Eine High-Tech-Anlage für die Rohrherstellung hat SWW für den eigenen Bedarf entwickelt – unterstüzt von Antriebsexperten bei Bosch Rexroth. Nun bewegen zwei Direktantriebe die 500 kg schwere Trenneinheit – als Pioniere in der Branche.
Jürgen Bickert ist Leiter Vertrieb für die Region West bei der Bosch Rexroth AG in Lohr am Main
In der Rohrherstellung kommt es stets darauf an, einen guten Schnitt zu machen – aus finanzieller und fertigungstechnischer Sicht. Die SWW Standard-Metallwerke GmbH aus Werl beispielsweise fertigt nicht nur maßgeschneiderte Rohre aus Aluminium, Kupfer oder Messing. Der Mittelständler baut vielmehr auch seine Produktionsanlagen in eigener Regie. Das jüngste Highlight: eine Anlage zum Richten und fliegenden Trennen von Spezialrohren für die Automobilindustrie. Die Qualität dieser Rohre steht und fällt mit dem Herstellprozess.
Für Anwendungen in der Automobilindustrie haben die Werler eine völlig neue Rohrart entwickelt: Die S-Cot-Aluminiumrohre sind mit einem hochfesten Kunststoff beschichtet, der sie vor Beschädigungen aller Art schützt. Denn im Fahrzeug müssen die Rohre trotz extremer Hitze oder Kälte, aggressiver Öle oder Chemikalien, Steinschlag, Vibration, Reibung oder Scheuern zuverlässig dichthalten. Da die Automobilhersteller die gezogenen Präzisionsrohre zum Beispiel beim Einsatz als Kraftstoffleitungen oft schlangenförmig verlegen, müssen die Rohrhersteller die Leitungen mitunter extrem verformen, ohne dass der Schutzmantel abblättert. SWW entwickelte daher für die Kunststoff-Aluminium-Kombination eine neue Produktionstechnik.
Die Anlage richtet die gebogenen S-Cot-Leitungen und trennt sie in 300 mm bis 3 m lange Stücke, die Umformmaschinen in die gewünschte Endform bringen. Es handelt sich also im Prinzip um eine fliegende Säge mit eingebauter Richtanlage.
„Normalerweise bringen mechanische Antriebsarten wie Zahnriemen derartige Trenneinrichtungen auf Touren“, erläutert Friedhelm Weber, Leiter Technische Dienste bei SWW. Diese Trenneinheiten müssen ein Stück mit dem zu schneidenden Werkstück mitfahren, um dann sehr schnell wieder zur Ausgangsposition zurückzukehren. „Die Zahnriemen haben jedoch Nachteile“, führt Weber aus. „Zum einen ist die Geschwindigkeit dieser Antriebe begrenzt, zum anderen verschleißen sie schnell bei hoher Beanspruchung.“
Daher entschied sich SWW für eine andere Lösung und nahm für die Entwicklung die Hilfe von Experten der Bosch Rexroth AG, Lohr am Main, in Anspruch. Josef Stehmann, Leiter Elektrotechnik bei SWW: „Im Prinzip verwenden wir bei dieser Anlage fast das gesamte Produktspektrum von Bosch Rexroth, angefangen bei der Pneumatik über Lineartechnik, elektrische Antriebstechnik bis hin zur Steuerungstechnik.“ Das Richten übernehmen beispielsweise Richteinheiten mit Servoantrieben der Baureihe Ecodrive. Der Trennvorgang wird pneumatisch über ein Ventilträgersystem vom Typ HF 02 gesteuert.
Bei der Trenneinheit, ebenfalls eine Eigenentwicklung von SWW, setzt das Unternehmen als Pionier seiner Branche auf lineare Antriebstechnik. Jeweils zwei Direktantriebe des Typs Indradyn L fahren mit einer Nenngeschwindigkeit von 300 m/min auf Profilschienenführungen und bewegen dabei die rund eine halbe Tonne schwere Trenneinheit. Dass der Linearantrieb die Trenneinheit – exakt abgestimmt mit dem Ziehprozess – zur Trennstelle fährt, dort schneiden lässt und sie dann schnellstmöglich zum nächsten Einsatz zurückfährt, kontrolliert eine CLM-Positioniersteuerung. Die übergeordnete SPS CL 200 wiederum ist über ein Steuerpult mit integriertem VCP20-Bedienterminal zu bedienen. Für das nötige Feedback in dem geschlossenen Regelkreis sorgt ein Messrad als inkrementaler Weggeber.
Als Highlight bezeichnet Stehmann die Vernetzung der Steuerungen mit Antrieben, Pneumatik-Komponenten, Bedienterminal sowie den Ein- und Ausgabe-Einheiten über Profibus-DP. „Damit wir mit diesem Bus auf die nötigen Geschwindigkeiten kommen, arbeitet die CLM-Steuerung als autarke Einheit und regelt die Bewegungen der Linearantriebe auf direktem Weg“, erläutert Stehmann die elektronischen Finessen. Die CLM selbst kommuniziert via Profibus-DP mit der übergeordneten Leitebene, also mit der SPS.
Ein Plus der Elektronik: Sie ermöglicht auch die Verknüpfung mit übergeordneten EDV-Systemen. SWW leitet beispielsweise über die Ethernet-Schnittstelle der CL 200 Informationen an die Maschinendaten- und Betriebsdatenerfassung (MDE, BDE) weiter. Das hilft unter anderem beim Bedrucken der Rohre: In Werl verknüpfte SWW die Steuerung mit einem PC, der dafür sorgt, dass die Rohre die richtige Chargennummer bekommen – ohne dass diese an einer Stelle landet, die später durchgesägt wird. Mit der neuen Maschine können die Westfalen auch besser auf Kundenanforderungen eingehen und fertigen laut Weber „deutlich flexiblere“ Losgrößen.
Derartige Produktionsanlagen entstehen nur mit einem neuen Typ von Maschinenlieferanten. Das meint zumindest der Leiter Technische Dienste, Friedhelm Weber: „Im Prinzip läuft das wie in der Autmobilindustrie. Analog zu den Systemlieferanten dort arbeiten wir mit einem Systemausrüster wie Bosch Rexroth, der uns schon in der Entwicklungsphase mit seinem Know-how unterstützt.“ Und der auch nach Inbetriebnahme der Anlage mit seinem Service dafür sorgt, dass die SWW einen guten Schnitt macht.
Zahnriemen erlagen zu schnell dem Verschleiß
Systemanbieter hilft bei Entwicklung und Betrieb der Anlage
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