Technik zum Anfassen

Technologietag bei Schuler Pressen

Wer zum ersten Male nach Göppingen kommt und die Jahreszahl 1839 in goldenen Lettern über dem Eingangsportal des Hauptgebäudes von Schuler Pressen betrachtet, der empfindet so etwas wie Ehrfurcht. In der heutigen, schnellebigen Zeit scheint eine solche Unternehmensgeschichte fast unglaublich. Selbstverständlich ist dies nur möglich, wenn der Blick in die Zukunft gerichtet bleibt und die Mitarbeiter an diesem gemeinsamen Ziel mitarbeiten. In diesem dynamisch gewachsenen Unternehmen mit der Gießerei, einem Preßwerk und den großen Montagehallen, pocht noch das alte Herz des Maschinenbaus, gepaart mit einer gehörigen Portion Modernität. Auf dem Technologietag im April sah BBR sich um und entdeckte auch die ersten Früchte der Kooperation mit dem japanischen Kooperationspartner.

28. Juli 2003

Schuler Pressen haben längst die Weltmärkte erobert. Globales Denken und Handeln hat sich das Unternehmen zu eigen gemacht und dies im letzten Jahr durch die Kooperation mit dem 1919 gegründeten japanischen Pressenbauer Yamada aus Nagoya manifestiert. Der japanische Partner gilt als Weltmarktführer im Bereich der Schnelläuferpressen zur Produktion von Mikropräzisionsteilen, einem Segment, das Schuler Pressen bisher nicht besetzt hat und nicht durch Eigenentwicklungen besetzen wollte. Seit der gemeinsamen Präsentation ist es Still geworden um diese Kooperation. Das sie lebt und floriert, davon konnte sich Bänder Bleche Rohre auf dem Schuler-Technologietag selbst überzeugen.

Kooperationen mit hohem Wirkungsgrad

Im Hauptgebäude fand im Schulungssaal der theoretische Vorspann statt. Themen waren der Segmentmaster, die Yamada-Schnelläuferpressen und das Thema Kleben anstatt Stanzpaketieren, das auf reges Interesse stieß.

So referierte Dipl.-Ing. Timo Descher, Prokurist und Verkaufsleiter Werkzeuge von Roos&Kübler, Ebersbach, (einer Unternehmensgruppe mit fünf selbsständigen Einzelunternehmen) über ein gemeinsames Projekt mit Schuler, dem Segment-Master-System. Mit diesem System können Stater-Generator-Teile mit Außendurchmesser von etwa 400 mm und Innendurchmesser größer 300 mm realisieren werden, und zwar aus einzelnen Segmenten. “Ein Vorteil des Systems ist, daß diese Durchmesser mit relativ schmalem Bandmaterial gefertigt werden können, da die einzelnen Ringlagen wiederum aus einzelnen Segmenten bestehen, die Lage für Lage um ein bestimmtes Maß verdreht stanzpaketiert werden“, so Timo Descher.

Clou ist neben der Materialersparnis und der geringen Werkzeuggröße, daraus resultieren der Standard-Pressen-Größe die dieses Werkzeug aufnehmen kann, die Qualität der Werkstücke hinsichtlich der Innen- und Außendurchmesser, der verbesserten elektro-magnetischen Eigenschaften (Walzrichtung des Bandmaterials ist größtenteils identisch mit der magnetischen Flußrichtung), einer hervorragenden Koaxialität, sehr gute Winkligkeit und der Möglichkeit gerade oder geschränkte Nuten herzustellen. Es können sogar verschiedene Materialien zu einem Ring gepreßt werden. Solchermaßen stanzpaketierte Stater Generator-Teile können bis zu 100 mm Hoch sein.

Dipl-Ing. Markus Röver, Konstruktionsleiter Schnelläufer und Nutenstanzen bei Schuler ergänzte den Beitrag des Kooperationspartners mit dem Pressenteil, der ein solches Spezialwerkzeug aufnehmen und sinnvoll unterstützen kann, denn speziell an der Paketierstation mit der Drehmatritze gilt es die richtige Verbindung zu schaffen. So arbeitet das erste System mit einem mechanischen oder elektrischen Antrieb für die Drehmatritze, auf der die Segmente stanzpaketiert werden. Von Seiten des Pressenbauers galt es die nötige Verbindung zur sicheren und genauen Aufnahme der Stanzpakete im Pressenunterteil zu schaffen, die die Stanzpakete nicht nur führt und hält, sondern auch sicher aus dem Pressenraum nach außen bringt. Das System lief auf einer Schuler-Schnelläuferpresse SAL Mark II die mit dem Schuler-Hochleistungsvorschub “Feedmax 400“ ausgestattet war. Neben dem Bandeinlauf sorgte Schuler auch für die Übernahme der Stanzpakete auf den Stapeldorn mit Stapedornhalter und Kupplung, der Stapelplattform mit einer servogetriebenen Drehachse und den Kettenförderer und Hebezylinder auf der Transportebene.

Der richtige Unterbau

Der Konstruktionsleiter Schnelläufer und Nutenstanzen bei Schuler kam dann auf das Thema zu sprechen, das erstmals auf der Euroblech im letzten Jahr zum tragen kam, die Kooperation mit dem japanischen Pressenbauer Yamada aus Nagoya. “Unser japanische Partner gilt als Weltmarktführer im Bereich der Schnelläuferpressen zur Produktion von Mikropräzisionsteilen“, so Markus Röver, “Einem Segment, das wir bei Schuler nicht besetzt haben.“ So bot sich eine Kooperation an, wenn Schuler seinen Kunden eine “Rundumversorgung“ garantieren will. Markus Röver stellte das Schuler-Schnelläuferpressen-Programm der SAL-Mark-II-Pressen von 1.250 bis 4.000 kN Nennpreßkraft (auf Anfrage auch 5.000 kN) vor, mit stufenlos regelbaren Hubzahlbereichen, die bei der kleinsten Presse von 80 bis 750 Hüben pro Minute, und bei der 4.000-kN-Presse von 80 bis 375 Hüben reichen. Die Pressen dieser Baureihe sind mit Pressenkörpern mit Thermoausgleich, vollrolligen Zylinderrollenlagern für die Lagerung der Exenterwelle im Pressenkörper und Gleitpleuellagern, einem spielfrei, vorgespannten Stößelführungssystem mit einer Rollenkörperführung in Schneidebene und einer oberhalb des Stößels. Der Hauptmotor ist über weiche Schwingungselemente auf dem Kopfstück befestigt. Bremse und Kupplung sind hydraulisch und können die Presse innerhalb von 360° anhalten. Besonders erwähnte Markus Röver “Quicklift“, dasr neben einem guten und schnellen Zugang zum Werkzeug auch das Öffnen des Werkzeuges ohne Veränderung des Stanzmaßes zuläßt. Die SAL-Mark-II-Pressen sind mit einem dynamischen Massenausgleich ausgestattet, was eine weiche Fundamentierung ermöglicht, da die Pressen sehr ruhig laufen. Die Exenterwelle ist beidseitig angetrieben und die pressen sind standardmäßig mit PLC und Bildschirm ausgestattet.

Japanisch-Deutsche-Kooperation

Die Schuler-Yamada-Schnelläuferpressen der Baureihe NXT sind mit Nennkräften von 400 bis 800 kN und Hubzahlen bis 800 Hüben pro Minute verfügbar. Selbstverständlich geht hier die Skala noch weiter, den Yamada stellte auf der Euroblech eine Schnelläuferpresse mit 2.000 Hüben pro Minute vor. Die Besonderheit der NXT-40 mit numerischer Steuerung war jedoch weniger die Hubzahl sondern das eingebaute Werkzeug, das statt stanzpaketieren die Klebetechnologie “eingebaut“ hat.

Die Schuler-Yamada-NTX-40 war mit einem Stanz-Klebe-Werkzeug ausgestattet, dessen Technik der Abteilungsleiter Vertrieb Serienmaschinen bei Schuler, Dipl.-Wirt.-Ing. Joachim Wahl erklärte: “Das Werkzeug ansich ist recht einfach gehalten. Hier werden die Elektrobleche ausgestanzt und in der außenliegenden Klebestation zu Paketen zusammengeklebt.“

Kleiner und schneller

Diese Technik ist nun Serienreif, und man kann sich vorstellen, daß es neben der genauen Dosierung und Aufbringung der Klebepunkte auch auf die absolute Reinheit des Stanzteils ankommt. So mußte Etwa der Stempel nach unten hin völlig abgedichtet werden, damit kein Öl auf das Bandmaterial gelangt. Zudem galt es die Probleme des ungewollten Verklebens der Düsen oder des Werkzeuges zu lösen.

Kleben im Werkzeug

Die Kooperation von Schuler und Yamada bietet mit diesem System eine Komplettlösung für das Kleben von Transformatorenkernen an. Das Anlagenkonzept mit Materialzuführung, Schnelläuferpresse, Werkzeug und Restmaterial-Abtransport bietet die Alternative zum Stanzpaketieren vor allem bei dünnen Blechen, denn je kleiner die Bauteile werden, wie etwa bei Leistungsschaltern, desto eher stößt der Vorgang des Stanzpaketierens an seine Grenzen. Für Hochleistungs-Transformatorenkerne kleiner Baugröße kommen Blechstärken zum Einsatz, die mit den bisher bekannten Verfahren Stanzpaketieren (mechanische, formschlüssige Verbindung) und Laserschweißen (thermische, stoffschlüssige Verbindung) nur schwer herstellbar sind.

Praxis ist, wenn´s funktioniert

Im Gegensatz dazu ist das Kleben im Werkzeug sehr einfach und effektiv und auch die elektrischen Eigenschaften des Pakets sind durch die höhere Qualität der Isolation besser. Bei Hochleistungs-Transformatorenkernen wird Material von 0,20 mm bis 0,06 mm Stärke mit hohem Siliziumgehalt verarbeitet. Vor der Entwicklung des Klebewerkzeuges konnten diese Kerne nur außerhalb der Maschine paketiert werden und die Anzahl der Lagen mußte gezählt, oder gewogen werden.

An die Vorträge schloß sich dann der Gang in den Betrieb an. Hier waren alle erklärten Objekte dann auch bei der Arbeit zu beobachten. So fertigte eine SAL-Mark II von Schuler, ausgerüstet mit dem “Feedmax“-Vorschub und dem “Segment-Master“-Werkzeug von Roos&Kübler fleißig Stater-Generator-Teile, und die Schuler-Amada NXT-40 fertigte in einer Fertigungsstraße mit einem automatischen Palettenabwickler “TFPA-1200“ mit Bandabzug und einem automatischen Schwenkaufwickler “TFW-1001/MS“ der TF-Wickeltechnik, Neulingen, und dem Yamada-Klebewerkzeug kleine Transformatorkerne.

Doch das war nicht alles, ein wenig später durften wir uns auch einen Schuler-Nutautomaten mit Linearantriebstechnologie ansehen und eine solche Anlage betreten. Hier werden große Elektrobleche zu Statoren und Rotoren geschnitten und gestapelt. Diese Anlagen wird Schuler in einer weiteren Hausmesse genauer vorstellen.

Erschienen in Ausgabe: 05/2003