SCHWEISSEN & SCHNEIDEN - x-technik

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05.01.2013 Aufrufe

Schweißen & Schneiden | Alternative Verfahren Systemkompetenz für Blechverbindungen Bereitstellung von Technologien und dazu die Entwicklung, Konstruktion, Herstellung sowie der Service für die erforderlichen Produktionseinrichtungen – das Leistungsspektrum für die Lieferanten der blechbe- und verarbeitenden Industrie hat sich in den letzten Jahren deutlich gewandelt. Nur wer ein integriertes, kompatibles Lieferpaket aus Technologie(n), Produkten, QS-Einrichtungen und Engineering-Dienstleistungen offerieren kann, wird heute und erst recht in Zukunft als Entwicklungs- und Lieferpartner anerkannt. Ein solches Unternehmen ist die im süddeutschen Weingarten beheimatete Firma TOX® PRESSOTECHNIK GmbH & Co. KG. 1 Basierend auf Verfahrens- und Produktions-Bausteinen wie dem Rundpunkt-Blechverbindungsverfahren, Werkzeugsets, Presskraft-Antriebseinheiten, Maschinen- und Roboterzangen, Pressen sowie Stanz- und Präge-Vorrichtungen, lassen sich für die Herstellung von Blechteilen und Blech-Baugruppen individuelle Produktionslösungen, in Form von Teil- oder Komplettsystemen, zusammen- stellen. TOX ® PRESSOTECHNIK bietet den Kunden damit die Möglichkeit, die Technologie, die Werkzeuge und die Produktions- und QS-Einrichtungen zum Verbinden von Blechen aus einer verantwortlichen Hand zu beziehen. Ein interessantes Beispiel aus dem Bereich Bauelemente/Fensterbeschläge macht auf eindrucksvolle Art und Weises deutlich, was TOX ® PRESSO- TECHNIK als anerkannter Problemlö- 1 Bügelstation mit Werkzeug und Bauteil. 2 Die beiden Standard-C-Bügel vom Typ CMB sind für Presskräfte bis max. 150 kN ausgelegt und mit pneumohydraulischen Antriebszylindern vom Typ TOX ® - Kraftpaket ausgerüstet. ser in der Verbindungs- und Produktionstechnik unter Systemkompetenz versteht. Integrierte Systemkompetenz für Standard- und Sonderlösungen Die Firma ROTO Frank, international agierender Hersteller von Beschlägen für Fenster und Dachfenster, suchte für sein Werk in Kalsdorf bei Graz nach 46 SCHWEISSEN & SCHNEIDEN 1/März 2007 www.schweisstechnik.at 2

einer verbindungstechnischen Alternative zur Produktion von Fensterbeschlägen bzw. von sogenannten Falzeckbändern. Zum einen sollte die Produktion optimiert und damit auch wirtschaftlicher gemacht werden, zum anderen wollte man Verbindungselemente, wie Nieten, einsparen und damit die Prozesse insgesamt weiter vereinfachen. Im Laufe der Evaluation kam ROTO Frank Austria mit der Firma TOX® PRESSOTECHNIK in Kontakt, die sowohl mit dem TOX ®-Rundpunkt als auch dem TOX ®-Variopunkt- Blechverbindungsverfahren „Nieten ohne Niet“ den Vorstellungen des Kunden schon sehr weit entgegen kam. Nach eingehender Bedarfsanalyse offerierte man überdies aus dem eigenen Lieferprogramm auch die komplette Prozesslösung. Diese umfasst sowohl die Blechverbindungstechnik als auch das gesamte Produktions- und QS-Equipment und ließ sich überdies weitgehend aus den bewährten TOX ®-Standard-Bausteinen realisieren. Die Anwendungs-Techniker wählten eine rationelle und kostengünstige Lösung, basierend auf zwei Standard C- Bügeln zur Aufnahme der jeweiligen Presskraft-Antriebstechnik und der TOX®-Werkzeugsets zum Verbinden von unterschiedlichen Bauteil-Varianten. Die C-Bügel wurden auf ein Untergestell, das mit einer 3-seitigen Sicherheitsverkleidung und einer Schiebetüre versehen ist, montiert. Die beiden C-Bügel sind identisch aufgebaut und können mit acht verschiedenen Wechselwerkzeugen ausgerüstet werden. Eine SPS-Steuerung gewährleistet kontrollierte und sichere Abläufe und eine zusätzliche Prozessüberwachung kontrolliert eine reproduzierbare Verbindungs- und damit Bauteil-Qualität. Komplettbearbeitung in einem Arbeitshub Die beiden Standard-C-Bügel vom Typ CMB sind für Presskräfte bis max. 150 kN ausgelegt und mit pneumohydraulischen Antriebszylindern vom Typ TOX ®-Kraftpaket ausgerüstet. Die max. erzielbare Presskraft beträgt bei 6 bar 133 kN und damit werden in einem Hub jeweils zwei TOX ®-Variopunkte mit einem Durchmesser 7 mm gesetzt. Die beiden zu verbindenden Bleche sind mit 3,00 mm (stempelseitig) und 2,25 mm (matrizenseitig) unterschiedlich dick und es gibt acht Bauteil-Varianten. In Versuchsreihen wurde die Gestaltung der TOX ®-Werkzeuge (Stempel und Matrize) optimal bestimmt und die Ergebnisse im Prüfbericht (TOX ®-Report) festgehalten. Damit ist es jederzeit möglich Ersatzwerkzeuge zu ordern, die mit den zuvor gelieferten absolut identisch sind und problemlos ausgetauscht werden können. Die benötigte Presskraft pro Variopunkt ist lediglich 57 kN, so dass genügend Presskraft-Reserven vorhanden sind. Das Kontrollmaß „X“ – die beim Fügen der Bleche verbleibende Restbodendicke im Fügepunkt TOX ® – ist 0,65 mm und wird über die schon erwähnte zusätzliche Prozessüberwachungseinheit CEP für jede Variopunkt-Verbindung ermittelt bzw. gegengeprüft. Der Verbindungsvorgang gestaltet sich sehr einfach und Schweißen & Schneiden | Alternative Verfahren kann von angelernten Arbeitskräften durchgeführt werden. Der Werker öffnet dazu die Schiebetüre der Sicherheitsverkleidung, entnimmt die bereits bearbeitete Baugruppe „Falzeckband“, legt die neuen Blechbauteile Winkel und Scharnier ein und schließt die Schiebetüre. Der Prozess wird selbsttätig ausgelöst und ist innerhalb von zwei bis drei Sekunden (Zykluszeit der Maschine) abgeschlossen. Zusammen mit dem Bauteile- und Baugruppen-Handling ergeben sich sehr geringe Prozesszeiten, so dass pro Minute bis zu 15 Baugruppen entstehen. Pro Tag bedeutet dies im Mehrschichtbetrieb rund 6.000 Baugruppen oder ca. 200.000/Jahr. Durchgängige Produktivitäts-Steigerung Die sehr kurzen Zyklus- und Durchlaufzeiten an dieser Maschine sind nicht zuletzt auch das Resultat der intelligenten und reproduzierbar präzise arbeitenden pneumohydraulischen Antriebszylinder. In diesem Fall weisen sie einen langen Gesamthub mit 150 mm (zum einfachen Einlegen/Entnehmen der Bauteile/Baugruppe) und einen kurzen Krafthub mit 12 mm auf. Ausgehend von der optimalen Auslegung der TOX ®-Werkzeuge, lassen sich damit hohe Werkzeug-Standzeiten für zigtausende perfekte, qualitätsüberwachte Blechteil-Verbindungen realisieren, � Fortsetzung Seite 48 ��������������� ������������������� ���������������������������������������������� ����������������� �������������������������������� ����������������������� ������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������� ������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������� ���������������������������������� ������������������������������� ��������������������������������������������� �������������� �������� �������� �������� ����������� OTTI ������������������������� ����������������������������� www.schweisstechnik.at SCHWEISSEN & SCHNEIDEN 1/März 2007 47

einer verbindungstechnischen Alternative zur Produktion<br />

von Fensterbeschlägen bzw. von sogenannten Falzeckbändern.<br />

Zum einen sollte die Produktion optimiert und<br />

damit auch wirtschaftlicher gemacht werden, zum anderen<br />

wollte man Verbindungselemente, wie Nieten, einsparen<br />

und damit die Prozesse insgesamt weiter vereinfachen.<br />

Im Laufe der Evaluation kam ROTO Frank Austria mit der<br />

Firma TOX® PRESSOTECHNIK in Kontakt, die sowohl mit<br />

dem TOX ®-Rundpunkt als auch dem TOX ®-Variopunkt-<br />

Blechverbindungsverfahren „Nieten ohne Niet“ den Vorstellungen<br />

des Kunden schon sehr weit entgegen kam.<br />

Nach eingehender Bedarfsanalyse offerierte man überdies<br />

aus dem eigenen Lieferprogramm auch die komplette Prozesslösung.<br />

Diese umfasst sowohl die Blechverbindungs<strong>technik</strong><br />

als auch das gesamte Produktions- und QS-Equipment<br />

und ließ sich überdies weitgehend aus den bewährten<br />

TOX ®-Standard-Bausteinen realisieren.<br />

Die Anwendungs-Techniker wählten eine rationelle und<br />

kostengünstige Lösung, basierend auf zwei Standard C-<br />

Bügeln zur Aufnahme der jeweiligen Presskraft-Antriebs<strong>technik</strong><br />

und der TOX®-Werkzeugsets zum Verbinden von<br />

unterschiedlichen Bauteil-Varianten. Die C-Bügel wurden<br />

auf ein Untergestell, das mit einer 3-seitigen Sicherheitsverkleidung<br />

und einer Schiebetüre versehen ist, montiert.<br />

Die beiden C-Bügel sind identisch aufgebaut und können<br />

mit acht verschiedenen Wechselwerkzeugen ausgerüstet<br />

werden. Eine SPS-Steuerung gewährleistet kontrollierte<br />

und sichere Abläufe und eine zusätzliche Prozessüberwachung<br />

kontrolliert eine reproduzierbare Verbindungs- und<br />

damit Bauteil-Qualität.<br />

Komplettbearbeitung in einem Arbeitshub<br />

Die beiden Standard-C-Bügel vom Typ CMB sind für Presskräfte<br />

bis max. 150 kN ausgelegt und mit pneumohydraulischen<br />

Antriebszylindern vom Typ TOX ®-Kraftpaket<br />

ausgerüstet. Die max. erzielbare Presskraft beträgt bei 6<br />

bar 133 kN und damit werden in einem Hub jeweils zwei<br />

TOX ®-Variopunkte mit einem Durchmesser 7 mm gesetzt.<br />

Die beiden zu verbindenden Bleche sind mit 3,00 mm<br />

(stempelseitig) und 2,25 mm (matrizenseitig) unterschiedlich<br />

dick und es gibt acht Bauteil-Varianten.<br />

In Versuchsreihen wurde die Gestaltung der TOX ®-Werkzeuge<br />

(Stempel und Matrize) optimal bestimmt und die Ergebnisse<br />

im Prüfbericht (TOX ®-Report) festgehalten. Damit<br />

ist es jederzeit möglich Ersatzwerkzeuge zu ordern, die mit<br />

den zuvor gelieferten absolut identisch sind und problemlos<br />

ausgetauscht werden können. Die benötigte Presskraft pro<br />

Variopunkt ist lediglich 57 kN, so dass genügend Presskraft-Reserven<br />

vorhanden sind. Das Kontrollmaß „X“ – die<br />

beim Fügen der Bleche verbleibende Restbodendicke im<br />

Fügepunkt TOX ® – ist 0,65 mm und wird über die schon erwähnte<br />

zusätzliche Prozessüberwachungseinheit CEP für<br />

jede Variopunkt-Verbindung ermittelt bzw. gegengeprüft.<br />

Der Verbindungsvorgang gestaltet sich sehr einfach und<br />

Schweißen & Schneiden | Alternative Verfahren<br />

kann von angelernten Arbeitskräften durchgeführt werden.<br />

Der Werker öffnet dazu die Schiebetüre der Sicherheitsverkleidung,<br />

entnimmt die bereits bearbeitete Baugruppe<br />

„Falzeckband“, legt die neuen Blechbauteile Winkel und<br />

Scharnier ein und schließt die Schiebetüre.<br />

Der Prozess wird selbsttätig ausgelöst und ist innerhalb<br />

von zwei bis drei Sekunden (Zykluszeit der Maschine) abgeschlossen.<br />

Zusammen mit dem Bauteile- und Baugruppen-Handling<br />

ergeben sich sehr geringe Prozesszeiten, so<br />

dass pro Minute bis zu 15 Baugruppen entstehen. Pro Tag<br />

bedeutet dies im Mehrschichtbetrieb rund 6.000 Baugruppen<br />

oder ca. 200.000/Jahr.<br />

Durchgängige Produktivitäts-Steigerung<br />

Die sehr kurzen Zyklus- und Durchlaufzeiten an dieser<br />

Maschine sind nicht zuletzt auch das Resultat der intelligenten<br />

und reproduzierbar präzise arbeitenden pneumohydraulischen<br />

Antriebszylinder. In diesem Fall weisen<br />

sie einen langen Gesamthub mit 150 mm (zum einfachen<br />

Einlegen/Entnehmen der Bauteile/Baugruppe) und einen<br />

kurzen Krafthub mit 12 mm auf. Ausgehend von der optimalen<br />

Auslegung der TOX ®-Werkzeuge, lassen sich damit<br />

hohe Werkzeug-Standzeiten für zigtausende perfekte,<br />

qualitätsüberwachte Blechteil-Verbindungen realisieren,<br />

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