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Flexible Blechbearbeitung

Neues FMS-Konzept für flexibles Stanzen und Biegen ohne Wartezeiten

25.05.2007 | Autor / Redakteur: Dietmar Kuhn / Dietmar Kuhn

Dem kombinierten Stanz- und Scherzentrum werden aus dem Turm einzelne Bleche zugeführt, was eine komplett auftragsbezogene Produktion ermöglicht.

Flexibilität und damit verbunden kleine Losgrößen sind nach wie vor eine Herausforderung in der Blechbearbeitung. Dies betrifft auch den dänischen 65-Mann-Zulieferer Danpres, der sich für seine neue Fertigung für Lösungen des italienischen Maschinenbauers Salvagnini entschied. Der Lieferant installierte dort ein neues System Salvagnini FMS S4+P4 zum Stanzen, Scheren und Biegen, das im Linienbetrieb ohne Wartezeiten fertigt und Losgröße 1 realisiert. Damit ist der Teilefertiger Danpres sogar in der Lage, aus Dänemark in das Niedriglohnland Polen wettbewerbsfähig zu liefern.

Ein neues FMS-Konzept von Salvagnini räumt mit dem größten Vorurteil hinsichtlich eines Flexiblen Fertigungssystems (FMS) zum Stanzen und Biegen auf: Dass unterschiedliche Stanz- und Biegezeiten Wartezeiten in der Linie verursachen können. Damit ist jetzt laut Aussage des italienischen Maschinenbauers Schluss, denn er hat als FMS-Baustein den Magazinturm MVP entwickelt, der zwischen Stanz-Scherzentrum und Biegezentrum installiert werden kann.

Der Turm bietet gleich eine Fülle von Möglichkeiten: Ist die Stanzzeit kürzer als die Biegezeit, wird die gestanzte Platine automatisch in das Magazin eingelagert und die Stanzmaschine kann sofort das nächste Teil weiterproduzieren. Ist umgekehrt das Biegezentrum schneller, wartet es nicht auf das nächste Stanzteil vom Stanz-Scherzentrum, sondern kann ein Teil aus dem Magazin einfüttern. In der mannlosen Nachtschicht kann das MVP-Magazin als Lager für das Stanz-Scherzentrum dienen. Und schließlich ist das MVP nicht nur ein Zwischenpuffer, sondern kann auch so genannte kit-production ermöglichen, indem es eine Sequenz in Stückzahl 1 ausführt: Eine einzelne Platine aus einem Fach wird zugeführt, dann eine andere Platine aus dem nächsten Fach, eine wiederum andere Platine aus einem anderen Fach und so weiter.

So kann das Biegezentrum nacheinander alle einzelnen Blechteile biegen, die es genau für einen Bauteilsatz (kit) benötigt: sprich, alle Einzelteile für genau eine Baugruppe (beispielsweise einen Schrank oder ein Gehäuse). Danach folgen dann die Teile für die nächste Baugruppe. Es wird genau so gefertigt, wie montiert wird, und es gibt keine Wartezeiten und Zwischenlager mehr zwischen Biegen und Montage.

Losgröße 1 fertigen ohne Zykluszeitverlust

Eines der ersten neuen FMS Stanzen-Scheren-Biegen mit dem MVP-Magazin wurde bei einem Zulieferer in Dänemark installiert, der erst 1995 gegründet wurde und mit 65 Mitarbeitern die unterschiedlichsten Blechteile, vorrangig in sehr kleinen Losgrößen und mit kürzesten Lieferzeiten, fertigt. Und genau hier spielt das Salvagnini-System seine große Flexibilität aus. Denn auf der Anlage werden nacheinander die unterschiedlichsten Blechtafeln vom Lagerturm zugeführt, gestanzt, die automatisch geschachtelten Einzelplatinen ausgeschnitten und gebogen.

Das Besondere ist, dass selbst Losgröße 1 ohne jeglichen Zykluszeitverlust beziehungsweise ohne Rüstzeiten gefertigt werden kann. Außer Paneelen, die auf allen Seiten gebogen sind, können nun auch schmale Profile gefertigt werden, die früher auf Biegezentren nicht machbar waren.

Im Vergleich zu den ersten Salvagnini-Systemen, die bei dem dänischen Betrieb im Einsatz waren und sind (man ist zunächst mit einer gebrauchten Salvagnini gestartet, mittlerweile hat man mehrere Salvagnini-Systeme wie Stanz-Scherzentren, Biegezentren sowie ein automatisches Laserschneidsystem L2 im Einsatz), bietet die neue Anlage deutlich mehr Bearbeitungsmöglichkeiten, mehr Reaktionsvermögen durch die Möglichkeit zur Fertigung von Losgröße 1 und noch kürzere Durchlaufzeiten.

Wartezeiten wurden eliminiert

Durch die Einzelblech-Zuführung am Lagerturm für die Ausgangsbleche (Großformat) sind dem Stanz-Scherzentrum die Losgrößen quasi egal, da immer ein unterschiedliches Blech geholt werden kann, ohne Wartezeiten, die beim langen Wechsel und der Auslagerung eines ganzen Regalfaches auftreten würden. So benötigt ein Zuführzyklus des Lagerturms nur wenige Sekunden und erfolgt in der Nebenzeit während die S4 arbeitet. Der ganze Produktionsablauf wird damit denkbar einfach. In der Salvagnini-Steuerung erstellt man lediglich eine Produktionsliste mit Anzahl und Angabe der Teile, die zu fertigen sind, dann folgt die automatische Verschachtelung auf unterschiedlichste Blechtafeln (je nachdem, was im Lagerturm vorhanden ist) und anschließend sorgt die Steuerung für den automatischen Produktionsablauf und die integrierte Materialzuführung.

Auf der nun folgenden S4 zum Stanzen und Schneiden mit Mehrfachpressen-Stanzkopf und integrierter Winkelschere werden die kürzesten Zykluszeiten beim Stanzen rechteckorientierter Teile erreicht. Denn technologisch ist diese von Salvagnini ständig weiterentwickelte und patentierte Konzeption jeder konventionellen Stanze überlegen: Nicht nur die Winkelschere mit ihren beiden Messern, in X- und Y-Richtung spart enorme Zeit und Verschnitt (es gibt kein Restgitter), auch gibt es durch den patentierten Stanzkopf, bei dem jede Werkzeugstation ihren eigenen Antrieb hat, keinerlei Werkzeugwechselzeiten.

Je nach Stanzkopftyp sind übrigens zwischen 42 und 96 Werkzeugstationen schnellstens verfügbar. Je nachdem, wie und wann das Blech nun zum Biegezentrum transportiert wird – durch das MVP-Magazin gibt es ja viele Möglichkeiten, wie wir erfahren haben, wird es dort sofort vollautomatisch gebogen. Sofort deshalb, weil die Biegezentren P4 mit der automatischen Umrüstung des Niederhalters noch während der Zuführung des Bleches umrüsten. In der Tat können so die unterschiedlichsten Teile mit unterschiedlichsten Geometrien, Biegelängen, Blechdicken nacheinander ohne Stillstandszeit und ohne manuellen Eingriff gefertigt werden.

Durch das Salvagnini Schwingbiegen mit der interpolierenden Bewegung der Biegewangen werden Biegeprofile möglich, die früher nicht herstellbar waren. Radien, Umschläge, Holmkantungen, Schweißlappen, Doppelungen und Sicken werden in einem einzigen vollautomatischen Biegezyklus hergestellt.

Zulieferer kann auch schmale Profile biegen

Der dänische Zulieferer kann außer klassischen Paneelen auch schmale Profile biegen, da seine P4 mit der so genannten CUT-Option ausgerüstet ist. Dies ist eine integrierte Schneidfunktion, so dass Biegen und Schneiden in einem automatischen Zyklus möglich sind. Wirkungsvolle Anwendung ist die Herstellung schmaler Profile, indem aus einer großen Ausgangsblechtafel mehrere Profile entstehen: Ein einzelnes Profil wird gebogen und danach mit einem einschwenkbaren Messer abgeschnitten. Die Blechtafel wird vom Manipulator nach vorne geschoben und das nächste Profil wird gekantet und abgeschnitten.

Dies erhöht das Einsatzspektrum und die Flexibilität der Maschine deutlich, denn so können in einem Durchlauf beispielsweise Türen gleich mit den dazugehörigen Zargen oder Teile mit den dazugehörigen Versteifungsprofilen hergestellt werden. Der Zukauf von Profilen oder die Herstellung auf einer separaten Profilieranlage oder Abkantpresse entfällt somit, was gerade bei kleinen Losgrößen einen sehr großen Vorteil darstellt.

Mit der ganzen Flexibilität der einzelnen Systembausteine eröffnet diese FMS-Konzeption revolutionäre Möglichkeiten, denn so bestehen keinerlei Einschränkungen mehr bezüglich der Fertigung von Einzelteilen und Losgröße. Im Gegenteil: Je kleiner die Losgröße, um so besser und um so größer der Wettbewerbsvorteil des dänischen Anwenders gegenüber seinem Wettbewerb.

So kommt es, dass er von einem Hochlohnland sogar in das Niedriglohnland Polen noch wirtschaftlich und wettbewerbsfähig liefern kann. Ein Beispiel, das aber auch in Deutschland schon zigmal anzutreffen ist. Denn auch in Deutschland gibt es eine stark wachsende Zahl von Zulieferern, die die Flexibilität der Salvagnini-Systeme nutzen.

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