daten werden mit Hilfe der CNC programmiert und optimiert. Über die Touch-screen-Bildschirmsteuerung lassen sich die Funktionen der jeweils aktiven Baugruppen aufrufen und die aktuellen Maschinenzustände anzeigen. Für die Qualitätssicherung stehen Text- und Grafikprogramme zur Verfügung, die zusammen mit den gespeicherten Produktionsdaten der Maschine einen lückenlosen Fertigungsnachweis ermöglichen. Besonders anwenderfreundlich ist die Speichermöglichkeit der Technologie- und Geometriedaten von maximal 500 verschiedenen Werkzeugen im Grundspeicher. Damit kann der Bediener die in einem Regal bevorrateten Werkzeuge einfach bestimmen und aufrufen, bei Wiederholteilen auf die optimierten, dem Werkzeug zugeordneten Technologiedaten zurückgreifen und damit bei gleichbleibender Qualität Fertigungszeiten einsparen. Eine weitere Sicherheit bietet ihm der programmierbare Kraft-Weg-Verlauf mit einer vorgegebenen Hüllkurve. Deren obere und untere Grenzwerte weisen ihn optisch sofort auf Unregelmäßigkeiten im Verfahrensablauf hin.


Ausgabe:
bbr 09/2001
Unternehmen:

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