Aluguss zerspanen Smartes Spannkonzept erkennt Bauteilfehler vor der Zerspanung

Autor / Redakteur: F. Stephan Auch / Peter Königsreuther

Römheld und Wenzler haben ein dokumentationsfähiges Spannsystem für Aluminiumgussteile entwickelt. Es spart bei der Qualitätssicherung Zeit und Kosten. Fehler und Ausschuss würden reduziert.

Firmen zum Thema

Mit einem neuartigen Spannkonzept für Aluminiumgussteile verringern die Projektpartner Röhmheld und Wenzler den Teileausschuss durch einen überwachte Zerspanung derselben.
Mit einem neuartigen Spannkonzept für Aluminiumgussteile verringern die Projektpartner Röhmheld und Wenzler den Teileausschuss durch einen überwachte Zerspanung derselben.
(Bild: Wenzler)

Das neue, intelligente Spannkonzept von Römheld und Wenzler funktioniert nach dem Motto „Innovative Zustandserkennung erhöht Prozesssicherheit“. Bei Aluminiumgussteilen erkennt es Gussfehler und Konturabweichungen noch vor der Zerspanung des Bauteils, erklären die Projektpartner. Was nicht passt, kann also sofort ausgeschleust werden. Das ist aber noch nicht alles, denn das System ist auch in der Lage festzustellen, ob das Bauteil ordnungsgemäß in der Bearbeitungsvorrichtung liegt. Sogar die Bearbeitung des Alu-Teils kann es überwachen. Es informiert dabei kontinuierlich, wie die Spannposition, die Bauteillage und die Spannkraft sich verhalten. Das Ganze werde auch noch lückenlos dokumentiert. Das, betonen die Experten, sind ideale Eigenschaften, die Zulieferern von Strukturbauteilen für die Automobilbranche brennend interessieren dürften.

Die Vorteile zeigten sich schon im Pilotprojekt

Die August Wenzler GmbH entwickelt und fertigt 5-Achs-Bearbeitungszentren, die für den Automobilbau konzipiert sind. Römheld ist ein bekannter Entwickler und Hersteller von Spannsystemen, die in vielen Schlüsselindustrien eingesetzt werden. Beide Unternehmen wollten das Problem abschaffen, dass es bei der Zerspanung von Aluminiumgussteilen immer wieder zu unvorhergesehenem Ausschuss durch die oben genannten Probleme kommt – das geht nämlich ins Geld! Und speziell die Automobilteile zeichnen sich durch relativ dünne Wandstärken aus, die das Dilemma noch verschärfen, heißt es weiter. Erfolgsentscheidend für eine optimale Zerspanung solcher Bauteile ist also, dass das Rohteil fehlerfrei ist. Und ideal wäre es, Fehler früh zu erkennen, bevor es zu spät ist. Wie beide Protagonisten betonen, hat sich schnell gezeigt, das man mit dem entwickelten System tatsächlich über einen drastischen Rückgang des sonst registrierten Ausschusses freuen kann.

Bildergalerie

Wenn die Spanntechnik das Bauteil checkt

Das System greift bei der Qualitätsprüfung auf verschiedene Spannkonzepte zurück. Das Bauteil wird in seiner Vorrichtung analysiert. Im Pilotprojekt wurde etwa ein Hinterachsrahmen getestet, wofür lediglich zwei mit Sensoren modifizierte, hydraulische Standardschwenkspanner nötig waren. Die Experten präzisieren, dass es sich bei den Sensoren um einen Druck- und zwei Auflagesensoren handelt. Ordnet man diese Komponenten vernünftig an und nutzt eine Querabfrage der Sensoren, reichen eben zwei elektrifizierte Spannpunkte aus, so die Erklärung für den geringen Materialeinsatz. Folgende Informationen kann man damit schon erhalten:

  • ob Gussfehler oder Konturschwankungen die Sollmaße eines Rohteils über die Toleranzvorgaben hinaus beeinträchtigen;
  • ob das Werkstück richtig eingelegt ist und die Spannposition stimmt;
  • ob die angelegte Spannkraft im Soll ist;
  • ob die Auflagekraft des Werkstücks passt;
  • ob der Spanndruck auf der Vorrichtung i. O. ist.

Das alles zu erfassen, verursacht kein Stirnrunzeln, denn am Display des Spannsystems lassen sich die entsprechenden Soll-Ist-Vergleiche leicht vornehmen. Wenn etwas nicht passt, verweigert das System den Start der Zerspanungsoperation, betonen Wenzler und Römheld.

Im letzten Jahr wurde das Gemeinschaftsprojekt erfolgreich abgeschlossen, heißt es weiter. Noch in diesem Jahr soll damit die Serienfertigung bei einem deutschen Automobilhersteller bei der Zerspanung von Strukturbauteilen aus Aluminium anlaufen.

Ein Video zur Funktion des Spannkonzepts

(ID:47298856)

Über den Autor

 F. Stephan Auch

F. Stephan Auch

Journalist, auchkomm Unternehmenskommunikation