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Automatisierte Blechproduktion Automatische Blechfertigung mit 10-kW-Laser-Herzstück

Autor / Redakteur: Jean-Pierre Neuhaus / Peter Königsreuther

Bystronics neuestes Highlight heißt nach dem, was es tut: „Production Line“. Automatisiert würden damit Bleche vorbearbeitet, geschnitten, transportiert und auftragsspezifisch sortiert abgelegt. Ein „Bystar Fiber“ ist das Kernstück der Anlage.

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Bystronics Bystar Fiber ist das Herzstück der neuen automatischen Production Line zur produktiven Blechbe- und -verarbeitung. Der Faserlaser ist mit einer 10 kW leistenden Laserquelle ausgestattet.
Bystronics Bystar Fiber ist das Herzstück der neuen automatischen Production Line zur produktiven Blechbe- und -verarbeitung. Der Faserlaser ist mit einer 10 kW leistenden Laserquelle ausgestattet.
(Bild: Bystronic)

Wie funktioniert Blechfertigung im Zeitalter von Automation und digitaler Vernetzung? Bystronic stellt mit der Production Line eine High-End-Lösung dazu vor. Die Production Line ist eine automatisierte Fertigungslinie, in deren Zentrum ein Faserlaserschneidsystem arbeitet. In die bestehende Blechfertigung wird die Production Line mithilfe des digitalen Shop Floor Control Systems integriert. Letzteres ermöglicht Anwendern den Aufbau einer Fertigungslandschaft um die Production Line herum, in der alle Prozessschritte nahtlos eingebunden sind. Damit geht Bystronic den nächsten logischen Schritt in Richtung integrierte Automation und vernetzte Systemlösungen.

Faserlaser beschleunigt den Workflow

Verarbeiten kann die Production Line Blechteile in großen Serien ebenso wie im kleinen Rahmen. Die integrierte Lasertechnologie und Automation passen sich wechselnden Auftragslagen flexibel an und können darüber hinaus mit modularen Optionen individuell erweitert werden. Die Idee hinter diesem Fertigungskonzept ist es, Vielseitigkeit und Produktivität zu verbinden. Beides sind Ansprüche der industriellen Blechfertigung. Möglich wird diese Verknüpfung durch den modularen Aufbau der integrierten Systeme und der Software, die alle Prozessschritte digital vernetzt.

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Das Herzstück der Production Line ist der Faserlaser Bystar Fiber 3015. Angetrieben von einem 10 kW starken Aggregat entsteht hier die Geschwindigkeit des gesamten Fertigungsprozesses. Im Inneren der Bystar Fiber steckt eine patentierte Faserlaseroptik. Ein von Bystronic entwickelter Schneidkopf, der je nach Blechdicke und Material den Fokuspunkt des Laserstrahls exakt anpasst. So erzielt das Faserlaserschneidsystem in wechselnden Blechdicken und Schneidmaterialien stets die optimale Bearbeitungsqualität. Die Bystar Fiber bearbeitet in der Production Line Stahl, Edelstahl, Aluminium bis hin zu Buntmetallen wie Kupfer und Messing in Blechstärken von 0,8 bis 25 mm.

Alle leistungsrelevanten Komponenten aus einer Hand

Auf der Bystar Fiber demonstriert Bystronic die volle Bandbreite an Know-how im Bereich Laserschneiden – Maschinenaufbau, Schneidkopf und auch die Softwaresteuerung Byvision Cutting – alles ist entwickelt und umgesetzt von Bystronics Laserspezialisten. Das Unternehmen liefert damit fast alle leistungsrelevanten Komponenten der Bystar Fiber. Das ist wichtig, vor allem im Hinblick auf steigende Qualitätsansprüche der Anwender, mit denen Prozesse und Fertigungssysteme stetig wachsen.

Direkt verbunden mit dem Faserlaser ist die Be- und Entladeautomation Bytrans Cross. Die Aufgabe der Automationseinheit ist es, den schnellen Faserlaser mit der entsprechenden Materialan- und abfuhr zu versorgen. Dazu führt Bytrans Cross die nötigen Rohbleche heran und räumt den Wechseltisch des Faserlasers nach dem Schneiden wieder ab. Angebunden ist Bytrans Cross dazu an ein Materiallager. Hier liegen alle für die Schneidaufträge benötigten Rohbleche bereit. Auch das Rücklagern fertiger Schneidteile und Restbleche übernimmt das Materiallager.

Erweiterte Entladefunktion wirkt als Zeitsparer

Um das Abräumen der Laserschneidanlage noch flexibler zu machen, erweitert Bystronic die Entladefunktion von Bytrans Cross durch das Modul Bysort. So entsteht die Möglichkeit, fertige Teile auf zusätzlichen Abladepositionen neben der Laserschneidanlage zu platzieren. Das unterstützt zum Beispiel die Bearbeitung großer Serien, bei denen einzelne Schneidteile gesondert nach Aufträgen außerhalb des Materiallagers absortiert werden sollen. Bysort stapelt dabei auf Materialwagen, Paletten, Förderbänder oder gar autonome Transportfahrzeuge ab, je nach Anforderung der Fertigungslandschaft. Ein großer Vorteil von Bysort ist dabei die wiederholt genaue Ablage aller Teile auf einer Position: eine Aufgabe, die besonders bei großen Schneidteilen manuell nur schwer zu lösen ist. Die exakt positionierten Teile können bei Folgeprozessen leichter automatisiert bearbeitet werden, da ihre Lage genau definiert ist. Nach dem Laserschneiden fließen die Teile nach Aufträgen sortiert weiter zum nächsten Verarbeitungsschritt: dem Biegen und schließlich zum Ausliefern der fertigen Teile.

Fertigungslandschaften und Einzelanlagen vernetzen und steuern

Wie die Production Line in naher Zukunft mit Prozessen zur Vorbearbeitung von Schneidteilen sinnvoll erweitert werden kann, präsentiert Bystronic an der Euroblech exklusiv mit einem Showcase. Das zusätzlich integrierte System Byflex versieht Blechteile vor dem Laserschneiden mit Bohrungen inklusive Entgraten, Gewindebohrungen und wenn gefordert auch mit Senkungen. Durch die Integration dieser Lösung, noch vor dem eigentlichen Laserschneiden, können Anwender Prozessnebenzeiten innerhalb der Production Line optimal nutzen. Zudem kennzeichnet eine Markierfunktion die auszuschneidenden Teile mit einem Code. Alle Informationen zu den entstehenden Blechteilen können damit an den folgenden Bearbeitungsstationen abgelesen werden.

Der Award zur Euroblech ist redlich verdient:

Angesichts der wachsenden Vernetzung und Automation stehen Blechfertiger vor der Frage, wie komplexe Fertigungslandschaften zukünftig steuert und überwacht werden können, in denen automatisierte Produktionslinien wie die Production Line und einzelne Maschinensysteme miteinander vernetzt werden müssen. Mit dem Shop Floor Control System stellte Bystronic auf der Euroblech aber auch dazu eine neu entwickelte Software-Architektur als Showcase vor.

Jedes eingebundene System bleibt stets auf dem Laufenden

Das Shop Floor Control System übernimmt im Verbund von Blechbearbeitungsstationen die zentrale Kontrollfunktion und unterstützt Anwender dabei, stets einen optimalen Fertigungsfluss aufrecht zu erhalten, in dem geplante Produktionszeiten und Lieferfristen zuverlässig eingehalten werden. Laserschneidanlagen, Biegemaschinen, Automationssysteme, eingebundene Roboter und Maschinen von Fremdanbietern – all das muss in einer vernetzten Fertigung aufeinander abgestimmt sein. Nur so durchlaufen Fertigungsaufträge in einer komplexen Produktion jeden Prozessschritt störungsfrei. Im Shop Floor Control System informiert jedes eingebundene System in Echtzeit über den aktuellen Auftragsstatus, über nötige Wartungsmaßnahmen und Updates oder über auftretende Störungen. Visualisiert werden können all diese Informationen auf einem Leitstand. Hier sieht das Produktionsmanagement auf Screens jederzeit, ob alle eingebundenen Systeme im grünen Bereich laufen und ob Warnungen auftauchen, auf die dann schnell reagiert werden kann.

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