Umformtechnik Stanzen wirtschaftlich gestalten

Eine neue Stanzmaschinengeneration für das Lochen von Rohren und Profilen in größeren Stückzahlen

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Eine neue Stanzmaschinengeneration für das Lochen von Rohren und Profilen in größeren StückzahlenRohre und Profile gehören zu den klassischen Halbzeugen und finden – ausgestattet mit vielerlei Ausbrüchen, Klinkungen und Löchern – ein breites Anwendungsspektrum in unterschiedlichen Industriezweigen wie etwa im Ladenbau oder der Automobil- und Maschinenbauindustrie. Nicht selten sind es Stückzahlen im großen Tausenderbereich und aus unterschiedlichen Werkstoffen, die dafür zu bearbeiten sind. Da kommt es schon wesentlich auch auf die Wirtschaftlichkeit an. Denn auch Cent-Beträge summieren sich rasch.Erfahrene Stanzer in Lohn- oder Konzernbetrieben wissen worauf es dabei ankommt. Damit hat sich auch die Edel Stanztec GmbH in Ludwigsburg auseinandergesetzt. Dort ist man seit vielen Jahren mit der Entwicklung und dem Bau von Hochleistungs-Stanzzentren befasst, die unter dem Namen Profilmatic verkauft werden. In dieser Baureihe finden sich Stanzmaschinen mit unterschiedlichen Stanzkräften und Abmessungen wieder. Die Palette reicht von Stanz- beziehungsweise Wirkkräften mit 200 kN bis hin zu 1200 kN. In Abhängigkeit von der Hubhöhe, dem Vorschubschritt, dem Werkzeug und dem Werkstück liegt die Hubzahl bei fast allen Typen der Profilmatic-Baureihe bei 75 min–1. Bei offenen Profilen wird oft auch mit der doppelten oder noch größeren Hubzahl gearbeitet. Dabei können die Werkstücke eine Kantenlänge von maximal 120 mm aufweisen.Als Vorschub kommt ein von Edel selbst entwickelter und CNC-gesteuerter Linearvorschub zur Anwendung, der die Bearbeitung von Werkstücken mit 3 m bis 8 m möglich macht. Die Toleranzen liegen bei diesen Längen im Teilungsbereich von ± 0,2 mm und auf die Gesamtlänge übertragen bei ± 0,4 mm, wobei keinerlei Addition von Teilfehler über die gesamte Länge auftritt.Die Profilmatic-Baureihe wurde bisher ausschließlich zum Stanzen, Prägen oder Klinken mit einseitiger Bearbeitung genutzt. Zwar gab es bisher auch die wirtschaftliche Möglichkeit mehrsträngig – mit zwei oder bis zu sechs gleichen oder unterschiedlichen Profilen gleichzeitig – zu stanzen, doch jetzt wird dies mit der Profilmatic 640 2 in 1, noch getoppt. Denn damit tritt Edel Stanztec in die Phalanx des Durchstanzens ein.Zweistrangige Bearbeitung beim Durchstanzen, das bringt dem Anwender nach Edel-Berechnung im Schnitt eine mehr als 30%ige Produktivitätssteigerung. Dabei wurde auf schnelles Handling und eine optimale Stanzbutzenentsorgung geachtet – Attribute, von denen die Wertschöpfung wesentlich beeinflusst wird. Was die Stanzpräzision angeht, so liegt auch die Profilmatic 640 in den Toleranzbereichen von ± 0,02 mm beziehungsweise ± 0,04 mm über die gesamte Länge gesehen.Keilförmige Spannung für einen einwandfreien SchnittBeim Durchstanzen wird zuerst in der oberen Rohrwand des Profiles ein Loch erzeugt, wozu zwei Matrizenteile keilförmig übereinander geschoben werden und so das Rohr absolut fixieren und festhalten. Dabei muss der Schnitt eine einwandfreie Qualität in punkto Sauberkeit erreichen da dieser durch den Stempel weiter nach unten gedrückt wird und als schneidendes Teil für den zweiten Schnitt in der unteren Rohrwand dient (Bild 3). Die zweiteilige und schwimmend gelagerte Matrize kann dabei 150 mm bis 200 mm lang sein. Sobald das Durchstanzen beendet ist, wird diese Matrize wieder entspannt und das Rohr wird mit Hilfe des CNC-gesteuerten Linearvorschubs, der in Zahnstangentechnik ausgeführt ist, über diese innenliegende Matrize weiter getaktet. Für die genaue Teilung stehen eine Reihe von Abfrage- und Abtasteinrichtungen zur Verfügung. Eine Rundum-Bearbeitung und bis zu sieben zu- und abschaltbare Werkzeuge gibt es als Optionen.Das Herz jeder Profilmatic bildet natürlich das Werkzeug. Im Allgemeinen ist es ein Kombiwerkzeug das dabei zum Einsatz kommt und das in der Regel als Erstausrüstung mit der Stanzanlage mitgeliefert wird. Dieses besteht im Wesentlichen aus dem Werkzeugträgersystem mit den austauschbaren Stempeln und Matrizen. Letztere sind oft spezifische Teile, je nach dem wie das Profil oder Rohr gestanzt oder gelocht werden soll. Während das Werkzeugsystem im Prinzip eine Standard-Ausführung ist, wechseln die Werkzeuge je nach Aufgabenstellung.Um es dem Anwender so einfach wie nur möglich zu machen, wurde eine individuelle Steuerung gewählt, die auf PC Basis und Windowsoberfläche funktioniert. Die jeweiligen zum wirtschaftlichen Betrieb der Stanzanlage wichtigen Parameter sowie das jeweilige Arbeitsprogramm können vom Bediener einfach eingestellt werden. Somit wird auch eine beachtliche Flexibilität sichergestellt.