antriebstechnik 9/2017

ANTRIEBE FÜR

ANTRIEBE FÜR WERKZEUGMASCHINEN I SPECIAL Antrieb mit Profil Steuerungs- und Antriebssystem in Walzprofilieranlage ermöglicht einfaches Engineering und flexible Prozessanpassung Für einen Kunden aus Deutschland realisierte das italienische Unternehmen Gasparini eine flexible und komplexe Profilieranlage. Möglich machte das die Systemlösung Indramotion MLC von Rexroth. Sie bildet die optimale Basis zur intelligenten Automatisierung von Produktionsmaschinen und Anlagen. Jede Walzprofilieranlage, die das Werk von Gasparini in Mirano bei Venedig verlässt, ist ein Einzelstück. Der technische Direktor des italienischen Unternehmens Carlo Betetto ist es also gewohnt, ganz spezielle Kundenwünsche zu realisieren. Doch bei der Walzprofilieranlage für einen deutschen Lohnfertiger von Profilen im Logistikbereich waren er und sein Team besonders gefordert. „Der Kunde benötigte ein flexibles System, mit dem er eine Vielzahl von unterschiedlichen Profilierungsaufträgen meistern kann, ohne die Anlage jedes Mal neu rüsten zu müssen“, sagt Betetto. Seit 1952 ist Gasparini Experte für die Blechumformung. Heute arbeiten dort 110 Mitarbeiter für Kunden aus aller Welt. Sie konzipieren und bauen Walzprofilieranlagen, die in der Logistik-, Bauund Energiebranche, aber auch in der Automobilindustrie Verwendung finden. Mehr als 1 500 maßgeschneiderte Anlagen sind heute rund um den Globus bei kleinen, mittleren und großen Unternehmen im Einsatz. Den Trend zu immer flexibleren Anlagen beobachtet Betetto schon länger: „Die Anforderungen an unsere Kunden wachsen. Sie müssen viele unterschiedliche Profile erstellen, und das schnell und kostengünstig.“ Stanzen, Walzprofilieren, Schneiden Die Anlage, die Betetto mit seinem Team für den Kunden aus Deutschland entwickelte, ist 65 m lang und 6 m breit. Pro Minute kann sie je nach Aufgabe und Material 2 bis 40 m Blech in die gewünschte Form bringen. Neben der Walzprofilierung des Blechs führt die Produktionslinie auch Stanz- und Schneidaufgaben aus. Der Ablauf an der Produktionslinie sieht dabei folgendermaßen aus: Zunächst werden die Coils von einer Abwickelanlage mit Präzisions-Kippvorrichtung abgerollt, die eine vereinfachte Verarbeitung von unterschiedlichen Coilgrößen und verschiedenen Materialien möglich macht, und über eine Zuführeinheit in das Stanzsystem eingebracht. Dieses besteht aus drei elektrisch betriebenen Hydraulikpressen mit einer Kraft von insgesamt 80 t. Sind die Stanzaufgaben erledigt, gelangt das so vorbereitete Blech in das Herzstück der Anlage: Das Walzprofiliersystem. „Wir haben das System so gestaltet, dass der Anwender automatisch zwischen verschiedenen Formen wechseln kann“, so Betetto. Wenn die Bleche in der gewünschten Form sind, geht es zum nächsten Produktionsschritt, dem Schneiden. Auch hier kann flexibel zwischen den Schneidwerkzeugen gewechselt werden, die die Profile auf die gewünschten Längen zuschneiden. Den Abschluss der Anlage bildet ein automatisches Entladesystem, das Profile mit einer Länge von bis zu 12 m meistern kann. Flexibler Antrieb Die geforderte Flexibilität stellte enorme Anforderungen an das Steuerungs- und Antriebssystem der Anlage. Also machte sich Betetto auf die Suche nach einer passenden technischen Lösung: „Mit Bosch Rexroth hatten wir bereits bei früheren Projekten zusammengearbeitet und die Technik passte optimal zu unserer Anlagenkonzeption. Deshalb entschieden wir uns auch in diesem Fall für das Unternehmen.“ Da die Anlage eine Vielzahl von unterschiedlichen Profilierungsaufgaben durchführen soll, war es wichtig, jede einzelne Achse des Walzprofiliersystems individuell ansteuern zu können. Bisher setzte Gasparini bei seinen Anlagen auf nur einen Antrieb, der mechanisch die einzelnen Achsen bewegt. Das italienische Team von Bosch Rexroth schlug daher die Systemlösung Indramotion MLC vor, die speziell für die Metallumformung entwickelt wurde. Das Steuerungssystem kann dank dem Automatisierungsbus Sercos elektrische Wellen, elektronische Kurvenscheiben und unabhängige Positionierungen für bis zu 64 Achsen verwalten. In diesem Fall ging es um insgesamt 48 Motoren, die einzeln angesteuert werden können, um die Geschwindigkeit der Walzen zu regeln. Durch diese präzise Ansteuerung lassen sich alle Profilgeometrien realisieren, ohne dass Rüstzeiten anfallen. Denn die Geschwindigkeit lässt sich einfach an jedes Formwerkzeug anpassen. „Der Anlagenbediener kann sozusagen per Knopfdruck das Programm ändern. Er ändert über die Software einen Parameter und schon wird für jedes Profil die optimale Bearbeitung automatisch berechnet“, so Betetto. Fliegende Scheren Auch im nachgelagerten Schneidsystem kann der Bediener zwischen unterschiedlichen Werkzeugen wählen: Je nach Material und Profil erfolgt der Zuschnitt per Kreissäge oder Schneidmulde. 100 antriebstechnik 9/2017

SPECIAL I ANTRIEBE FÜR WERKZEUGMASCHINEN 01+02 Nach dem Abrollen von der Ladestation (Bild 01) gelangen die Coils in das Stanzsystem (Bild 02) der 65 m langen Anlage von Gasparini 05 Nach dem Profilieren erfolgt der Zuschnitt, dank der Fliegende- Schere-Anlage ist auch das Schneidsystem flexibel und schnell 03+04 48 Motoren treiben die Achsen der Profiliermaschine an, in die das Blech nach dem Stanzen eingebracht wird (Bild 03). Die Einzelantriebe machen die Anlage flexibel, somit lassen sich viele unterschiedliche Profilieraufgaben realisieren (Bild 04) Um den Durchsatz zu erhöhen, setzte Gasparini auf eine sogenannte Fliegende Schere. Während die Maschine schneidet, wird das Blech also nicht angehalten. Für Längsschnitte muss der Schneidprozess daher mit der Vorschubgeschwindigkeit des Materials synchronisiert werden, bei Querschnitten wird das Werkzeug in einem Rahmen mitgeführt. Diese Bewegung wird über eine Sonderfunktion verwaltet. Sie ist in den elektrischen Antrieb Indradrive von Rexroth integriert, der zur Systemlösung Indramotion gehört. „Der Vorteil ist, dass diese Antriebslösung gebrauchsfertig ist. Das hat die Entwicklung der gesamten Anlage enorm beschleunigt“, sagt Betetto. Insgesamt sieben Monate dauerte es von der Auftragserteilung bis zur Auslieferung der Produktionslinie. Auch wenn jede Anlage, die Gasparini entwickelt, eine an die individuellen Kundenwünsche angepasste Sonderfertigung ist, kann das Entwicklerteam um Betetto das bei dieser Produktionslinie gesammelte Know-how auch für Folgeprojekte verwenden. „Wir sind immer auf der Suche nach innovativen Lösungen, mit denen wir besonders flexible Anlagen realisieren können. Die Antriebslösung von Bosch Rexroth hat uns da einen wichtigen Impuls für zukünftige Entwicklungen gegeben“, betont Betetto. Fotos: Aufmacher: Bosch Rexroth AG; 01– 05: Gasparini www.boschrexroth.com Induktive Encoder Unempfindlich gegen Montageeinfluss Verbesserte Performance Hohe Auflösung Hohe Drehzahl www.amo-gmbh.com Halle 25 / D48 AMO.indd 1 10.08.2017 07:45:53 antriebstechnik 9/2017 101