Blech in Großserie schneiden

Das Hochtechnologieunternehmen Trumpf hat am Standort in Neukirch eine neue Anlage zum Schneiden von Blech vorgestellt. Dank Laserblanking-Verfahren können 25 Tonnen aufgerolltes Blech ohne menschliches Zutun vollständig verarbeitet werden. Die Anlage ist für Hersteller größerer Serien wie Automobilzulieferer und -hersteller, Schaltschrankhersteller, Aufzugproduzenten oder Hersteller von Lüftungs- und Klimaanlagen interessant.

„Hersteller von Großserien nutzen oft Pressen zur Blechbearbeitung. Für jede kleine Anpassung ihrer Komponenten brauchen sie dann jedoch ein angepasstes oder gar neues Werkzeug. Das nimmt viel Zeit in Anspruch und kostet Geld. Weil die Stückzahlen einzelner Serien in vielen Bereichen der Industrie deutlich zurückgehen, ist eine solche Umstellung kosten- und zeitintensiv. Mit dem Laser funktionieren solche Umstellungen ohne neues Werkzeug und damit deutlich flexibler, einfacher und schneller“, sagt Oliver Müllerschön, für die Anlage zuständiger Projektverantwortlicher bei Trumpf.

Nachhaltiges Produzieren

Im Vergleich zu herkömmlichen Pressen für Blechbearbeitung reduzieren sich mit der neuen Anlage die Bau- und Logistikkosten merklich. Durch den Wegfall der Werkzeugkosten, optimale Materialausnutzung, reduzierte Montagekosten und eine hohe Flexibilität in der Produktion steigt die Rentabilität in der Produktion deutlich.

Der veränderte Materialfluss gegenüber herkömmlichen 2D-Lasermaschinen führt zu deutlich geringeren Taktzeiten und neuen Automatisierungsmöglichkeiten bei großen Produktionsserien. Die Anlage lässt sich flexibel für jegliche Konturen einsetzen. Die Blechteile lassen sich durch unterschiedliche Winkelanordnungen aller Konturen im Vergleich zu konventionellen Pressenlinien optimal verschachteln. Damit können bis zu 30 Prozent Material eingespart werden. Die Anlage ist für den Dünnblechbereich ausgelegt und schafft Blechdicken bis zu vier, je nach Coil-Breite auch bis zu sechs Millimetern.

Niedrige Taktzeiten

Die Produktionsanlage ist vollständig automatisiert. Beim Schneiden des Blechs sorgt das neuartige Blechtransportsystem für einen besonders schnellen Materialdurchlauf, so dass sich die Produktivität deutlich erhöht. Zudem nutzt die Anlage viele bewährte Funktionen. Beispielsweise sorgt „Smart Collision Prevention“ dafür, dass verkippte Blechteile den Laserschneidkopf nicht beschädigen. Die Funktion „Highspeed Eco“ sorgt für überdurchschnittliche Geschwindigkeit beim Schneidprozess.

Die gesamte Anlage lässt sich vom Coil bis zur Ablage der Blechteile auf Paletten bequem von einem Bedienmodul aus überwachen und steuern. Die Entnahme- und die Ablagepositionen des Blechs werden automatisch programmiert und auf dem Bildschirm angezeigt. Das tragbare Bedienmodul lässt sich für Einrichtungs- und Servicezwecke an allen zentralen Punkten der Anlage nutzen.

Einfaches Entladen

Ein Roboter zum Entladen des Gesamtsystems sorgt für schnelles und zuverlässiges Entnehmen der Blechteile. Die Software TruTops Boost berechnet die Eingangsdaten für vorgefertigte Zyklen oder Teileprogramme, die auf der Siemens-Steuerung Sinumerik ablaufen. Der Anwender muss sich deshalb nicht um spezifische Roboterbewegungen oder deren Programmierung kümmern. Besondere Vorkenntnisse oder Schulungen für das Handling des Roboters sind nicht notwendig.

Die Steuerung der Entladung, bestehend aus Tragleistenband und Roboter, entwickelten Trumpf und Siemens zusammen. Die Steuerungssoftware CNC Sinumerik One, die vollständig im TIA Portal integriert ist, wird eingesetzt. Das TIA-Portal bildet den zentralen Bestandteil eines durchgängig digitalen Engineering-Prozesses. Mit den Daten aus dem Portal lässt sich via Create My Virtual Machine der digitale Zwilling der Automatisierung abbilden. Durch das digitale Abbild der Steuerung, des Maschinenverhaltens sowie der Kinematik lässt sich die Anlage direkt aus dem Portal heraus virtuell testen und in Betrieb nehmen.

Mehr Performance

„Die Sinumerik One ist das Kernelement für die globale Transformation der Werkzeugmaschinenindustrie und für eine zukunftssichere Fertigung in der zunehmend digitalisierten Industrie. Durch das nahtlose Zusammenspiel von virtuellem und realem Portfolio ermöglicht die Sinumerik One Maschinenherstellern eine signifikante Reduzierung der Markteinführungszeiten, und Anwendern eine Steigerung der Maschinenperformance“, erklärt Uwe Ruttkamp, Leiter Machine Tool Systems bei Siemens.

Der Hersteller von Richtmaschinen Arku entwickelte das Lademodul. Es fasst Coils bis zu 2150 Millimetern Breite und lässt sich mit verschiedenen Materialien bestücken.