Außermittige Aufgabe

Hydraulische Zieh- und Stanzpresse formt Hochdruckbehälter ab Coil

Druckbehälter für Fahrzeuge und Kompressoren müssen hohe Qualitätsanforderungen erfüllen. Um diese Teile qualitätsgerecht und wirtschaftlich herstellen zu können, suchte ein namhaftes Unternehmen für den Behälterbau nach neuen Wegen, um die Hochdruckbehälter als Ziehteile direkt ab Coil herstellen zu können. Dabei sollte die zu beschaffende Presse ihre Wirtschaftlichkeit nicht nur in der geplanten Fertigungslinie beweisen, sondern auch bei anderen Zieh- und Stanzaufgaben eingesetzt werden, die auf Grund der Teilegeometrie den Stößel stark außermittig belasten.

04. März 2002

Zum einen mußte eine Anbieter gefunden werden, der eine Ziehpresse mit 5000 kN liefern konnte und zum anderen mußte die Presse die Vorgaben in Bezug auf eine automatische Fertigung erfüllen. Insbesondere die Forderung “stark außermittige Belastung“ war zu erfüllen, was eine hohe Hürde dastellte. Nach umfangreichen Recherchen konzentrierte man sich auf die Vorschläge von Dunkes aus Kirchheim/Teck. Der schwäbische Maschinenbauer überzeugte in technischer Hinsicht und war zudem in der Lage, die Fertigungslinie verantwortlich zu planen und gemeinsam mit externen Partnern in die Wirklichkeit umzusetzen.

In der Fertigungslinie werden Edelstahlbleche in Tiefziehgüte mit Bandabmessungen von 1050 x 5 mm und 700 x 6 mm zu Druckluftbehältern umgeformt oder gestanzt. Die im Coil angelieferten Bleche wiegen bis 8.000 kg und werden mit einem Hebezeug zur Haspel gebracht. Nach dem Richten in einer Neun-Walzen-Richtmaschine transportiert ein servogeregelter Vorschub das Band mit genau definiertem Weg in den Arbeitsraum der Presse. Um diese “vorbereiteten“ Arbeiten in den automatischen Ablauf einbinden zu können, verfügt die Bandanlage über eine programmierbare Richtkopfzustellung, eine automatische Bandübergabe und eine Einführhilfe für das Band sowie eine automatische Banddickenmessung.

Mittelpunkt der Fertigungslinie ist eine hydraulische Doppelständerpresse mit 5.000 kN Presskraft aus der Dunkes-Baureihe HDZ. Gegenüber der Standardausführung wurde das Pressengestell für eine Belastung von 5.600 kN ausgelegt. Damit kann der Anwender zeitweise auch Teile fertigen, die den Leistungsbereich der Standardpresse überschreiten. Die Maschine mit einem Gesamtgewicht von 75 Tonnen steht auf hoch belastbaren Schwingungsdämpfern, die auf vier nach innen versetzten Konsolen aufliegen. Dieses konstruktive Detail spart Bauhöhe und die standardmäßig zur Verfügung stehende Tischhöhe wird nur geringfügig erhöht. Ein wichtiges Merkmal dieser Maschinen ist das hydraulisch gesteuerte Ziehkissen mit dem sowohl ein passives als auch ein aktives Ziehen möglich ist. Eine achtfache Flachführung des Stößels mit einstellbaren Führungen auf jeder Seite ist serienmäßig vorhanden und erlaubt eine weitgehende Kompensation außermittiger Kräfte. In Verbindung mit einer mechanische Hubbegrenzung, gekoppelt mit vier Dämpfungseinrichtungen und gesteuert von einer speziellen Hydraulik wird die Parallelhaltung des Stößels gewährleistet. Die Schnittschlagdämpfung ist für die maximal Preßkraft ausgelegt. Leistungsminderungen treten nicht auf. Im Zentrum des Stößels ist der hydraulische Ausstoßer/Niederhalter eingebaut. Die aus dem hohen Pressengewicht resultierende Steifigkeit des Gestells führt zu einer guten Schnittschlagdämpfung, die Geräuschentwicklung beim Stanzen wird deutlich reduziert.

Die Fertigungslinie, die als Einheit von der frei programmierbaren Bildschirmsteuerung der Presse gesteuert wird, arbeitet seit Herbst vergangenen Jahres im Mehrschicht-Betrieb zur vollen Zufriedenheit des Kunden. Die Hochdruckbehälter mit ihren unterschiedlichen Abmessungen werden im Minutentakt gefertigt. Besonders bemerkenswert ist, daß die Anlage schon wenige Tage nach Lieferung die Arbeit aufnehmen konnte. Da die Presse aus der Dunkes-Baureihe HDZ auch durch ihre extrem hohe Steifigkeit überzeugte, konnten dank des Führungsverhaltens des Stößels bei außermittigen Belastungen zusätzliche Zieh- und Stanzarbeiten übernommen und damit eine Presse älterer Bauart deutlich entlastet werden. Die gewünschte Flexibilitätsverbesserung wurde damit ebenfalls erreicht.

Erschienen in Ausgabe: 04/2001