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Das Abkanten ist eines der wichtigsten Verfahren im Bereich der Blechbearbeitung und wird in der metallverarbeitenden Industrie in der Regel an Abkantbänken durchgeführt. Die bis zu 150 kg schweren Bleche werden dabei häufig von zwei Mitarbeitern positioniert. Das ist eine anspruchsvolle Tätigkeit, die wegen des hohen Gewichts und der Unhandlichkeit der Teile auch mit einem Sicherheitsrisiko verbunden ist. Teilweise werden bei höheren Gewichten sogenannte Abkanthilfen eingesetzt, die jedoch hydraulisch betätigt werden. Diese Technik hat den Nachteil, dass dabei nur das Anheben der Bleche unterstützt wird. Beim Drehen und Positionieren der Werkstücke ist wieder die Muskelkraft der Werker gefragt. Vor dem Hintergrund des demografischen Wandels ist diese Vorgehensweise alles andere als zeitgemäß.
Abhilfe schafft ein spezieller Handhabungs-Manipulator der Dalmec GmbH. Das Modell „Partner Equo“ ist mit einem Auslegearm ausgestattet, an dessen Ende eine Aufnahmevorrichtung mit einem Endlos-Drehgelenk sowie eine Dreh- oder Schwenkeinheit befestigt ist. Mit diesem pneumatischen Heber können die Bleche von der Palette aufgenommen und von einem einzelnen Mitarbeiter gewichtsneutral auf die Abkantbank umgesetzt werden. Auch das wiederholte Drehen und Wenden, das für die verschiedenen Kantungen notwendig ist, lässt sich mit der Technik präzise ausführen. Danach wird das fertige Produkt wieder auf einer Palette abgestellt.
Möglich werden diese Abläufe durch den speziellen Aufbau des Hebers, der über pneumatische Ausgleichszylinder gesteuert wird. In seiner Grundausführung ist das Modell mit zwei Gelenken ausgestattet. „Das sogenannte Säulengelenk sorgt dafür, dass der Manipulator endlos um die Hauptdrehachse gedreht werden kann“, erklärt Dieter Hager, Vertriebsleiter bei Dalmec. „Der Drehwinkel des mittleren Gelenks zwischen Parallelogramm und Auslegearm ist dabei standardmäßig auf 315 Grad begrenzt.“ Die Manipulatoren sind zudem modular aufgebaut und bestehen aus einer Grundeinheit, einem Auslegearm und einer Aufnahmevorrichtung. Das Gerät kann mit verschiedenen mechanischen oder pneumatischen Greifvorrichtungen ausgestattet werden. Unter anderem lässt sich auch eine pneumatische Version mit einem Endlos-Drehgelenk und einem pneumatischen Drehantrieb montieren. Auf diese Weise sind Dreh- und Schwenkbewegungen mit unendlich vielen Freiheitsgraden möglich.
Die Technik wird für die Anwendung an der Abkantbank mit einer Magnet- oder Vakuum-Saugvorrichtung kombiniert. Die Sauger lassen sich dabei über Rändelschrauben manuell einstellen und auf der Saugtraverse individuell an die Produkte anpassen. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Bohrungen, Vertiefungen oder Wölbungen umgehen, um das erforderliche Vakuum sicher aufbauen zu können.
Die Bleche müssen akkurat in der Spannvorrichtung gehalten werden, damit eine korrekte Biegung möglich ist. Zu diesem Zweck erfolgt in der Regel ein Signalaustausch zwischen der Abkantbank und dem Manipulator, so dass bei der Kantung alle Bremsen des Manipulators frei sind. So lässt sich die Geschwindigkeit beim Anheben des Blechs kompensieren. Der besondere Vorteil des Manipulators ist seine Feinfühligkeit, mit der er der Geschwindigkeit der Abkantpresse präzise folgen kann. Dadurch treten keine plötzlichen Bewegungen auf und der Mitarbeiter hat beim Abkanten immer die Kontrolle über das Blech. Der Werker kann direkt am Produkt oder über die Bedienelemente führen und kann mit Hilfe der Druckluft das Heben, Drehen und Schwenken des Metallteils genau dosieren. Durch den ausschließlich pneumatischen Betrieb arbeitet das Gerät besonders zuverlässig und lässt sich einfach warten.
Darüber hinaus ist das pneumatisch gesteuerte System so ausgelegt, dass es dem natürlichen Bewegungsablauf des Werkers folgt und dadurch besonders wendig ist. Zudem ist der Kraftaufwand für den Bediener beim Positionieren und Versetzen der Bleche wesentlich geringer als bei anderen Lösungen, da durch die Kinematik und das Zusammenspiel der Grundeinheit mit dem Auslegearm der Bewegungsablauf optimiert wird. Der Werker selbst muss nur eine geringe Handkraft für die Bewegung aufbringen, sodass die Arbeit unterm Strich ergonomischer wird.
Unterm Strich kann ein einzelner Mitarbeiter alle Schritte an der Abkantbank gleichmäßig abarbeiten, ohne körperliche Einschränkungen durch das Heben und Bewegen der Lasten befürchten zu müssen. Darüber hinaus wird die pneumatische Steuerung mit einem niedrigen Druck betrieben. Dadurch ist das Modell weit weniger gefährlich als Lösungen, die rein hydraulisch betrieben werden. Auch bei auftretenden Verlusten oder Leckagen geht von dem Handhabungs-Manipulator weder ein Umwelt- noch ein Brandrisiko aus.
Die Profis aus dem bayerischen Aying können ihre Manipulatoren für die Aufgaben an der Abkantbank individuell vorbereiten. Das ungewöhnlichste Modell, das je für diese Anwendung konzipiert wurde, trägt den Namen „Megapartner“ und verfügte über einen außergewöhnlich großen Arbeitsradius. Mit der Lösung ließen sich 4,3 x 2 m große Bleche mit einem Gewicht von 200 kg kanten. (ub)
