Effiziente Kantenbearbeitung von Dickblechen

Von der Schlackenentfernung bis zur Kantenverrundung in einem Durchgang
Bild 1: Blechbearbeitungslinie aus einer Schlackeentfernungsmaschine und einer Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine der Firma Lissmac Maschinenbau (PresseBox) (Bad Wurzach, ) Mit direkter Verbindung zur Donau entstand am Rand der österreichischen Stadt Linz das heutige, global agierende Unternehmen voestalpine. Als innovativer, stahlbasierter Technologie- und Industriegüterkonzern geht die voestalpine seit Jahren erfolgreich den Weg der Fertigung, Verarbeitung und Weiterentwicklung von anspruchsvollen Stahlprodukten. Konsequenterweise bündelte die voestalpine im Jahre 2005 das Know-how der zum Teil hoch spezialisierten Be- und Verarbeitungsprozesse für warmgewalzte Flachprodukte und Grobbleche und gründete die voestalpine Anarbeitung GmbH als 100prozentige Tochter der voestalpine Stahl GmbH. Die voestalpine-Gruppe gehört mit ihren Qualitätsprodukten zu den führenden Partnern der europäischen Automobil- und Hausgeräteindustrie sowie weltweit der Öl- und Gasindustrie. Die voestalpine nimmt darüber hinaus Spitzenpositionen in der Weichentechnologie, im Spezialschienenbereich sowie bei Werkzeugstahl und Spezialprofilen ein.

Kompetenz in der Blechbearbeitung

Blechbearbeitung beginnt stets mit der Fertigung von Platinen durch Laser-, Plasma- oder Autogenschneiden. Bei all diesen Prozessen entstehen an den Schnittkanten Grate, Bartanhänge und beim Einsatz von Sauerstoff Oxidschichten. Diese Begleiterscheinungen sind Störgrößen in den weiteren Bearbeitungsprozessen. Die Lissmac Maschinenbau GmbH in Bad Wurzach entwickelt und baut Blechbearbeitungsmaschinen, die die Schnittkanten der Platinen in einem Durchgang beidseitig entgraten, verrunden und die Oxidschicht beseitigen.

Im Geschäftsfeld Formzuschnitte der voestalpine Anarbeitung GmbH beginnt die Blechbearbeitung mit dem Blechzuschnitt auf Plasma- und Autogen-Schneidanlagen. Es sind genau jene Schneidverfahren, die bei dicken Blechen starke Bartanhänge, Schneidgrate und oxidierte Schnittkanten hinterlassen. „Um die Schnittkanten auf ergonomische und wirtschaftliche Weise zu bearbeiten“, erzählt Walter Radinger, Prozessmanager Formzuschnitte, „haben wir eine entsprechende Maschine gesucht. Wir bearbeiten im Jahr etwa 60.000 Tonnen Stahlbleche, aus denen wir unter anderem Zulieferteile für die Automobilindustrie, Anlagen-, Apparate- und Maschinenbau fertigen. Wir haben uns bei unterschiedlichen Herstellern von Blechbearbeitungsmaschinen umgesehen und zur Auswahl der Maschinen folgende Kriterien zu Grunde gelegt: Wir suchten eine Maschine, die sich einfach bedienen lässt. Sie sollte ein sehr gutes Schleifergebnis bringen und die Bearbeitung möglichst in einem Durchgang erledigen. Wir schauten zudem auf die kontinuierlich anfallenden Energie- und Wartungskosten sowie auf den Wartungsaufwand. Bei dieser Suche sind wir sehr schnell auf die Blechbearbeitungsmaschinen der Firma Lissmac Maschinenbau aufmerksam geworden. Dort hat uns zunächst sofort die Schlackeentfernungsmaschine überzeugt. Gerade bei dicken Blechen, die wir ab 25 mm Dicke autogen schneiden, haben wir es mit ausgeprägten Graten und sehr festsitzenden Bartanhängen zu tun.“

„Nachdem der Kauf einer Schlackeentfernungsmaschine feststand“, berichtet Walter Radinger weiter, „haben wir eine Maschine zum Entgraten und Verrunden der Schnittkanten nach den gleichen, bereits genannten Kriterien gesucht. Nachdem wir die Firma Lissmac Maschinenbau besucht haben und vor Ort einige Blechzuschnitte auf einer Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine bearbeitet haben, stand fest, dass wir von Lissmac eine solche Maschine kaufen. Unsere zu bearbeitenden Platinen wiegen bis zu 35 kg. Da ist es nicht nur eine Frage der Produktivität, sondern auch eine Frage der ergonomischen Arbeitsweise, dass die Platinen in einem Durchgang auf beiden Seiten bearbeitet werden. So brauchen wir die schweren Teile weder wenden, noch sie erneut durch die Maschine schicken.“

Innovative Schlackenentfernung an Dickblech-Schnittkanten

Seit Januar 2013 arbeitet in der voestalpine Anarbeitung GmbH im Geschäftsfeld Formzuschnitte eine SBM-M 1500 D2 (Schlackeentfernungsmaschine), die mit einer SBM-XL 1500 G2S2 (Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine) verkettet ist (Bild 1).

Die zugeschnittenen, palettierten Platinen werden per Gabelstapler auf den Hubtisch vor der Schlackeentfernungsmaschine gesetzt. Dort werden die Teile, beispielsweise die auf dem zweiten Bild zu sehenden Platinen, zunächst in einer ergonomischen Höhe graviert. Anschließend setzt der Bediener Platine für Platine auf die Rollenbahn, die die Blechteile in die Schlackeentfernungsmaschine führt (Bild 2). Die festsitzenden Schlackeanhänge sind auf dem dritten Bild zu erkennen. Vor dem Eintritt in die Schlackeentfernungsmaschine durchläuft die Platine ein Schallschutzmodul (Bild 4). „voestalpine“, hebt Walter Radinger hervor, „legt größten Wert auf Umwelt- und Arbeitssicherheitsschutz.“

In der Lissmac-Schlackeentfernungsmaschine SBM-M 1500 D2 drücken Förderrollen die zu entschlackenden Platinen auf das maschineneigene Förderband, so dass die Teile zwangsgeführt durch die Maschine laufen. Auf dem Weg durch die Maschine werden die Platinen von speziellen Hartmetallwerkzeugen (Power-Pins), die auf endlosen Riemen montiert sind, bearbeitet (Bild 5). Jeweils zwei gegenläufige Werkzeugriemen entfernen die Schlackenanhänge von oben und unten zugleich. So ist es egal, mit welcher Seite das Werkstück auf das Zuführband der Maschine aufgelegt wird. Ein Wenden des meist sehr schweren Werkstücks ist nicht erforderlich. Zur Werkzeugkontrolle beziehungsweise zum bequemen Werkzeugwechsel besitzt die Lissmac-Schlackeentfernungsmaschine SBM-M 1500 D2 eine breite Öffnungsklappe. Der Rollenförderer steht auf Rollen, damit er zum Werkzeugwechsel weggeschoben werden kann.

Die Bedienung der SBM-M 1500 D2 ist denkbar einfach. Am Bedientableau gibt man nur die Blechdicke und den Vorschub ein. Zusätzlich lassen sich die oberen und unteren Werkzeuge separat zustellen. Über einen Kippschalter kann man die Richtung des maschineneigenen Förderbands ändern. Diese Funktion macht das Einfahren der Maschine bei einem Produktwechsel bequemer. Die Bediener haben gelernt, wie man mit der Maschine die beste Qualität erreicht. Beispielsweise ist zu beachten, dass bei kräftigen und fest haftenden Schneidanhängen die Durchlassgeschwindigkeit reduziert werden sollte. Auch die variierbare Werkzeugzustellung dient dem Ziel, optimale Ergebnisse zu erreichen (Bild 6).

Die Schlackeentfernungsmaschinen gibt es in zwei Varianten. Neben der Ausführung für die Durchlassbreite von 1500 Millimeter gibt es eine kleinere Variante für einen 1000 Millimeter breiten Durchlass. Beide Maschinen sind sehr kompakt gebaut und sind daher sehr genügsam im Flächenbedarf. Die SBM-M 1500 D2 ist mit ihren 3042 Millimeter nur 500 Millimeter breiter als die SBM-M 1000 D2. Modular aufgebaut, sind beide Maschinen nur 1364 Millimeter lang. Die Maschinen bearbeiten Platinen, die bis zu 120 Millimeter dick sind.

Verkettete Fahrweise nach Bedarf

„Im Normalfall“, erläutert Walter Radinger, „führt ein Verkettungsband, das ebenfalls auf Rollen steht, die entschlackten Platinen in die Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine SBM-XL-1500 G2S2. Es gibt aber auch Platinen, die nicht durch die Schlackeentfernungsmaschine laufen müssen. Diese Teile setzen wir direkt auf das Verkettungsband, das in diesem Fall zum alleinigen Zuführband für die Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine wird. Es ist auch möglich, Teile direkt nach dem Durchlauf durch die Schlackeentfernungsmaschine vom Band zu nehmen. Deshalb haben wir vor und nach den beiden Lissmac-Maschinen jeweils ein Säulendrehkran mit einem entsprechenden Lastaufnahmemittel installiert (Bild 7).“

Blechkanten entgraten und verrunden

Nach der Schlackeentfernungsmaschine SBM-M 1500 D2, beziehungsweise nach dem direkten Aufsetzen von Teilen, die nur zu entgraten und zu verrunden sind, fördert das Verkettungsband die Werkstücke direkt in die Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine SBM-XL 1500 G2S2 (Bild 8). Sie besitzt insgesamt acht Schleifaggregate, mit denen sie die Platinen bearbeitet. Druckrollen führen die Blechteile zuverlässig durch die Maschine. Im vorderen Teil arbeiten zwei Schleifaggregate, die die zugeführten Blechteile von oben schleifen und zwei Aggregate, die die Blechteile parallel von unten bearbeiten. Diese ersten vier Aggregate übernehmen das Abschleifen von Schneidgraten. Um eine gute Schleifwirkung zu erzielen, arbeiten die Schleifbänder in gegenläufiger Richtung. Wenn die Bleche von den Graten befreit sind, führen die nachfolgenden vier Schleiflamellenaggregate die präzise Verrundungsarbeit aus. Dazu treiben wiederum jeweils zwei Aggregate oben und unten gegenläufige Schleifriemen an. Diese Schleifriemen tragen Schleiflamellen, die mit Schleifvlies und Schleifmitteln kombiniert sind. Dabei übernehmen die Schleifblätter die Materialabtragung an sämtlichen Innen- und Außenkonturen in einem Durchgang. Durch die maschinelle Schnittkantenbearbeitung entsteht eine gleichmäßige Bearbeitung mit hoher Qualität (Bild 9). Entsprechend des Gewichts der Platinen und der ergonomischen Gestaltung der Arbeitsplätze werden die Platinen nach der Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine ebenfalls per Säulendrehkran zur Weiterbearbeitung sehr schonend auf Paletten umgesetzt (Bild 10).

Hohe Flexibilität der Platinenbearbeitung

Bei den abgebildeten Platinen forderte der Auftraggeber das Entschlacken der Platinen und das Entgraten. „Deshalb“, erläutert Walter Radinger, „geben wir die geschnittenen Blechteile zunächst auf die Rollenbahn zur Schlackeentfernungsmaschine. Von dort gelangen die Platinen über das Verkettungsband (Bild 8) in die Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine. Über das Touchscreen-Display (Bild 11) lässt sich die Maschine bequem und entsprechend schnell nach Bedarf einstellen. Im Standardfall gibt man die Blechdicke und die Durchlaufgeschwindigkeit ein. Die Schleifaggregate lassen sich separat zustellen beziehungsweise abstellen. So stellen wir im konkreten Fall nur die Schleifbänder zum Entgraten auf die Platinen. Bei den Platinen handelt es sich um verschleißfeste Stähle, die einen recht hohen Verschleiß der Schleifbänder und Schleiflamellenbänder bewirken. Wir suchen daher stets ein Optimum zwischen der Werkzeugzustellung und der Vorschubgeschwindigkeit. So gehören Schleifbandwechsel nach Abnutzung zur Arbeit der Bediener. Zum bequemen Wechseln lässt sich die Entgrat- und Kantenverrundungsmaschine genauso weit öffnen wie die Schlackeentfernungsmaschine (Bild 5). Die Verkettungsbänder stehen auf Rollen und lassen sich zum Schleifbandwechsel problemlos zur Seite fahren. Um für jeden Fall das passende Schleifband schnell in die Hand zu bekommen, haben wir einen ansprechend gestalteten Schleifbandschrank gebaut und direkt an die Maschinen gestellt.“ (Bild 12).

Umweltfreundliches Schleifen

Sowohl beim Entgraten als auch beim Verrunden handelt es sich um trockene Schleifprozesse, die naturbedingt mit Funkenflug sowie mit Schmutz- und Staubentwicklungen verbunden sind. Deshalb liefert Lissmac wunschgerecht entsprechende Funkenvorabscheider, Staubabsaugungen und Filtersysteme mit. Jedes Aggregat erhält einen eigenen Funkenvorabscheider. „Insgesamt“, resümiert Walter Radinger, „haben wir mit der Lissmac-Blechbearbeitungslinie unseren Teil zur ökologischen und ergonomischen Produktion, die in unserem Unternehmen einen hohen Stellenwert besitzen, beigetragen. Darüber hinaus erhöhten die beiden Maschinen die Produktivität und sichern eine hohe Wiederholqualität der Schnittkantenbearbeitung.

Kontakt

LISSMAC Maschinenbau GmbH
Lanzstraße 4
D-88410 Bad Wurzach
Sebastian Häfele
Head of Marketing
Social Media