Direkt vom Coil

Laserschneidanlage schneidet am laufenden Band

Bei der Blechbearbeitung scheint es in punkto Kreativität der Konstrukteure keine Grenzen zu geben, wenn es um die Erhöhung der Produktivität, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit geht. Natürlich war es da nur eine Frage der Zeit, wann der Laser auch zum Schneiden direkt vom Coil eingesetzt würde. Doch der Einsatz dieser Technologie erfordert viel Know-how, damit alle Anlagenteile auch harmonisch produzieren können.

24. November 2002

Es gibt Situationen, in denen die notwendige Zeit, ein Blech der Schneidemaschine zu- oder abzuführen, einfach zu lang ist. Wieviel schneller ginge es, wenn man das Blech direkt vom Coil weg bearbeiten werden könnte? Genau diese Idee hat die Iron S.p.a. aus Mareno di Piave (I) aufgegriffen und mit ihrem System „Temnos“ für Aufsehen gesorgt. „Mit unserer über dreißigjährigen Erfahrung in der Produktion von Pressen-Zu- und Abführsystemen, Längs- und Querteilanlagen sowie kompletten Linien für das Schneiden und Stanzen im Rücken, konnten wir das neue System Temnos entwickeln und konstruieren“, erläutert Massimo Dalla Pace, Berater der Geschäftsleitung. Temnos ist eine Kombination aus Haspel, Zuführ-/Richteinheit und Laserschneidanlage.

Gut vorbereitet zum Schnitt

Durch die Richteinheit wird die optimale Planheit des Bleches erreicht, um einen genauen und sauberen Laserschnitt des Bleches zu garantieren. Durch die Erfahrung in der Herstellung von automatischen Abfallschneidern, können die Coil-Ränder direkt beschnitten und auf Aufwickelhaspeln aufgerollt werden. Durch diese Stufe kann das Coil in der angelieferten Breite direkt verarbeitet, die Schneidzeiten noch kürzer gehalten, und die Produktivität weiter gesteigert werden.

Die Laserschneideinheit kann jedoch nur so genau schneiden, wie ihr das Blech zugeführt wird. Der Laserkopf führt hier nur die Querbewegung aus, währenddessen das Blech mittels der CNC-Zuführeinheiten in Längsrichtung exakt geführt wird. So wird ein kontinuierlicher Schneidprozeß möglich und die zweidimensionalen Blechteile können direkt vom Coil geschnitten werden. In der Version mit einem 1.500-Watt-Laser von Rofin-Sinar kann die Schneideeinheit Edelstahl von 0,5 bis 3 mm Stärke und 4,5 mm Stahl schneiden. Dank der elektronischen Steuerung der Längsachse (Blechzuführung) in Kombination mit der Querachse (Laserschneidkopf-Motorsteuerung) ist der exakte 2D-Schnitt vom Coil erst möglich.

Plan zum Schnitt

Das System ist sehr kompakt und in der Lage die komplette Länge des Coils auszunutzen, und in der Lage auch große Blechteile zu schneiden, bei einer Breite von 1.000 mm. In anderen Versionen können Maximalbreiten von 500 oder gar 1.500 mm realisiert werden. Die Haspel kann 10 Tonnen aufnehmen mit einer maximalen Breite von 1.000 mm. Und ist mit einem hydrodynamischen Motor ausgestattet, der sowohl als Bremse, als auch als Antrieb funktioniert. Die Richteinheit mit 15 angetriebenen Rollen ist mit einer Zentralschmieranlage ausgerüstet. Vier der Rollen haben einen großen Durchmesser und richten das Blech vor, währenddessen die 11 weiteren kleineren Rollen die Aufgabe haben, das Blech so Plan richten, daß der Laser das Blech problemlos schneiden kann. Alle Bewegungen und Vorgänge der Richteinheit sind visualisiert am Bildschirm zu verfolgen und ermöglichen es dem Bediener alle Vorgänge zu kontrollieren.

Schnittquelle

Die Laserquelle stammt von Rofin-Sinar und ist in den Versionen 1.500, 2.000 und 2.500 Watt für diese Anlage verfügbar. Sie kann sowohl als CO2- als auch als N-Laser betrieben werden. Mit dem Precitec-Laserkopf kann Stahl, Aluminium und Edelstahl geschnitten werden. Die Schneideinheit ist an einer geschweißten Stahltraverse aufgehängt, die Antriebseinheit für den Kopf selbst ist aus Aluminium und garantiert eine schnelle Kopfbewegung. Die exakte Steuerung des Kopfes und die schnellen Verfahrgeschwindigkeiten und Beschleunigungswerte garantieren schnelles und genaues Arbeiten. Die Y-Achse (Querachse) kann mit einer Geschwindigkeit bis 60 m/min, die Längsachse X bis 90 m/min und die Vertikalachse Z (Autofokus) maximal 60 m/min verfahren. Die Schnittgeschwindigkeit kann 20 m/min betragen. Die Positioniergenauigkeit des Kopfes liegt bei ±0,05 mm und die Wiederholgenauigkeit wird mit ±0,02 mm angegeben.

Einfach effizient

Mit dem Simodrive 611 Umrichtersystem von Siemens, werden die Antriebsverbände kombinieren. Die Steuerung der komletten Anlage übernimmt die Sinumerik 840 D aus gleichem Hause. So sind die Beschleunigungen der Anlage Materialschonend zu programmieren. Zudem kann die Anlage indirekt und direkt messen, um die Präzision und schnelle Positionierung zu überwachen. Das System basiert auf einem Windows-PC der direkt mit der Steuerung kommuniziert und etwa NC-Programme direkt aus dem Netz herunterladen kann. Ein Highlight ist sicher auch die Software, die nach den ISO-Richtlinien aufgebaut ist. Sie kann entweder über die grafische Oberfläche oder direkt mit einem Texteditor schnell programmiert werden. Dies ermöglicht Modifizierungen, Änderungen der Reihenfolge im Programm oder Kopien einfach mit der Maus. „Diese Art zu programmieren hat eine durchschnittliche Zeitersparnis von 50 Prozent erbracht“, versichert Massimo Dalla Pace. Das Menü kann zudem den persönlichen Gusto der Kunden angepaßt werden.

Das CAD- und Nesting-Programm dient der optimalen Ausnutzung des Coils und kann mit, am Markt erhältlichen Systemen weiter optimiert werden. DXF- oder DVG-Dateien können entweder über eine serielle Schnittstelle oder per Diskette eingespeist werden und werden direkt in die Maschinensprache übersetzen. Zudem ist die Anlage mittels Ferndiagnose - über ein Modem - kontrollierbar.

Am laufenden Band

Pierluigi Dalla Pace, der Geschäftsführer von Iron, fügt abschließend hinzu: „Speziell Unternehmen die bereits mit Laserschneidmaschinen arbeiten, Unternehmen die mittlere Fertigungslose produzieren oder die zwar kleine Losgrößen fertigen aber großflächige Bleche benötigen - wie etwa Blechmöbelhersteller, Regalhersteller oder Hersteller von Boilern et cetera - haben Anfragen nach einer Produktionslinie diesen Typs getätigt. Gerade in diesen Betrieben ist der Zeitaufwand für das Be- und Entladen der Laserschneidanlagen teilweise enorm, während die Arbeitszeit der Maschine sich verringert: hier wäre das Coil ideal. Auch dort, wo Platzprobleme für die Lagerung des Materials bestehen, kann das Coil von Vorteil sein, denn man muß nicht die unterschiedlichsten Blechformate lagern, was zu hohen Aufwand und Kosten führt. Aber nicht nur das: Die Kosten für ein Coil sind wesentlich geringer, als die für fertig zugeschnittene Blechtafeln und das Coil kann zudem in seiner gesamten Länge genutzt werden. Insgesamt gesehen können die Einsparungen, gegenüber fertig zugeschnittenen Blechtafeln, beim Coil etwa 10 bis 15 Prozent betragen, und das sind schon relevante Zahlen. Ein sehr interessantes Einsatzgebiet für diese Anlage ist die Produktion von Gehäusen für Badeöfen. Hier wird die Laserschneidanlage nicht nur für die Längsschnitte, sondern auch für alle Bohrungen und Ausschnitte sowie der verschiedensten Boilermodelle verwendet. Das Coil wird auf dieser Temnos-Anlage gleich beschnitten, die Reststreifen aufgewickelt und die fertig geschnittenen Bleche gestapelt.“ Temnos ist eine Produktionslinie, die sich der Pressenautomation bedient und zugleich einer effizienten Laserschneidanlage. Eine Kombination, die auch schon einen deutschen Automobilhersteller zum Kauf bewogen haben.

Erschienen in Ausgabe: 08/2002