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Blechumformen mittels Schwenkbiegen – viele Ansätze für Nachhaltigkeit

Schwenkbiegen
Blechumformen mittels Schwenkbiegen – viele Ansätze für Nachhaltigkeit

Einfaches und sicheres Handhaben großer Bleche, flexible und ressourcenschonende Prozesse und ein breites Anwendungsspektrum kennzeichnen das Schwenkbiegen. Doch es gibt noch weitere Aspekte, die Anwendern helfen, ihre Blechteilefertigung nachhaltiger zu gestalten.

» Willy Stahl, Geschäftsführer RAS Reinhardt Maschinenbau GmbH, Sindelfingen

Weltweit findet das Schwenkbiegen immer mehr Fans. Gründe dafür gibt es viele. Beim Schwenkbiegen ist das Handhaben großer Bleche einfach. Viele Maschinen biegen nach oben und unten. Damit vereinfachen sie das Materialhandling erheblich und beschleunigen die Biegeabläufe. Schwenkbiegen findet sein Anwendungsspektrum von sehr dünnen bis zu dicken Materialien, von Profilen bis zu mehrseitigen Gehäusen, von viele Meter langen Biegeteilen bis zu komplexen Kleinkomponenten.

Beim flexiblen Biegen von Blechteilen haben sich zwei Technologien etabliert: das Gesenkbiegen und das Schwenkbiegen. Bildlich gesprochen ist Schwenkbiegen vergleichbar mit dem Falten von Papier. Man legt das Papier auf den Tisch und positioniert es zur Tischkante. Die Finger spannen das Papier gegen die Tischfläche und der Daumen biegt den vorstehenden, meist kürzeren Papierschenkel nach oben oder unten. Ersetzt man das Papier durch Blech und die Hände durch die obere Spannwange, die Unterwange und die Biegewange einer Schwenkbiegemaschine, hat man das Prinzip durchschaut.

Servoantriebe senken den Energieverbrauch

Schwenkbiegemaschine sind heute größtenteils – anders als noch viele Pressen – mit Servoantrieben ausgestattet. Diese motorische Antriebsart ist deutlich energieeffizienter als ein Hydraulikantrieb. Zudem setzt der Energiebedarf auch nur dann ein, wenn die Maschine arbeitet. Sie benötigt nicht die Leerlaufenergie einer hydraulischen Gesenkbiegepresse. Das führt bei den immer weiter steigenden Energiepreisen mittlerweile zu wahrnehmbar geringeren Betriebskosten.

Dünnere Bleche und komplexere Geometrien reduzieren Materialbedarf

Aufgrund explodierender Materialkosten und mit den heutigen Methoden der Festigkeitsauslegung, setzen Blechteilefertiger zunehmend auf dünnere Materialien, gepaart mit komplexeren Biegegeometrien. Der Gedanke dabei: Anstatt die Steifigkeit der Bauteile über die Blechdicke zu erzielen, sollen mehr Biegungen am dünneren Material für die nötige Stabilität sorgen.

Bei RAS Reinhardt in Sindelfingen findet man eine breite Auswahl an Schwenkbiegemaschinen, die automatische Biegeabläufe ermöglichen und die Bleche dabei nach oben und unten biegen. Das leichtere Gestalten der Biegekomponenten schont Ressourcen und lässt sich mit der Schwenkbiegetechnik einfach herstellen. Die Werkstücke müssen im Biegeablauf nicht angehoben werden, sondern werden auf dem Anschlagsystem liegend positioniert. Materialbeschädigungen durch häufiges Handling sind so nahezu ausgeschlossen. Ähnlich ist der Ansatz bei Lochblechen oder Streckgittern. Sie kommen etwa bei Metallfassaden oder Deckenkassetten vor. Da die Schwenkbiegemaschine das Material zuerst spannt und dann biegt, verrutscht es im Biegeablauf nicht. Die Schenkelmaße stimmen auf Anhieb und das Nachfertigen von Fehlproduktionen entfällt.

Standardtools für alle Biegeaufgaben

Beim Gesenkbiegen benötigt man für unterschiedliche Blechwerkstoffe, Materialdicken und Biegegeometrien schnell eine Vielzahl verschiedener Werkzeuge. Das ist beim Schwenkbiegen anders. Die Maschine stellt sich auf die verarbeitete Blechdicke ein. Die Schwenkbewegung der Biegewange erzeugt den Biegewinkel. Die materialschonende Umformung sorgt dafür, dass auch empfindliche Materialien ohne Sonderwerkzeuge gebogen werden können. Da in den meisten Fällen ein Werkzeugsatz ausreicht, um das gesamte Teilespektrum eines Kunden zu biegen, ist Schwenkbiegen auch in Bezug auf den Materialeinsatz für vielfältige Werkzeuggeometrien nachhaltig.

Software ermöglicht sofort Gutteile

Gerade wenn Kleinserien gebogen werden, fertigen viele Kunden zusätzliche Platinen als „Einfahrteile“. Sie sollen sicherstellen, dass genügend Material zum Probebiegen vorhanden ist, bis die Winkel und Schenkelmaße zeichnungsgerecht stimmen. Bei den meisten RAS-Schwenkbiegemaschinen ist die Bendex-Software im Einsatz. Sie programmiert nicht nur die Biegeabläufe automatisch, sondern berücksichtigt beim Programmieren auch die Materialeigenschaften. Das betrifft einerseits die Rückfederung des Werkstoffs, die abhängig von der Materialart, dem Biegewinkel und der Biegelänge unterschiedlich ausfällt. Mittels Materialtabellen und Rechenalgorithmen werden die notwendigen Überbiegewinkel festgelegt und automatisch den programmierten Winkeln zugesteuert. Gleiches gilt auch für die Bombierung, also die Überhöhung der Biegewange in der Maschinenmitte, damit sich die Biegungen schnurgerade zeigen. Die exakte Berechnung der Biegeabläufe und die automatischen Korrekturen sorgen dafür, dass schon das erste Biegeteil ein Gutteil ist und man auf die Fertigung von Versuchswerkstücken verzichten kann.

Qualität und lange Lebensdauer verbessert die Nachhaltigkeit der Teile

Bei der Nachhaltigkeit punktet das Schwenkbiegen nicht nur bezogen auf die Maschine und den Fertigungsprozess. Auch auf die Langlebigkeit der gefertigten Kundenprodukte wirkt sich das Schwenkbiegen positiv aus. Als Beispiel seien Fassadenverkleidungen aus Aluminiumpaneelen genannt. Beim Biegen dieses Materials schreiben die Hersteller einen bestimmten kleinsten Biegeradius vor, damit es beim Umformen zu keiner Rissbildung auf der Oberfläche der Bleche kommt. Denn dort kann sich Feuchtigkeit absetzen und bei Frost zum Aufbrechen des Aluminiums führen. Durch Oberwangenwerkzeuge, die mit einem Radius an der Werkzeugspitze versehen sind, lässt sich eine verfahrensbedingte schöne Ausrundung der Biegung erzielen, die zur Langlebigkeit der Fassade beiträgt.

Regionale Beschaffung und hohe Fertigungstiefe schonen Ressourcen

Und wenn es ums Herstellen der Schwenkbiegemaschinen und Schwingschnittscheren geht, hebt die RAS Reinhardt Maschinenbau GmbH einerseits die hohe eigene Fertigungstiefe hervor und andererseits die enge Zusammenarbeit mit regionalen Zulieferern. Somit sei „Green Production“ und Nachhaltigkeit auch im Entstehungsprozess der Maschinen aus Sindelfingen tief verankert.

Häufig werden als Vorteile des Schwenkbiegens das einfache Handling, die schnellen Positiv-Negativ-Biegeabläufe, materialschonendes Umformen, schnelle Rüstvorgängen oder das automatische Programmieren der Biegeabläufe ausgehend von STEP-Dateien genannt. Doch Schwenkbiegen bietet zudem noch viele Pluspunkte in Bezug auf Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung.

Kontakt:
RAS Reinhardt Maschinenbau GmbH
Richard-Wagner-Str. 4–10
71065 Sindelfingen
Tel.: +49 7031 8630

info@RAS-online.de
www.RAS-online.de

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