Die Fertigungslinie LPBB kombiniert eine Stanz-Laser-Kombimaschine, einen Roboter und ein Biegezentrum.
Foto: Albrecht / BLECH

Flexible Blechbearbeitung

Prima Power: Fertigungslinie flexibel zusammenstellen

Lasercutting, Punching, Buffering und Bending (LPBB) führt Prima Power in einer Fertigungslinie zusammen und liefert damit ein Beispiel für moderne flexible Blechbearbeitung.

Sie war einer der Hingucker auf der Blechexpo: die LPBB-Fertigungslinie von Prima Power. Die Linie beeindruckte schon durch schiere Größe, dazu kam noch der Inhalt. Mit der Kombination aus Laserschneiden (Lasercutting), Stanzen (Punching), Zwischenpuffern (Buffering) und Biegen (Bending) wurde ein fertigungstechnisch anspruchsvoller Designergrill aus Edelstahl gefertigt. Ein Beispiel dafür, wie automatisierte Blechfertigung effizient und schnell funktionieren kann. Gerundete Ober- und Unterteile des Grills, der Rost sowie diverse Zusatzteile liefen vollautomatisch durch die Anlage und wurden direkt zum Zusammenbau bereitgestellt.

In der LPBB-Fertigungslinie laufen vom Rohblech bis zum fertigen Blechbauteil alle Bearbeitungsschritte vollautomatisch ab. Die Anlage ist dabei schnell und produktiv, denn die Standzeiten beim Produktionswechsel sind sehr kurz. Die gesamte Anlage bietet sowohl Maschinenflexibilität als auch Routing-Flexibilität für den Durchlauf der Bauteile durch die Anlage.

Das Konzept integriert flexibles servoelektrisches Stanzen und Laserschneiden auf der neuen Combi Genius 1530 mit dem servoelektrischen Biegen der Biegezelle EBe5-3 sowie dem automatisierten Materialfluss durch den LSR Roboter und einem Lagersystem – je nach Kundenanforderung mit dem FL-Lagersystem, dem Combo-Tower oder dem Night Train FMS von Prima Power.

Alleine mit der Automatisierung ist es aber nicht getan, es kommt auch darauf an, in der Fertigungslinie Abläufe für anspruchsvolle Teile, wie Designerteile, wirtschaftlich umzusetzen. LPBB erlaube hier die Ausführung eines breiten Spektrums an Produktionsaufgaben, heißt es beim Hersteller.

Damit eröffne sich den Konstruktionsabteilungen eine größere Freiheit für die Gestaltung der Produkte, die dann mit der wirtschaftlichsten Fertigungstechnik in automatisierter Fertigung hergestellt werden können. Als Beispiel verweist Prima Power auf Ausklinkungen an Ecken, die auf herkömmlichen Stanzmaschinen mit speziellen Ausklinkwerkzeugen erzeugt werden und deshalb bei Kleinserien die Stückkosten in die Höhe treiben. Durch die Kombination mit dem Laser als „Zusatzwerkzeug im Revolver“ der Stanzmaschine werden diese kostengünstiger ausgeführt. Insgesamt gilt, dass die LPBB es im Hinblick auf das Design erlaubt, Produkte aus weniger Bauteilen und damit weniger Material herzustellen.

Modernes Stanzen und Laserschneiden

Ein wesentliches Merkmal der Kombimaschine Combi Genius 1530 sind die servoelektrisch gesteuerten Achsen. Dazu kommen die hohe Werkzeugkapazität, die breite Auswahl an Werkzeugen sowie ein schnelles und einfaches Rüsten. Als Laserquelle wird ein Faserlaser mit wahlweise 3 oder 4 kW Leistung eingesetzt, der Materialdicken bis 8 mm bearbeitet – wobei sowohl Stahl als auch Materialien wie Aluminium, Kupfer etc. bearbeitet werden können.

Das Werkzeugkonzept von Prima Power ist zeiteinsparend und erfordert keine zusätzlichen Stopps für Werkzeugwechsel, kein Rüsten – alle Werkzeuge sind aktiviert und können sofort zum Einsatz kommen.

Dabei lassen sich kundenspezifische Revolver eingesetzen und das System ist für unterschiedliche Werkzeugsysteme sowie für Multitools kompatibel. Der Revolver kann individuell ausgewählt, angepasst und für jede Anwendung optimiert werden. Er verfügt über eine beachtliche Anzahl von 384 Werkzeugen. Die maximale Anzahl von drehbaren Werkzeugen wurde auf 128 erhöht.

Eingesetzt wird ein intelligenter Stößel mit einem rotierenden Stößelkopf, wodurch die Wechselzeit der Werkzeuge verkürzt wird. Es ist eine Stanzkraft bis zu 300 kN verfügbar. Der automatische Überlastschutz sowie die Zentralschmierung garantieren eine zuverlässige Funktion der Maschine.

Darüber hinaus verfügt die neue CG 1530 über alle intelligenten Optionen und Funktionen der Genius-Serie, wie beispielsweise ‚iRam‘ und das Sheet Floating System, das ein Verkratzen empfindlicher Oberflächen verhindert. Bei Bedarf können die Bürsten programmgesteuert angehoben oder gesenkt werden und es steht ein spezieller kratzfreier Stanzmodus zur Verfügung.

Das Biegezentrum

Präzise gebogen werden die Teile auf dem integrierten Biegezentrum Express Bender EBe5-3 von Prima Power. Die flexible, voll ausgerüstete servoelektrische Biegemaschine biegt Bauteile bis zu einer maximalen Biegelänge von 2.750 mm. Ausgestattet ist sie mit der Zentriereinheit PCD, einer Wendevorrichtung für flache Platinen (BTD), einem Einzelwagen für Standardpaletten mit einer neuen Stapelfunktion für Teile und einer neuen Hubtür. Allesamt sind sie so konzipiert, dass die Maschine nur eine geringe Stellfläche benötigt.

Innovative Neuerungen sind vor allem in der Tulus HMI-Software zu finden. Dazu zählen Funktionen für ein optimierter Werkzeugwechsel, eine Überwachungsanzeigefunktion für eine sukzessive Verfolgung des Prozessablaufs sowie eine neue Interpolationsfunktion zum Erstellen neuer Winkelkorrektur-Parameter für das Biegen von Teilen, deren Dicke und Biegelänge nicht in der Datenbank gespeichert sind.

Die Software

Auf einfaches Maschinen-Setup und effiziente Programmierung wurde besonderen Wert gelegt. Die Software kann mit einem ERP-System verbunden werden, um Aufträge zu importieren und Reports zu exportieren.

Eingebunden ist das Programmiersystem NC Express e3, das sich als bedienerfreundliche, integrierte sowie automatisierte Programmiersoftware präsentiert. Diese Software ist skalierbar und kann für das Zeichnen und als Bearbeitungsprogramm bei der Einzelteilfertigung oder als vollautomatisches Werkzeug-Maschinen-Programmiersystem eingesetzt werden. Ergebnis ist immer eine automatische Erstellung des NC-Codes.

Tulus ist eine Verwaltungssoftware für Fertigungsanlagen und Systeme. Die Verwaltung der Maschinen sowie deren Informationen über maschinenbezogene Aufträge bildet Tulus innerhalb eines Fensters ab. Erscheint ein neuer Auftrag, informiert die Aufgabenverwaltung den Bediener, falls beispielsweise Material- oder Werkzeugwechsel durchzuführen sind. Werkzeug- sowie weitere Maschinenparameter können einfach durch das grafische Interface eingetragen werden. Zusätzlich sind die Produktionsplanung, das Performance Reporting sowie das Remote Monitoring verfügbar.

LPBB – Schritt für Schritt

Das flexible Fertigungssystem lässt sich Schritt für Schritt ausbauen und so an eine gesteigerte Auftragslage anpassen. Das System ist modular aufgebaut und kann in mehreren Schritten ausgebaut werden. So erreicht die Linie höchste Produktivität bei gleichzeitiger Reduzierung der Wartezeiten.

Volker Albrecht

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