Laseranlage, Abkantpresse und Biegezentrum digital vernetzt

Salvagnini entwickelt nicht nur einfach Maschinen, sondern Prozesslösungen. Mehr als 3.000 Systeme für die flexible Blechbearbeitung hat das Unternehmen in den 40 Jahren Unternehmensgeschichte installiert. Mit den modernen Möglichkeiten zur Informationsverarbeitung, dem Datenaustausch und der digitalen Kommunikation eröffnen sich neue Möglichkeiten der vernetzten Fertigung. Wenn Mensch, Laseranlagen, Biegezentrum und Abkantpresse vernetzt zusammenwirken, greift Salvagnini Konzept „Social Industry“. Ziel ist es, in der Fertigungswelt die soziale Ebene des Miteinanders von Menschen, Maschinen, Umwelt und Arbeitswelt zu betonen. In der Fertigungswelt 4.0 wird der Begriff „sozial“ mit zusätzlicher Bedeutungen aufgeladen, nämlich:

• Wahrnehmung/Reaktion/Produktion: Intelligente und adaptive Systeme erkennen die Änderungen, die zur Produktion erforderlich sind, und reagieren darauf.

• Verbindung: Gemeinsame Plattformen (LINKS) verbinden Communities und Gruppen und erleichtern den Daten- und Informationsaustausch.

• Umweltschutz: In den Ökosystemen werden der Ressourcenverbrauch und der Produktionsausschuss durch entsprechende Technologien reduziert (MAC 2.0).

• Mensch im Mittelpunkt: Der Fokus liegt auf dem Bediener, und zwar im Hinblick auf Sicherheit, auf dessen Wohlbefinden bei der Arbeit, auf die Ergonomie sowie auf die vernetzte Verwendung der Maschinen, wobei deren Nutzung und Programmierung vereinfacht wird.

Ein Beispiel für eine in dieser Weise vernetzte Fertigung ist das Konzept der FlexCell, in der Biegezentrum und Abkantpresse digital vernetzt sind und die Arbeitsaufträge auch in ihrer zeitlichen Abfolge zentral auf die Maschinen verteilt werden. So ist das Set-up der Maschine bereits abgeschlossen, wenn die Teile zur Maschine kommen. In diesem Sinne sind auch die auf der Blechexpo präsentierten Maschinenneuheiten jeweils als Teil eine übergeordneten Konzepts zu verstehen. Vorgestellt wurden ein neues Biegezentrum aus der Modellreihe P2 Lean, die automatische Abkantpresse B3 ATA und eine Weiterentwicklung der Lasermaschine L5.

Premiere hatte das neue Kompakt-Biegezentrum P2L-2120, mit dem die erfolgreiche Baureihe P2 Lean erweitert wird. Das Biegezentrum ist für Blechdicken zwischen 0,4 und 3,2 mm, Abkantlängen bis 2.180 mm sowie einer Biegehöhe von 203 mm ausgelegt und mit dem automatischen ABA-Niederhaltersystem und den negativen CLA/N-Hilfsbiegewangen ausgestattet. Das ABA-Niederhaltersystem (Automatic Blankholder Adjustment) stellt die Niederhalter automatisch im Zyklus und hauptzeitparallel gemäß dem Programm zum aktuell zu produzierenden Paneels zusammen, manuelle Werkzeugwechsel entfallen damit.

Die Hilfswerkzeuge CLA/N fahren bei Biegungen, die kürzer sind als die zu biegende Seite, seitlich zwischen Blech und Biegewangen ein und erlauben das schnelle Biegen von beispielsweise Laschen, ohne dass der gesamte Niederhalter umgestellt wird. Mit dem Biegezentrum ist die Kit-Bearbeitung ebenso möglich wie die Bearbeitung von Serien wechselnder Teile. Die Maschinen-Setups zwischen zwei verschiedenen Teilen sind schnell und erfolgen ohne rüstbedingte Wartezeiten.

Wie alle Biegezentren der Salvagnini-Produktpalette setzt die P2 Lean 2120 die adaptive MAC 2.0-Technologie (Material Attitude Correction) ein, so dass auf der Maschine vom ersten Teil an Gutteile produziert werden – unabhängig von eventuellen Qualitätsschwankungen des eingesetzten Materials. Dazu messen Sensoren im Biegezentrum beispielsweise die Materialdicke oder ermitteln während des Anbiegens des Materials über die Energieaufnahme der Motoren die Festigkeitskennwerte. Liegen die Abweichungen von Dicke oder Festigkeit außerhalb der Toleranzgrenze, passt die Steuerung automatisch die Bewegungen der Biegewangen an und kompensiert die „Materialfehler“. Selbst kleine Lose werden so automatisch und wirtschaftlich produziert.

Für Bauteile mit größeren Blechdicken ebenso wie für Teile, die auf einem Biegezentrum nicht gefertigt werden können oder deren Fertigung sich wegen der Stückkosten dort nicht lohnt, bietet sich der Einsatz der weiterentwickelten B3.ATA-Abkantpresse an - auch im Fertigungsnetzwerk. Die Presse ist mit dem automatischen Werkzeugwechselsystem ATA (Automatic Tool Adjustment) für den oberen und unteren Biegebalken sowie der MAC-Technologie ausgestattet. Noch während der Bediener das nächste Blech aufnimmt, stellt ATA die Werkzeuge in der für die nächste Biegung passenden Länge zusammen und passt die Matrize an das Material an. Und das innerhalb von fünf Sekunden. Der manuelle Rüstaufwand reduziert sich auf null.

Auch in der B3.ATA wird die adaptive MAC 2.0-Technologie eingesetzt, um auch bei schwankenden Blechdicken und Festigkeitskennwerten jederzeit Gutteile zu erzeugen. An der Abkantpresse werden dabei die jüngsten Innovation des MAC 2.0 eingesetzt: Das kompakte AMS-Winkelmesssystem zur Messung des tatsächlichen Biegewinkels mit Hilfe eines optischen Lasersystem sowie das Crowning-System zur Regelung der Bombierung der Biegebalken auf Basis der tatsächlichen Materialkennwerte.

Zusätzlich sorgt eine Total Frame Control TFC dafür, dass die unvermeidlichen Verformungen der Struktur der Abkantpresse kompensiert werden, ohne dass der Bediener eingreifen muss.

Das L5-Faserlaserschneidsystem zeichnet sich vor allem durch seine parallelkinematische Zirkelstruktur aus, die eine überlagerte hochdynamische Bewegung des Schneidkopfs im Konturschnitt erlaubt, die der Brückenbewegung überlagert ist. Damit erreicht das System Beschleunigungen von bis zu 5 g im Konturschnitt.

Für mehr Produktivität bei geringeren Verbrauchskosten sorgt der Schneidkopf Dry Cooling, bei dem eine Zufuhr von Gas oder Wasser für die Kühlung der Schneidoptik überflüssig ist. Im Vordergrund stehen die neuen Schneidfunktionen Power Cut und Dynamic Cut, welche die Systemproduktivität steigern und gleichzeitig eine höhere Zuverlässigkeit bieten.

Mit den Algorithmen der neuen adaptiven APC2- Prozesskontrolle lassen sich bei gleichzeitiger Verbesserung der Schneidzuverlässigkeit die Anstechzeiten verkürzen. Zudem stellt das System fest, wenn ein Schneidvorgang nicht mehr korrekt erfolgt. In diesem Fall unterbricht es das Schneiden kurzeitig, passt die Schneidparameter an und setzt den Schneidvorgang dort fort, wo er angehalten wurde. Zu guter Letzt bietet das neue HMI Multitouch eine intuitive Bedienung sowie neue Funktionen für das Laserschneidsystem.

Volker Albrecht