Schnell und schmerzlos

Technik Bandanlagen

Die Individualisierung schreitet auch im Blechbereich fort – und verlangt schnell umrüstbare Schneidanlagen. Die Schnelligkeit darf aber keinesfalls auf Kosten der Sicherheit gehen.

01. Oktober 2012

Die Service-Center-Branche hat sich in den letzten Jahren drastisch verändert. Durch den zunehmenden globalen Wettbewerb und die allgemeine wirtschaftliche Unsicherheit ist der Druck zu mehr Effizienz und besserer Wettbewerbsfähigkeit heute stärker denn je. Um die Produktionskosten zu reduzieren, verwenden zahlreiche Hersteller immer seltener Bleche in Standardformaten. Stattdessen kaufen sie lieber Rohlinge in individuellen Größen. Diese Rohlinge werden individuell auf die erforderlichen Toleranzen und Maße zugeschnitten und können so direkt in den Fertigungsprozess übernommen werden. Das effizienteste Verfahren zur Herstellung eines maßgearbeiteten Rohlings vom Coil ist eine Multiblanking-Anlage.

Um ein maßgearbeitetes Teil ohne Multiblanking-Anlage herzustellen, müsste das Master-Coil zuerst in die benötigten Bandbreiten gespaltet werden. Anschließend wird jedes gespaltene Coil auf einer Bandquerteilanlage weiterbearbeitet.

Eine Multiblanking-Anlage vereint die Breitenzuschnitt- und Querteilprozesse in einem Arbeitsgang, dadurch sind zur Herstellung eines maßgearbeiteten Rohlings nicht mehr mehrere aneinandergereihte Prozesse nötig. Diese Systeme bieten außerdem die Möglichkeit, mehrere Teile gleichzeitig zu stapeln und mehrere Paletten zu be- und entladen. Trotz ihrer Vielseitigkeit standen diese Systeme bisher in dem Ruf, sehr arbeitsintensiv zu sein, allerdings gab es in Hinblick darauf inzwischen zahlreiche technische Fortschritte. Heute können mit der richtigen Automatisierungslösung alle Aspekte des Multiblanking auf Einmannbetrieb per Knopfdruck reduziert werden.

Rollenschneider schnell einstellbar

Das Herzstück jeder Multiblanking-Anlage von Red Bud ist der Rollenschneider, auch Slitter genannt. Für die Abarbeitung fortlaufender Multiblanking-Aufträge ist eine schnelle Einstellung des Rollenschneiders ein wesentliches Kriterium. Zu diesem Zweck können Red-Bud-Multiblanking-Anlagen mit halb- oder vollautomatischen CNC-Schneidköpfen ausgestattet werden.

Die vollautomatischen Schneidsysteme können sich innerhalb von zwei Minuten oder sogar weniger ohne Eingreifen der Bedienungsperson selbst einstellen. Der Schneidkopf funktioniert mit einem Slitter-Setup-Programm, in das die Bedienungsperson die Teileinformationen und Materialspezifikation eingibt. Das System errechnet anschließend, wo die Schnitte gesetzt werden müssen, und lädt diese Informationen anschließend in den Schneidkopf.

Der vollautomatische Rollenschneider wird als Brückenrahmen-Schneidkopf bezeichnet. Bei dieser Ausführung befinden sich die Messer in einer gesicherten Nabenanordnung, daher werden keine Auswerfringe benötigt. Der Schneidkopf besitzt auf beiden Seiten eine separate Aufbewahrung für die Messer. Bei Bedarf werden die Messer aus der Aufbewahrung entnommen und automatisch auf der Schneideachse positioniert.

Vollautomatischer Schneidkopf

Schnittspalt und Schnitttiefe werden automatisch anhand der Stärke und der Zugfestigkeit des Materials eingestellt. Zur Bearbeitung dickerer Materialien werden – abhängig von der Blechstärke – automatische Andruckrollen zur Spannungsreduktion verwendet. Auch die mit dem Schneidkopf verwendeten Besäumscheren positionieren sich selbst in der richtigen Breite der bearbeiteten Blechrolle, und der Verschnitt wird automatisch abgeführt. Dieses Gesamtpaket ermöglicht es, Schneidkopf und Handling-System ohne manuellen Eingriff einzustellen. Ferner können vollständige Aufträge vom betriebsinternen EDV-System des Kunden direkt in die Anlage und zum Schneidkopf heruntergeladen werden.

Halbautomatischer Schneidkopf

Beim halbautomatischen Schneidkopf gibt die Bedienungsperson dieselben Informationen wie oben angeführt ein. Das System berechnet anschließend, welche Schnitte notwendig sind, und lädt die Information in ein digitales Messerpositionierungssystem am Schneidkopf. In dieser Konstruktion werden ein Positionierungsschlitten und Positionierungsfinger verwendet. Der Schlitten fährt über die Achsenfläche und stoppt dort, wo der Schnitt gesetzt werden soll. Der Bediener schiebt die Messer gegen die Positionierungsfinger des Schlittens. Das digitale Messerpositionierungssystem lokalisiert die Position der Klingen oben und unten und stellt automatisch den gewünschten Abstand zwischen den Klingen ein.

Um die Einrichtungszeit weiter zu verringern, wird ein automatisches Messerverriegelungssystem verwendet. Sobald alle Messer positioniert sind, betätigt der Bediener einen Kippschalter und die Achsen fahren aus, um die Klingen in Position zu halten. Auch in diesem Rollenschneider werden keine Auswerfringe benötigt.

Der halbautomatische Rollenschneider verfügt ebenfalls über einen separaten Werkzeugaufbewahrungsbereich. Die Aufbewahrungsdorne sind direkt mit den angetriebenen Schneidachsen des Rollenschneiders verbunden. Damit kann das Werkzeug nach Bedarf zwischen den beiden Achsen hin- und hergeschoben werden und es ist nicht nötig, mit dem Werkzeug zu hantieren. Mit dieser Automatisierungsstufe kann man die Einrichtungszeit pro Messersatz auf zwei Minuten oder weniger verkürzen.

Automatische Anpassung der Ablagesysteme

Um mehrere Teile gleichzeitig stapeln zu können, wird ein Spaltband-Stapelsystem eingesetzt. Die für den Rollenschneider verwendeten Positionierungsinformationen werden auch in den Spaltbandstapler geladen. Ein automatisiertes digitales Positionierungssystem im Stapler positioniert mit einem Satz von Roboterarmen in der entsprechenden Breite der hergestellten Teile Bandteiler im Stapler. Sobald die Teile in den Bandstapler gelangen, wird Luft unter die Teile geblasen, um sie zu stützen und ein eventuelles Verkratzen zuvor geschnittener Teile zu verhindern. Zur zusätzlichen Automatisierung dieses Prozesses kann ein Verteilsystem für die Teile eingesetzt werden, um Sekundärteile ganz einfach mit einem Knopfdruck vom Hauptstapel zu trennen.

Handling mehrerer Gestelle

Beim Multblanking werden Teile häufig auf mehr als einer Palette gleichzeitig gestapelt. Deshalb müssen vor dem erneuten Start der Maschine mehrere Paletten in den Stapler geladen und positioniert werden. Zur Verbesserung der Prozessautomatisierung kann ein automatisches Multi-Skid-Ladesystem eingesetzt werden. Es muss außerdem sichergestellt werden, dass ein gewisser Abstand zwischen den einzelnen Paletten bleibt, um ausreichend Raum für den Bandteiler zu bieten. Diese Systeme beladen nicht nur die Paletten und positionieren sie automatisch, sondern achten auch auf die Einhaltung des Abstands zwischen den einzelnen Paletten. Diese Systeme rücken die Paletten nicht in Position, sondern tragen sie. Sobald sich der Stapeltisch in Betriebsposition befindet, fährt er etwas hoch, um die Skids von der Positionierungsvorrichtung zu heben, bevor er in die Ausgangsposition zurückfährt.

Nach dem Schneiden müssen nebeneinanderliegende Teilestapel aus der Multiblanking-Anlage separiert werden, bevor die Stapel gebündelt werden können. Üblicherweise wird ein Gabelstapler verwendet, um diese Stapel vorsichtig zu trennen.

Zur Automatisierung dieses Prozesses kann ein automatisches Schnittstapel-Trennsystem oder ein Palettensortiersystem eingesetzt werden, das die Stapel automatisch trennt und sortiert und diese hintereinander am nächsten Förderband abliefert.

Euroblech Halle 16, Stand D32

Erschienen in Ausgabe: 06/2012