Serie: Gepflegter Maschinenbau 1 – „Coilbearbeitung“

In diesem Jahr begleiten wir seinen VLog „Gepflegter Maschinenbau“, in dem er sich mit verschiedenen Themen der Blechbearbeitung  auseinandersetzen wird. Benjamin Schwabe, CEO der GSW Schwabe AG, ist Maschinenbauer aus Leidenschaft. In Folge 1 beschäftigt er sich mit Abwickelhaspeln für die Coilbearbeitung und den Möglichketen von Coilbeschickung und der Bandzentrierung am Beispiel der Abwickelhaspel SHR 15/1800.

Seit 1963 beschäftigt sich die GSW Schwabe AG mit allem rund um die Bandbearbeitung. Die ‚Sheet metal Fans‘ aus Kempen haben dabei den Hintergrund des Walzrichtens und Schneidens, also alles rund um die 2 D – Bearbeitung von Bandmaterial. Wie CEO Benjamin Schwabe ausführt, wird das Unternehmen traditionell kaufmännisch ausgerichtet geführt. „Das hat neben einer besonderen Leidenschaft für das was wir tun, auch dazu geführt, dass wir unseren Fokus in all unserem Handeln auf Effizienz legen“, erklärt Benjamin Schwabe. Dabei stehen kundenorientierte Lösungen immer im Zentrum des Handelns. „Wir nehmen die Herausforderungen, vor die uns unsere Kunden stellen gerne an und machen uns auf die Suche nach der individuell passenden Lösung. Wir könnten uns dabei an das Maximalprinzip halten, also danach bestrebt sein, möglichst nahe an das technisch mögliche heranzukommen oder aber minimalistisch versuchen, den letzten Euro zu sparen. Beide Prinzipien hinken aber natürlich immer irgendwie. Auf welcher Seite, das bestimmt am Ende der Kunde.“ 

Wie genau das Vorgehen von GSW Schwabe aussehen kann, sollen nun einige Beispiele zeigen, die auch im Vlog von Benjamin Schwabe auf blechonline.de in regelmäßigen Abständen zu sehen sein werden. „Wir wollen zeigen, was wir unter effizientem Maschinenbau verstehen und unsere Ideen mit den Anwendern teilen. Wir nennen diesen Ansatz künftig ‚gepflegter Maschinenbau‘“, erklärt er. 

Eine erste Idee dazu gibt bereits Benjamin Schwabes Sichtweise über Automation: „Natürlich schwört der ein oder andere darauf und will am liebsten alles mannlos machen. Wir hier bei GSW verfolgen aber eher den Ansatz, das zu automatisieren, was nötig ist. Und das geht nicht immer einher mit dem, was machbar ist. Der Grund dafür liegt darin, dass in meinen Augen der Bezug Mensch – Maschine durch den steigenden Automatisierungsgrad sinkt. Das macht die Kommunikation zwischen Kunde und Lieferant komplexer und reduziert eigene Lösungsmöglichkeiten durch den Anwender“, führt Benjamin Schwabe aus. Natürlich mache Automation Sinn, etwa bei hochausgelasteten Systemen mit intensiver ERP-Anbindung, wie etwa in Walzwerken, beim modernen Stahlservice oder der unmittelbaren Automotive-Produktion.  Was genau der GSW-Chef mit seiner Sichtweise meint, verdeutlicht er am Beispiel einer 15 t – Haspel für eine Längsteilanlage, die mit bis zu 200 m/min über Tausend Tonnen Coilmaterial pro Monat verarbeitet. Um dieses Thema geht es auch in der ersten Folge des Vlog. 

Die Längsteilanlage arbeitet „zentrisch“ – das heißt, die Bandmaterialien werden mittig durch die Linie geführt und nicht an der Hinterkante. Damit entsteht der Bedarf, das Material ebenso zentrisch mit dem Abwickelhaspel einzuschleusen. Wegen unterschiedlicher Ausgangsbreiten ändert sich deshalb der jeweilige Bezug für die Beladeposition auf dem Haspeldorn. Alternativ muss immer an der gleichen Stelle geladen und der ganze Haspel positioniert werden. Bei GSW setzte man auf den zweiten Ansatz. „Da nun ein Andrückarm zum (Dauer-)Einsatz kommt, der das Coil immer schön zusammenhält, muss dieser seine Position mit verändern, um immer mittig auf das Coil zu drücken. Würde er das nicht tun, entstünde ein erhöhtes Moment, das Material einseitig wegzudrücken. Es sei denn, man entkoppelt den Andrückarm vom Haspel. Diese Idee fanden wir gut und haben ihn kurzerhand mit einer stabilen Ständerkonstruktion auf den Boden geschraubt. So drückt er immer mittig aufs Band und muss dabei noch nicht einmal wissen, was er tut“, erklärt Benjamin Schwabe die Lösung für das Problem. Ein weiterer Vorteil dabei sei die Möglichkeit relativ leicht bauen zu können, denn – je breiter das Material, desto länger der Ausleger. Es müsste also sonst mehr Stahl verbaut werden, um einer Verbiegung entgegenzuwirken.

Auch bei der Haspelverfahrung entwickelte das Team von GSW eine pfiffige Lösung: „Wir setzen auf einen einfachen Schweißrahmen mit lediglich bearbeiteten Laufflächen; entsprechend passende Räder halten die Maschine auf Spur und ein schwerer Stahlwinkel verhindert das seitliche Auskippen. Den Vortrieb erzeugt ein Drehstrommotor mit Zahnrad, das in eine starre Kette eintaucht. Damit wir das Ganze automatisch anfahren können, verfügt der Motor über einen Drehgeber und die Verfahrmechanik über mehrere Schaltfahnen für alle relevanten Haltepositionen. Nun reicht ein Rezept in der SPS und ein Tastendruck auf der Fernbedienung für das intelligente Anfahren der Produktionsposition“ erklärt Benjamin Schwabe und ergänzt: „Der geschulte Anwender wird jetzt womöglich einwenden: Aber was ist mit Beladefehlern oder schlechten Coils? Wie wird das kompensiert? Dafür sollte es natürlich eine Möglichkeit der Überwachung und Nachjustage geben. Zur Lösung des Problems haben wir auch hier Effizienz im Hinterkopf gehabt: Und zwar haben wir den Haspel einfach mittels Bandschlaufe vom nachfolgenden Prozess entkoppelt. Es gibt also keine Bremsregelung, bei der das Band auf Spannung in die Folgemaschine läuft. Jetzt hilft die Schlaufe, kleine Ungenauigkeiten auszugleichen und wir müssen kaum korrigieren. Wenn das dennoch mal notwendig wird, geschieht das per Knopfdruck, halbautomatisch. Damit konnten wir teure Sensorik zur Bandmittenregelung einsparen.“