Warmumformen von Schraubenköpfen: Nur noch das Erwärmen bestimmt die Taktzeit.
Der Sondermaschinenhersteller Krott + Heuter hat eine neue Maschinenserie vom Typ ZKSTA für das Warmstauchen von Schraubenköpfen und Stiften entwickelt, die bei einem namhaften Hersteller von Schneidstempeln und Auswerferstiften die Bewährungsprobe bestanden hat. Das Herzstück der Maschinen ist ein eigens entwickelter dreiflügeliger Matrizenstern, der die Vorgänge „Einlegen“, „Erwärmen“, „Stauchen“, „Abkühlen“ und „Entnehmen“ zeitlich voneinander entkoppelt. So reduziert die Anlage den Zeitaufwand für das Stauchen um bis zu 30 Prozent.
Beim Warmstauchen von Schraubenköpfen, Auswerferstiften für den Formenbau oder Perforierstiften war es bisher üblich, Matrizen mit zwei gegenüberliegenden Aufnahmeköpfen zu verwenden. Während der Stift in der unteren Position gestaucht wurde, wurde in der oberen ein neuer eingelegt. Anschließend drehte die Matrize um 180°, der Stift kühlte ab und wurde entnommen. Da das Einlegen, das Abkühlen und das Entnehmen im gleichen Kopf erfolgen, bestimmte die Summe dieser Vorgänge die Taktzeit. Das Resultat: Obwohl das Erwärmen und Stauchen längst beendet waren, musste speziell bei dickem Material auf das Abkühlen gewartet werden.
Die Stauchautomaten der Serie ZKSTA verfügen über einen neu entwickelten Matrizenstern mit drei sternförmig angeordneten, separat gekühlten Aufnahmeköpfen. Während auf der ersten Position ein fertiger Stift entnommen und ein neuer eingelegt wird, wird gleichzeitig auf der zweiten ein anderer induktiv erwärmt und gestaucht. Auf der dritten kühlt er ab. Nach jedem Takt dreht sich der Stern um 120° auf die nächste Position. Der zeitbestimmende Prozess ist jetzt das Erwärmen, es braucht nicht mehr auf die unproduktive Nebenzeit „Abkühlen“ gewartet zu werden.
Anwender berichten, dass sie mit der neuen Maschine durch das Entkoppeln von Stauchen, Abkühlen und Auswerfen die Leistungsfähigkeit ihrer Produktionslinie um bis zu 30 Prozent gesteigert haben.
Die Technik im Detail
Die oben erwähnte Anlage staucht Stifte mit einem Durchmesser zwischen 2 und 8 mm mit einer Strauchkraft bis zu 200 kN, jedoch sind auch deutlich größere Abmessungen und Stauchkräfte bis zu 1.000 kN möglich. Die hohe Präzision der Anlage erlaubt auch die Fertigung von Schraubenköpfen mit speziellen Formen, zum Beispiel mit einseitig abgeschrägten Köpfen, oder von Stiften mit den unterschiedlichen Sonder-Kopfformen. Für weichere Materialien wie Baustahl, Aluminium oder Messing kann der Automat auch zum Kaltstauchen verwendet werden.
Die Stifte werden automatisch eingelegt, vermessen und über einen servogesteuerten Anschlag auf das genaue Stauchmaß gebracht, sodass jeder einzelne Kopf vollständig gefüllt wird.
Der servohydraulisch angetriebene Stauchzylinder kann kraft- oder wegesteuert betrieben werden. Im Vergleich mit konventionellen Systemen, die große Mengen an Hydrauliköl benötigen, beinhaltet das neue System keine externe Ölversorgung. Da kein gesonderter Tank für Hydrauliköl erforderlich ist, nimmt die Maschine nur eine Grundfläche von etwa 1,0 x 3,0 m ein.
Das Wartungsintervall der Staucheinheiten liegt bei 20.000 Betriebsstunden. Als Stauchautomat fällt die Anlage nicht unter die Pressenrichtlinie.
Über die Krott + Heuter GmbH
Peter Krott und Ralf Heuter haben das Unternehmen 2002 gegründet. Beide haben an der Fachhochschule Aachen Konstruktionstechnik studiert und in renommierten Fertigungsunternehmen umfangreiche Erfahrung im Sondermaschinebau gesammelt.
Die Gründungsidee, der sie nach wie vor folgen, ist, Fertigungsanlagen für eine optimierte industrielle Produktion zu entwickeln und zu bauen, die individuelle Anforderungen der Kunden erfüllen.
Der Ansatz von Krott und Heuter ist, bei jedem Projekt in engem Miteinander mit dem Auftraggeber über den Tellerrand zu schauen, ausgetretene Wege zu verlassen und Innovationen praxisgerecht umzusetzen. So haben sie in vielen Projekten bewiesen, dass die Maschinen Produktionsprozesse ihrer Kunden deutlich beschleunigen und effizienter machen.
Die meisten Komponenten der Maschinen liefern Fertigungspartner aus einem bewährten Netzwerk in der Technologieregion Aachen.
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