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Foto: Peitzmeier

Oberflächentechnik

Wie sich Edelstahlbecken exakt schleifen lassen

Mit einer Maschine von Peitzmeier schleift ein holländischer Hersteller jährlich 40.000 Waschbecken aus dünnem Edelstahlblech. Für die Präzision beim Schleifen sorgt das Linearführungssystem GV3 von Hepcomotion.

Auf den Bau von Schleifmaschinen hat sich die Firma Peitzmeier im Kreis Gütersloh spezialisiert. Ihre aktuellste Konstruktion: eine Anlage namens Omni-Grind Twin 3100 AC, mit der Kunden aus der metallverarbeitenden Industrie Werkstücke vollautomatisch schleifen und polieren können. Zu den Anwendern der Schleifanlage gehört eine holländische Firma, die Edelstahl-Waschbecken für ein Schweizer Unternehmen bearbeitet. An die Anlage stellte die Kunden im Jahr 2016 einige außergewöhnliche Anforderungen, erinnert sich Ulrich Peitzmeier, Geschäftsführer bei Peitzmeier: „Die drei Tonnen schwere Anlage sollte in der vollautomatisierten Ausbaustufe 40.000 Edelstahl-Waschbecken pro Jahr schleifen und dabei besonders vorsichtig vorgehen – denn die Waschbecken sind aus 1 mm dickem Blech gefertigt. Da passiert es schnell, dass das Werkzeug zu lange auf einer Stelle schleift und das Werkstück beschädigt.“

Peitzmeier hat die Schleifmaschine entsprechend angepasst. Das schwere Schleifwerkzeug, das normalerweise auf einer doppelstrangingen U-Schiene montiert ist, musste einem leichteren Werkzeug weichen, das sich auf nur einer Führungsschiene präziser denn je ausrichten lassen sollte. Das Problem: Das bisherige Führungssystem war dafür ungeeignet. Peitzmeier machte sich deswegen auf die Suche nach einem Hersteller geeigneter Führungsschienen. Fündig wurde er bei Hepcomotion – ein Unternehmen, das sich seit 1969 auf die Entwicklung von Linearführungssystemen und Automatisierungskomponenten spezialisiert hat.

Bewegungen im Bereich von hundertstel Millimetern

Peitzmeier entschied sich für das Linearführungssystem GV3. „Das System besteht aus präzisionsgeschliffenen Führungsschienen und einem Laufwagen, der mit speziellen Laufrollen ausgestattet ist“, erklärt Thorsten Pfau, Vertriebsleiter bei Hepcomotion. „Die Rollen haben sogenannte V-Nut-Lager, die mit ihren Kerben von oben und unten in die spitz zulaufenden Schienen greifen und dank geringer Reibung Bewegungen im Bereich von hundertstel Millimetern ermöglichen – bei einer Geschwindigkeit von bis zu acht Metern pro Sekunde.“ Gleichzeitig haben die Führungsschienen eine ausreichende Steifigkeit, um der Anpresskraft des Schleifwerkzeugs standzuhalten. „Nach dieser Kombination aus Präzision und Widerstand gegen elastische Verformung haben wir gesucht“, sagt Peitzmeier. Das Linearsystem sei zudem geräuscharm.

„Das GV3-System ist modular aufgebaut, sodass wir die Laufrollen einzeln gekauft und direkt an die Adapterplatte des Schleifwerkzeugs montiert haben“, sagt Peitzmeier. „Durch den Verzicht auf die restlichen Komponenten des Laufwagens haben wir knapp 40 Prozent der Aufbauhöhe gespart – und trotzdem eine hohe Tragfähigkeit erreicht.“ Ein weiterer Vorteil: Das Führungssystem ist prädestiniert für den Einsatz in rauen Umgebungen, da es selbstreinigend ist. Thorsten Pfau: „Die V-Nut-Lager wischen Ablagerungen einfach von der Schiene und sorgen für einen reibungslosen und zuverlässigen Betrieb.“

Und so funktioniert die Schleifmaschine: Über ein Zuführband werden drei Waschbecken auf den Bearbeitungstisch befördert. Dort werden die Becken mittels Pneumatik-Zylindern gespannt und mit dem Tisch-Vorschub dem Schleifband zugeführt, das sich in einem trapezförmigen Umlaufsystem bewegt. Dann drückt das Schleifwerkzeug, das sich auf dem Führungssystem horizontal zwischen den Standfüßen der Maschine bewegt, das Schleifband mit einer Walze auf die Oberfläche des Werkstücks, sodass es zum gewünschten Schleifeffekt kommt. Durch die präzise Ausrichtbarkeit des Schleifwerkzeugs ist gewährleistet, dass die Maschine niemals zu lange an einer Stelle schleift. Und auch für Hochglanz ist gesorgt. Hinter dem Schleifwerkzeug sitzt eine zweite Führungsschiene mit einem Poliermodul. Hier lassen sich die Edelstahl-Waschbecken anschließend auf Hochglanz bringen.

Peitzmeier hat mit dem Omni-Grind bereits Erfolge eingefahren. Was die Schleifmaschine besonders macht? Nicht nur die Präzision, sondern auch die Modulbauweise. „Viele Kunden kaufen zunächst eine preisgünstige Basismaschine, bei der sie einen Schleiftisch und das Schleifwerkzeug manuell bewegen. Nach einiger Zeit wollen sie dann die Produktivität erhöhen und investieren in ein automatisches Schleifwerkzeug, eine Dreh-Kipp-Einheit und eine neue Steuerung. Sie gewinnen dadurch ein vollautomatisches System, ohne die gesamte Anlage austauschen zu müssen“, erklärt Peitzmeier. Die Laserfertigung mache die Modularität dabei besonders wirtschaftlich. „Wir fertigen die komplette Maschine aus gelaserten Bauteilen, die sich mit wenig Aufwand anpassen lassen. So können zum Beispiel auch problemlos eine zweite Führungsschiene für ein Entgratemodul, ein Verrundungsmodul oder einen Polierkopf montiert werden.

Peitzmeier will mit dem System weiterarbeiten. In zukünftigen Anlagen wahrscheinlich auch bei den Führungsschienen, die den Schleiftisch ausrichten.

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