DUNKES – Erfahrung, auf die ich mich
verlassen kann

  • Pressenstabilität
  • Hohe Verfügbarkeit der Pressen
  • Kernkompetenzen im Pressenbau
  • Zuverlässige und robuste Pressentechnologie

Kalibrieren warm geformter Werkstücke

Kalibrierpresse bringt Fahrzeugteile im automatischen Ablauf in die Endkontur

Zur Sicherung der Wettbewerbskraft nahm ein weltweit tätiger Zulieferer der Automobilindustrie Mitte dieses Jahres eine Pressenlinie in Betrieb, bei der die warm geformten Werkstücke durch Kalibrieren in kaltem Zustand ihre einbaufertige Endform erhalten. Mit der Planung und Lieferung der Kalibrierlinie wurde die Firma S. Dunkes beauftragt. Der Maschinenbauer aus Kirchheim/Teck erfreut sich nicht nur eines ausgezeichneten Rufes als innovativer Pressenbauer und kompetenter Umformspezialist, sondern überzeugt weltweit immer mehr Anwender durch sein Engineering bei der Konzeption und Lieferung automatisierter Pressenanlagen.

 

Für diese Kalibrieraufgabe empfahl Dunkes die hydraulische Zweiständerpresse Typ HD 400 mit einer Nennkraft von 4 000 kN. Bei einer Tisch- und Stößelfläche von 850 x 750 mm und einer Einbauhöhe von 1 000 mm bietet der Arbeitsraum ausreichend Platz für die kundenseitigen Werkzeuge. Diese werden über Rollenleisten in den Arbeitsraum gefahren, durch Anschlagleisten positioniert, mit vier unabhängig voneinander wirkenden hydraulischen Spannelementen fixiert und danach die obere Werkzeugspannplatte mit verschiebbaren Spannleisten verriegelt und gespannt. Die Anwahl der jeweiligen Werkzeuge erfolgt, entsprechend dem Fertigungsprogramm, durch die CNC-Steuerung. Sie steuert auch die im Pressengestell eingebaute Sprüheinrichtung. Sprühmenge, Sprühzeit und Sprühintervall sind teileabhängig hinterlegt und verhindern durch ihren kontrollierten Einsatz Beschädigungen an der Oberfläche.

 

Unterhalb der Tischplatte ist der für 200 kN ausgelegte Niederhalter angeordnet. Der Stößel ist mit einem weiteren hydraulischen Ausstoßer nachrüstbar. Bei einer Stößelgeschwindigkeit von ca. 500 mm/s und einer Arbeitsgeschwindigkeit von ca. 30 mm/s bei max. Presskraft sowie einer Antriebsleistung von 160 kW stehen ausreichende Reserven zur Verfügung, um die Presse den verschiedenen Werkzeugen wirtschaftlich anzupassen. Außermittige Belastungen werden von dem 8-fach geführten Stößel über die gesamte Hublänge sicher übertragen. Die einstellbaren Flachführungen gewährleisten eine Führungsgenauigkeit unter 0,03 mm - eine äußerst vorteilhafte Auswirkung auf die Standzeit der Werkzeuge und auf die Präzision der Teile.

 

Die zu kalibrierenden Werkstücke werden lagerichtig auf einem mehrsträngigen Stahl-Scharnierband der Presse zugeführt. Auf dieser linearen Zuführstrecke bringt eine Vereinzelungseinrichtung die Werkstücke rotatorisch ausgerichtet in die richtige Entnahmeposition für das Teilehandling. Dieses besteht aus einer Transfereinrichtung mit drei Greiferpaaren, die für ein Werkstückgewicht von 10 kg ausgelegt sind. Ein schnelles Anpassen der Greifer an die verschiedenen Werkstückgrößen ist durch Schnellwechseleinrichtungen gegeben. Mit einer horizontalen Bewegung von 1 000 mm und einer vertikalen von 160 mm werden die Werkstücke mit einer Positioniergenauigkeit von +/- 0,1 mm im Kalibrierwerkzeug abgelegt. Nach dem Kalibrieren entnimmt die Transfereinrichtung die Teile dem Werkzeug und legt sie auf einem an der anderen Pressenseite installierten Scharnierband zum Weitertransport ab. Um bei den oft beengten und unübersichtlichen Verhältnissen im Arbeitsraum einen kollisionsfreien Bewegungsablauf zu gewährleisten, wird die Transfereinrichtung beim Einrichten mit Hilfe eines tragbaren Steuerpults programmiert.

 

Sämtliche Bewegungen der Presse einschließlich der Transfereinrichtung sind über eine Siemens Bildschirmsteuerung MP 370 mit Touch-Screen programmierbar. Sie visualisiert und überwacht auch die Achsverläufe. Werkstück- oder werkzeugbedingte Fehler werden automatisch angezeigt und abgespeichert. Über die individuell konfigurierbare Steuerung lassen sich Zusatzfunktionen wie Werkzeug- und Qualitätsüberwachung sowie die Anbindung von Automatisierungskomponenten realisieren. Die daraus resultierenden hohen Anforderungen an die Sicherheit und Zuverlässigkeit erfüllt die Steuerung Siemes S 7. Die früher getrennt installierten Steuerungen für Automatisierungsaufgaben und für sicherheitsrelevante Funktionen werden mit „Saftey Integrated“ in einem gemeinsamen System zusammengefasst. Dadurch reduziert sich der Aufwand für die Projektierung und den Aufbau sicherheitsgerichteter Anlagen erheblich – ein entscheidender Zeit- und Kostenvorteil für den Anwender. Die dazugehörigen Pressenprogramme werden im Hause Dunkes konzipiert, programmiert und später beim Kunden durch eigenes Servicepersonal betreut.

 

Die gesamte Anlage ist durch einen Schutzzaun mit elektrisch überwachten Begehungstüren gesichert. Im Schutzbereich erlaubt die kompakte Bauweise der Presse einen ungehinderten Zugang zu den Versorgungsleitungen und Servicestellen. Eine zusätzliche Absicherung des Pressenraumes bietet die an der Vorderseite montierte, automatisch betätigte Schutztüre. Da in der Presse Sprühflüssigkeit zum Einsatz kommt, ist die Anlage entsprechend dem Wasserhaushaltsschutzgesetz durch eine Ölauffangwanne gesichert.

 

Die Kalibrierlinie arbeitet seit Mitte dieses Jahres zur vollen Zufriedenheit des Kunden. Bereits in kurzer Zeit wurde die von der Bauteilegröße abhängige Gesamttaktzeit von 12 – 20 Werkstücken/Minute erreicht. Ein weiterer Punkt, der sich für die Planungen des Anwenders positiv auswirkte, war die kurze Realisierungszeit. Nach nur 8 Monaten, von der Planung bis zur Auslieferung, konnte die Anlage in Betrieb genommen werden. Sollten bei der im Dreischichtbetrieb eingesetzten Anlage Störungen auftreten, kann über den Teleservice beim Hersteller Unterstützung angefordert werden. Dieser Kommunikationsweg empfiehlt sich aber auch um Optimierungsaufgaben vor Ort mit den Spezialisten von Dunkes abzusprechen.

Beide Bilder zeigen die hydraulische Kalibrierpresse HD 400 während der Endmontage. Rechts ist das Scharnierband für die Teilezufuhr, links das Band für Teileabfuhr sichtbar.