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Biegezentren

Perfekte Biegeteile – flexibel, schnell und ergonomisch

Große Flexibilität bei kurzen Rüstzeiten: Biegeteile von Losgröße eins bis zu Kleinserien produziert der Lohnfertiger Zepter mit dem RAS Up-Down-Center.

Die große Vielfalt an Feinblech-Biegeteilen verlangt bei der Zepter GmbH + Co. KG eine hohe Flexibilität in der Fertigung. So kam es, dass ein neues Biegezentrum von RAS für die geforderten Einzelteile und Kleinserien angeschafft wurde.

Umfassendes Spektrum an Produkten aus Feinblech

Besucht man die Website der Firma Zepter, endeckt man ein riesiges Spektrum an Produkten aus Feinblech. Da findet man eine Tochterfirma, die Kontrollturmkanzeln zur Flugsicherung und Ausstattungen von mobilen Containern produziert. Zudem stellt der Lohnfertiger aus Neunkirchen auch Blech-Komponenten für Maschinenverkleidungen, Fahrzeugaufbauten für Rettungsdienste, sowie kundenspezifische Schaltschränke und Steuerpulte her. Nicht zu vergessen das eigene Produkt: Funktionsmöbel für Krankenhäuser und medizinische Labore.

Hochwertige Möbel für die Medizin

Das selbst entwickelte Funktionsmöbel-Systemprogramm umfasst Hochschränke, Unterbauten und Hängeschränke mit vielfältigen Auszugs- Ablage- und Aufbewahrungskomponenten. Durch den klinischen Einsatz sind höchste Hygienestandards und meist auch die Anpassungen an bauliche Raumgegebenheiten gefordert. Hochwertiges Designmerkmal der medizintechnischen Möbel sind die doppelschaligen Türen und Schrankelemente für den robusten Einsatz. Klopft man gegen ein solch ein Metallteil, klingt es eher nach Holz als nach Blech.

Foto: RAS
Zum eigenen Produktprogramm von Zepter gehören unter anderem solche Medizinschränke.

Der erste Eindruck zählt

Firmenchef Timm Schulz erzählt von seinem ersten Eindruck vom Up-Down-Center Biegezentrum. Mit einem USB-Stick in der Tasche und einigen Blechplatinen im Kofferraum fuhren die Blechspezialisten zu RAS und waren gespannt was sie dort erwartete. "Wir wussten, dass wir für dieses Bauteil auf unserer Presse bei vorhandenem Biegeprogramm dreizehn Minuten benötigen. Das Rüsten der Maschine ist in dieser Zeit inbegriffen", sagt Timm Schulz.

In fünf Minuten zum perfekten Biegeteil

  • Die Anwendungstechniker von RAS haben die Step-Datei des Biegeteils in die Office-Software des Up-Down-Center eingelesen.
  • Mit einem Mausklick erzeugte die Biegesoftware das Programm und verwendete dazu die importierten Maschinenparametern des verwendeten Up-Down-Centers. Eine 3D-Simulation zeigte den späteren Ablauf auf der Maschine.
  • Nach dem Laden des Biegeprogramms und Start der Maschine rüstete der Werkzeugwechsler die Oberwangensegmente automatisch für die benötigte Werkzeuglänge.
  • Am Bildschirm erhielt der Bediener Hinweise, wie die Platine an den positionierten Anschlagköpfen eingelegt werden sollte.
  • Die Sauger übernahmen das Bauteil und die Biegewange bog alle positiven und negativen Kantungen automatisch.

Timm Schulz erzählt: "Nach unglaublich kurzen fünf Minuten hielten wir das erste Biegeteil in Händen. Die Zeit beinhaltete das Einlesen, Programmieren, Rüsten und Biegen. Und was noch verblüffender war: Das erste Teil passte perfekt. Danach war die Entscheidung innerlich schon gefallen."

Warum eine neue Maschine nötig wurde

Mit der Schwenkbiege-Technik hatte man bei Zepter bereits geraume Zeit geliebäugelt. Mit den vorhandenen Pressen konnte man zwar alle Biegeteile herstellen, aber bei komplexen Geometrien, vielen positiven und negativen Biegungen sowie großflächigen Bauteilen taten sich die Maschinenbediener schwer. Oft arbeiteten zwei Bediener an der Presse, um die Teile beim Biegen nach oben zu heben und nach dem Biegen das Gewicht des Teils abzustützen.

Bei den Kopfkantungen der Seitenwände, Türen und Rückwände waren das häufig 2 m und bei Sondergrößen auch einmal 2.600 mm Blech, das aus der Maschine herausstand. Waren die Bediener bei Anheben der Platinen nicht aufeinander eingespielt, kam es leicht zu Beschädigungen an den Biegekanten.

Gewaltige Verbesserung beim Handling großflächiger Biegeteile

Beim Up-Down-Center bleibt das Blech immer in der Horizontalen und wird von der schwenkenden Biegewange nach oben und unten gebogen. Der Saugertisch übernimmt das ausgerichtete Blech und positioniert es für jede Biegung automatisch auf der Biegelinie. Komplette Biegesequenzen erledigt die Maschine ohne einen Eingriff des Bedieners und selbst bei der maximalen Platinengröße kann ein Mitarbeiter die Maschine alleine bedienen.

Corvin Terkowsky hat die Schrankelemente früher selbst an den Pressen gebogen und ist heute begeistert von der Up-Down-Schwenkbiegetechnik. "Der Unterschied bei großflächigen Blechteilen ist gewaltig", verrät der Maschinenbediener, "und der ganze Ablauf beim Schwenkbiegen ist um vieles genauer, leichter und schneller."

Vielfach schneller durch automatisches Rüsten

Fragt man ihn, was denn so viel besser ist, sprudelt es geradezu aus ihm heraus. Beim Rüsten beispielsweise müssen bei der Presse immer Stempel und Matrize manuell getauscht werden. Bei den meist kleinen Fertigungslosen war die Rüstzeit häufig länger als die eigentliche Biegezeit. Beim Up-Down-Center wird nur ein einziger universeller Werkzeugsatz für dasselbe Produktspektrum benötigt. Der Werkzeugwechsler baut die benötigte Werkzeuglänge in maximal 1 bis 2 min automatisch auf, während der Maschinenbediener noch den Blechstapel herrichtet, Bleche einlegt oder auch einmal Laserschneidperlen von den Teilen entfernt.

Bei manchen Bauteilen muss die Langseite vor der Stirnseite gebogen werden. Auch in solchen Fällen erledigt der Werkzeugwechsel das dafür notwendige Umrüsten automatisch während des Biegeablaufs. Bei Losgrößen von 50 bis 100 Teilen fällt das Rüsten nicht so ins Gewicht. Da Zepter aber kundenspezifisch fertigt, liegen die Fertigungslose häufig zwischen eins und fünf Stück. Da ist man mit dem automatischen Rüsten um ein Vielfaches schneller. Wenn dann auch noch Falzarbeiten dazukommen ist das Schwenkbiegen unschlagbar, denn dieselben Werkzeuge biegen einen Umschlag vor und drücken ihn ohne Unterbrechung des Biegeflusses zu.

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Keine Biegeproben, denn schon das erste Teil passst

Auch die Erstteil-Genauigkeit der Bauteile spielt bei kleinen Losgrößen eine entscheidende Rolle. Mittlerweile hat man bei Zepter schon über 1.000 Biegeprogramme für die modular aufgebauten Medizinschrank-Komponenten erzeugt. Kommt ein neuer Auftrag in die Fertigung, wird nur die Teilenummer aufgerufen und das Programm automatisch geladen.

Auf das Messen der Schenkelmaße und Winkel an den gebogenen Teilen kann man auch beim Up-Down-Center von RAS zwar nicht ganz verzichten, doch selbst bei wechselnden Materialchargen ist das Erstteil eines neuen Auftrags nahezu immer verwendbar.

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Die Erstteil-Genauigkeit spielt bei den kleinen Losgrößen, die Zepter fertigt, eine entscheidende Rolle.

Hilfreiche Materialtabellen

Grund dafür sind die Materialtabellen. Sie fügen für unterschiedliche Materialsorten, Blechdicken und Biegelängen automatisch Winkelkorrekturen für die Rückfederung dem Programm hinzu. Ist ein bestimmter Korrekturwert in den Tabellen einmal nicht vorhanden, errechnet sich die Software automatisch die Korrektur aus den vorhandenen Tabellenwerten. Geschäftsführer Timm Schulz bestätigt: "Bei unseren doppelwandigen Türen und Seitenelementen ist die Paßgenauigkeit der Bauteile in der Montage sehr wichtig. Die Halbschalen werden mit sehr geringem Abstand ineinander gesteckt."

Die Vorteile des flexiblen Systems im Überblick

  • Das Up-Down-Center kann positive und negative Kanten biegen, ohne das Werkstück wenden zu müssen. Das spart bei großen Bauteilen den zweiten Bediener und erhöht die Arbeitsgeschwindigkeit beträchtlich.
  • Zudem vermeidet es auch häufig beklagte Rückenschmerzen bei den Mitarbeitern, da das ständige Wenden der Biegeteile entfällt.
  • Die Programmiersoftware des Up-Down-Center generiert die Maschinenprogramme automatisch aus den Step-Dateien der Biegeteile.
  • In der Simulation sieht man auch eventuell auftretende Kollisionen zwischen dem Biegeteil und den Werkzeugen oder den Maschinenkörpern. Tritt so eine Situation auf, können einzelne Biegungen in der Software weggelassen und nachträglich auf anderen Maschinen ausgeführt werden.

Doppelter Ausstoß bei halben Kosten

Geschäftsführer Timm Schulz fasst zusammen: "Gesamtheitlich betrachtet spielt das Up-Down-Center seine Stärken bei allen Prozessschritten aus: beim Programmieren, Rüsten und Biegen. Die Präzision der Biegeteile bei kleinsten Stückzahlen ist für Zepter ein unschätzbarer Wert ebenso wie die Ein-Mann-Bedienung für die Wirtschaftlichkeit".

Und als wären diese Aussagen nicht des Lobes genug, schiebt Maschinenbediener Corvin Terkowsky ein konkretes Beispiel hinterher: "Auf den Pressen dauerte das Biegen von 50 Seitenwänden mit zwei Personen etwa acht Stunden. Heute biegen wir in derselben Zeit auf dem Up-Down-Center mehr als 100 Teile mit einem Bediener. Doppelter Ausstoß bei halben Kosten."

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