Fachartikel: Automatisierte Fügetechnik

Die Firma Ruegenberg optimiert Produktionsabläufe, unter anderem für die Automobilbranche. Um herkömmliche Fügeprozesse zu verbessern, entwickelte sie eine Doppelfalztechnologie mit Servotechnik. Bei dieser anspruchsvollen Lösung kommen Elektrozylinder von SEW-Eurodrive zum Einsatz.
Mit der Anlage lassen sich etwa 1.000 Teile pro Tag fertigen. Die Zykluszeit beträgt circa 60s.
Mit der Anlage lassen sich etwa 1.000 Teile pro Tag fertigen. Die Zykluszeit beträgt circa 60s.Bild: SEW-Eurodrive GmbH & Co KG

Die Kernkompetenz der Roland Ruegenberg GmbH aus Bad Sobernheim liegt im Bereich Bördel- und Falztechnologien. Ihre Anlagen verbinden zwei Blechelemente ohne zu schweißen schnell und zuverlässig. Ende 2018 erhielten die Rheinland-Pfälzer den Auftrag eines Automobilzulieferers für mehrere automatische Falzanlagen. Besondere Herausforderungen waren die Produktvielfalt, die Rüstzeit, enge Platzvorgaben und ein anspruchsvoller Terminplan. Aufgrund positiver Erfahrungen entschied sich Ruegenberg bei der Antriebstechnik erneut für SEW-Eurodrive aus Bruchsal als verlässlichen und kompetenten Partner.

Zunächst galt es, verschiedene Tests durchzuführen. „Dazu verwendeten wir ein hydraulisch angetriebenes Probewerkzeug“, erläutert CAD-Konstrukteur Matthias Scheffler. „Allerdings ist ein Hydraulikzylinder langsam und nicht punktgenau zu steuern.“ „Bei der Vorserie hatten wir bereits einen Vierer-Achsverbund mit Elektrozylindern für die Arbeitshübe und Zwischenpositionen eingesetzt. Der Zweier-Achsverbund für die Schließbewegung wurde aber zunächst mit Hydraulikzylindern realisiert“, erläutert Matthias Kürzer, Abteilungsleiter Elektrik. „Nach den Tests entschlossen wir uns, den Hydraulikhub ebenfalls mit Elektrozylindern auszuführen.“

CAD-Konstrukteur Matthias Scheffler:
CAD-Konstrukteur Matthias Scheffler: „Es begann alles mit einer Idee und einem handtellergroßen, aus mehreren Teilen bestehenden `Würfel´. Das war die Grundlage für die gesamte weitere Technologieentwicklung.“Bild: SEW Eurodrive GmbH & Co KG

Prozess mit Robotikunterstützung

Ein Werker setzt an der Beladestation Hitzeschilde und Bauteil zusammen. Mittels eines Drehtellers wird das Bauteil in die Maschine geschwenkt. Ein Roboter übernimmt das weitere Bauteilhandling. Über die Codierung der Werkzeuge ist sichergestellt, dass er stets das richtige Werkzeug bedient. Nach dem Bördel- bzw. Crimpvorgang bringt der Roboter das Bauteil zur Laserstation, wo ein DataMatrix-Code (DMC) sowie Klarschrift aufgelasert werden. Im Folgenden wird ein Etikett gedruckt und automatisch aufgeklebt. Nach einer abschließenden Überprüfung wird das Bauteil als i.O.-Teil auf dem Förderband für die weitere Bearbeitung ausgegeben.

Doppelt gefalzt hält besser

Die bisherige Technologie basierte auf einem einfachen Falz im Verbund mit einer Punktschweißung. Die Festigkeit dieser Verbindung liegt allerdings unter der des neuentwickelten Crimpverfahrens. Matthias Scheffler erläutert: „Die größten Herausforderungen beim Doppelfalzen sind Faltenlagen in den Hitzeschild-Blechen. Dazu kommt die Unsicherheit bei den dabei zu erwartenden Prozesskräften. Die genaue Dosierbarkeit der Einzelkräfte ist daher äußerst wichtig.“

Matthias Kürzer, Abteilungsleiter Elektrik, demonstriert den Einlegevorgang. Die einzelnen Schritte werden von einer Kamera überwacht. Der Abgleich des Data Matrix-Codes mit der Datenbank des Kunden stellt die Nachverfolgbarkeit des Bauteils sicher.
Matthias Kürzer, Abteilungsleiter Elektrik, demonstriert den Einlegevorgang. Die einzelnen Schritte werden von einer Kamera überwacht. Der Abgleich des Data Matrix-Codes mit der Datenbank des Kunden stellt die Nachverfolgbarkeit des Bauteils sicher. Bild: SEW Eurodrive GmbH & Co KG

Abteilungsleiter Kürzer ergänzt: „Eine Anforderung an die Anlage war, dass auf ihr unterschiedliche Bauteile gefertigt werden, die drei verschiedene Werkzeuge erfordern. Wenn in Zukunft neue Bauteile hinzukommen, heißt das: Wir designen ein neues Werkzeug, aber die modular aufgebaute Anlage kann so bleiben wie sie ist. Wir spielen dann lediglich ein neues Rezept mit den Verfahrwegen und Kraftgrenzen der Motoren auf.“

>>Die genaue Dosierbarkeit der Einzelkräfte ist äußerst wichtig<<

Jedes Werkzeug ist mit sechs Elektrozylindern von SEW-Eurodrive ausgestattet. Vier Zylinder der Baureihe CMSB71 im achsseriellen Aufbau bilden eine Gruppe und realisieren Arbeitsbewegungen und Zwischenpositionen der Werkzeugplatten. Die zweite Gruppe bilden zwei Elektrozylinder vom Typ CMSMB71. Diese beiden Zylinder, ebenfalls durch Servomotoren angetrieben, sind für die Schließbewegung des Werkzeugs verantwortlich und erzeugen die Vorspannung. Jeder der Antriebe kann Druckkräfte bis 24kN aufbauen.

Präzise gesteuert

Eine der besonderen Herausforderungen war das prozesssichere, zehntelmillimetergenaue, synchrone Bewegen der Zweier- und Vierergruppen der Spindelmotoren – dazu noch bei ganz individuellen Kräften. „Der entscheidende Vorteil der Motorik ist, dass wir die Kraft dort aufbringen, wo wir sie brauchen. Bei einer Doppellage, wo viel mehr Kraft erforderlich ist, wird der entsprechende Motor einfach stärker bestromt“, erläutert Scheffler. „Diese Technologie ist zwar etwas teurer, aber eine Linearbewegung spart Platz und lässt sich sehr gut steuern.“

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

Das könnte Sie auch Interessieren

Anzeige

Anzeige

Bild: EVO Informationssysteme GmbH
Bild: EVO Informationssysteme GmbH
Produktion und Logistik gemeinsam digitalisieren

Produktion und Logistik gemeinsam digitalisieren

EVO Informationssysteme kooperiert mit Keyence Deutschland: Nach umfangreichen Tests und dem praktischen Einsatz bei Kunden hat die Kombination der intuitiven EVO-Apps mit den leistungsfähigen Industrie-Scannern von Keyence überzeugt. Der Einsatz der nutzerfreundlichen EVO Apps und die Scanleistung unter widrigen Industriebedingungen gewährleisten die zuverlässige Identifizierung und Prozessdokumentation in Wareneingang, Produktion und Lager.

Bild: Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH – Nico Sauermann
Bild: Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH – Nico Sauermann
Aluminium prozesssicher zerspanen

Aluminium prozesssicher zerspanen

Bohren, Reiben, Stechen und Fräsen: Der Werkzeugspezialist Paul Horn aus Tübingen bietet ein breites Portfolio an optimierten Werkzeugen für die wirtschaftliche Zerspanung des Leichtmetalls Aluminium. Nach Stahlwerkstoffen ist Aluminium das meist verwendete Metall. In der zerspanenden Industrie zählen die Al-Legierungen zu den leicht zu bearbeitenden Werkstoffen. Nichtsdestotrotz ist es möglich, dass bei der Bearbeitung des weichen Metalls schnell ein ‚harter Brocken‘ entsteht: Verklebungen, Aufbauschneiden und Spänestau bis zum Werkzeugbruch kommen vor. Mit den richtigen Werkzeugen, Schneidstoffen, Schnittdaten sowie der passenden Menge und Art des Kühlschmierstoffes lassen sich Al-Legierungen prozesssicher zerspanen.

Bild: Zentralverband Oberflächentechnik e.V.
Bild: Zentralverband Oberflächentechnik e.V.
ZVO-Jahresbericht 2021

ZVO-Jahresbericht 2021

Der Zentralverband Oberflächentechnik e.V. bringt seinen Jahresbericht 2021 heraus. Mit der aktuellen Publikation berichtet der ZVO erneut über seine Arbeit und die Entwicklung im abgelaufenen Kalenderjahr. Der Bericht dokumentiert die vielfältigen Aufgaben und Tätigkeiten des ZVO und der Branche, insbesondere der wirtschafts-, umwelt-, energie- und bildungspolitischen Interessenvertretung sowie die Branchenentwicklung. 

Bild: Sodick Deutschland GmbH
Bild: Sodick Deutschland GmbH
Metav 2022 als Heimspiel für EDM-Spezialist

Metav 2022 als Heimspiel für EDM-Spezialist

EDM-Spezialist Sodick ist vom 21. bis zum 24. Juni auf der Metav 2022 in Düsseldorf mit von der Partie. In Halle 16 am Stand F38 kann mit drei Maschinen ein kleiner Ausschnitt aus dem breiten Sortiment an Erodiermaschinen präsentiert werden: eine Drahterodiermaschine VL400Q, eine Senkerodiermaschine AD35L (im Bild ist eine AD55L zu sehen) und eine K1C für das Hochgeschwindigkeits-Startlochbohren

Bild: Klingelnberg GmbH
Bild: Klingelnberg GmbH
Fachbericht: Modified Crowning

Fachbericht: Modified Crowning

Was soll sich schon bei einem Achsgetriebe ändern, wenn statt eines Verbrennungsmotors ein elektrischer Antrieb mit gleicher Nennleistung eingebaut ist? Auf den ersten Blick sind keine Änderung im Lastenheft des Achsgetriebes zu vermuten – wäre da nicht das Energiemanagement eines elektrischen Antriebsstranges. Klingelnberg kennt sich mit dem Thema bestens aus.

Bild: Laserhub GmbH
Bild: Laserhub GmbH
Beschaffungsplattform für industrielle Metallteile

Beschaffungsplattform für industrielle Metallteile

Die Firma Laserhub, Betreiber der gleichnamigen Online-Plattform für die Beschaffung maßgeschneiderter Blech- und Drehteile, gibt den erfolgreichen Abschluss ihrer Series-B-Finanzierungsrunde bekannt. Als erster internationaler Investor führt Evli Growth Partners aus Finnland die Runde an. Als Co-Investoren schlossen sich mit Fuse Venture Partners aus dem Vereinigten Königreich und FJ Labs aus den USA zwei weitere internationale Fonds an.

Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH
Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH
Selbsteinstellende Industriestoßdämpfer in Edelstahl

Selbsteinstellende Industriestoßdämpfer in Edelstahl

ACE Stoßdämpfer erweitert die erfolgreiche Magnum-Serie und präsentiert damit eine konstruktionstechnische Besonderheit: Das Unternehmen aus Langenfeld im Rheinland bietet jetzt erstmals selbsteinstellende Industriestoßdämpfer mit Gewinde M64 und einem Hub von 150mm serienmäßig in einer Edelstahlausführung an, deren Hauptkomponenten komplett in Deutschland entwickelt und gefertigt werden.

Anzeige

Anzeige

Anzeige