Entgraten trifft Industrie 4.0 Roboter verbessert Rotationsbürstschleifen

Autor Stéphane Itasse

Jede vierte Getränkeflasche auf der Welt wird auf einer Anlage von Krones abgefüllt, etikettiert und verpackt. Dahinter steckt auch eine moderne Fertigungstechnik. Beispiele dafür sind Entgrat- und Kantenverrundungsmaschinen aus den Niederlanden.

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Edelstahl, so weit das Auge reicht. Pro Jahr werden bei Krones etwa 15.000 t Edelstahl bearbeitet – mit moderner Fertigungstechnik.
Edelstahl, so weit das Auge reicht. Pro Jahr werden bei Krones etwa 15.000 t Edelstahl bearbeitet – mit moderner Fertigungstechnik.
(Bild: Timesavers/K137024)

Für Walter Schwarzbeck, Produktionstechnologe Blechtechnik im Krones-Werk Neutraubling, hat die Blechbearbeitung eine Schlüsselfunktion für den Markterfolg des Unternehmens, wie der niederländische Maschinenbauer Timesavers berichtet. Dazu erläutert er: „Weltweit verfügen unsere Produktionsstandorte über 550 Fertigungsmaschinen. Damit werden pro Jahr etwa 15.000 t Edelstahl und 45 t Aluminium bearbeitet. Hinzu kommen Baustahl und Kunststoff. Allein das Neutraublinger Rohrbearbeitungszentrum verschlingt 302 km Edelstahlrohr pro Jahr“.

Lasergeschnittene Teile benötigen gute Kantenverrundung

Zu seiner Produktionseinheit Blech nennt der Leiter Martin Landendinger einige Details: „Wir arbeiten teilweise dreischichtig, 95 % des täglich verarbeiteten 20 t Platten- oder Coilmaterials ist Edelstahl. Pro Stunde entstehen etwa 400 Einzelteile. Im Monat arbeiten wir so 15.000 Aufträge ab. Keine Anlage, die das Werk verlässt, gleicht einer anderen. Daher fertigen wir pro Auftrag fast ausschließlich kleine Losgrößen von im Durchschnitt unter zehn Stück. Dafür sind unsere Laserschneidanlagen die Werkzeuge der Wahl“.

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Ein mit dem Laser geschnittenes Bauteil hat kaum einen Grat, dafür aber zwei scharfe Kanten, diese gilt es zu verrunden. Für diesen Produktionsschritt nutzt Krones Rotationsbürstmaschinen vom Typ 42-Serie-WRB von Timesavers aus Goes, Niederlande. „Mit diesen Maschinen können wir bei Bedarf vorschleifen und so den wesentlichen Grat entfernen sowie die Kanten verrunden. All dies geschieht auf einer Maschine in einem Arbeitsgang, ohne jeglichen weiteren Zeitaufwand“, berichtet Landendinger.

Entgrat- und Kantenverrundungsmaschinen überzeugen von Anfang an

Die erste Maschine von Timesavers wurde vor fast fünf Jahren angeschafft: „Nicht ohne sie vorher ausgiebig zu testen“, sagt der Gruppenleiter Blech in Neutraubling, Markus Karl. Ausprobiert wurde im Vorführraum der Unterschleißheimer Industrievertetung der Holländer, AIV Amann.

Zu dieser Erfahrung sagt Karl: „Wir hatten ja schon jahrelangen Umgang mit herkömmlichen Maschinen dieser Art. Daher sahen wir uns nach einer Maschine um, die ein sehr gutes Entgrat- und Verrundungsergebnis bei geringstem Aufwand für den Bediener garantieren konnte.“ Der Gruppenleiter sieht aber noch weitere Vorteile in der 42-Serie-WRB: „Oft sind es Kleinigkeiten, die in ihrer Summe zur Entscheidung beitragen. So hat die Maschine einen Auflagenteppich, der sich durch die Rotationsbürsten-Bürsten selbst reinigt. Die Bediener haben sich in das einfach handzuhabende Bedienkonzept ohne Ballast wie Touchscreen und überfrachteter Software verliebt – ohne lange Umwege einschalten, Teile auflegen und entgraten. Mehr wird nicht benötigt“. Durch die Fenstertüre und die Beleuchtung kann der Bediener den Bürstprozess in der Maschine beobachten und die Parameter bei Bedarf anpassen.

In diesem Punkt haben die Führungskräfte dazugelernt. „Man strebt immer nach Perfektionismus mit all seinen möglichen Überfrachtungen. Aber hier mussten meine Kollegen Schwarzbeck, Landendinger und ich erkennen: weniger ist mehr“, sagt Karl. Aufgrund der guten Erfahrungen steht seit fast einem Jahr die neue Maschinengeneration der 42-Serie-WRB in Linie mit der zweiten Laseranlage des Betriebs. Eine dritte wurde in der Flensburger Produktionstätte für Flaschenreinigungsanlagen installiert.

Jüngere Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine bietet mehr Nachhaltigkeit

Die beiden Neutraublinger Maschinen sind zu 100 % redundant, das Bearbeitungsergebnis identisch. Die neue Maschine erfüllt jedoch die Vorgabe Nachhaltigkeit weitaus besser: Die in der Leistung sensorisch geregelte Vakuumpumpe erzeugt gerade so viel Vakuum, wie benötigt wird, um die Bauteile auf dem Arbeitstisch zu fixieren. So spart Krones Energie, denn frühere Vakuumsysteme liefen ständig mit Volllast.

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Diese neue Maschinengeneration wartet mit weiteren Verbesserungen auf. Das Multirotationsbürstverfahren steht für gleichmäßiges Entgraten, Verrunden und Finishen von lasergeschnittenen, gestanzten, gefrästen oder auch profilierten Werkstücken. Die um die eigene Achse rotierende Bürsteinheit trägt acht links- und rechtsdrehende sowie gleichzeitig rotierende Schleiflamellenbürsten. Damit lassen sich alle Kanten eines Werkstücks buchstäblich aus allen Richtungen bearbeiten. Die Nacharbeit entfällt. Durch den modularen Aufbau der Multirotations-Bürstmaschine war auch das Ausstatten mit zusätzlicher Vorschleifstation mit Endlos-Schleifband möglich.

Rotationsbürsten punkten mit hoher Standzeit

Laut Karl ist es eine Maxime von Krones, bei Neuinvestitionen völlig unvoreingenommen zu begutachten und zu testen – die künftigen Bediener sind in den Entscheidungsprozess eingebunden. Nichts wird über ihre Köpfe hinweg entschieden: „Es gibt nichts überzeugenderes, als ein hervorragendes Bearbeitungsergebnis am eigenen Bauteil zu sehen“. Weitere Argumente, die nach Karl für die Verrundungsmaschinen von Timesavers sprachen: „Die Standzeiten der Rotationsbürsten sind enorm. Den Original-Bürstensatz haben wir erst nach 2,5 Jahren gewechselt – diese Maschine läuft im Zweischichtbetrieb. Zudem lässt sich der Schleifstaub einfach aus dem Auffangbehälter der Absaugung entsorgen.“

Schwarzbeck gibt noch Zusatzinformationen zu den Materialien: „Selbst Bauteile mit Außenmaßen von 3000 mm × 1500 mm können das Verrundungsaggregat durchlaufen; das Schleifband zum Entfernen des groben Grates ist auf 1350 mm Arbeitsbreite beschränkt.“

Timesavers International auf der Euroblech 2016: Halle 14, Stand K42

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