PROMESS stellt modulares Pressensystem auf der Euroblech vor

Berlin, (PresseBox) - Die Firma PROMESS entwickelt momentan zusammen mit dem Lehrstuhl Konstruktion und Fertigung der BTU Cottbus, gefördert durch die AiF Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. ein modulares Pressensystem mit Servospindelantrieben. Mit den Modulen können Schneid-, Umform- und Fügeoperationen ausgeführt werden. Dafür werden bewährte Standardkomponenten für die Füge- und Montagetechnik der Firma PROMESS weiterentwickelt und an die teilweise abweichenden Anforderungen der Stanz- und Umformtechnik angepasst. Das System eignet sich jedoch auch für die Komplettbearbeitung von Bauteilen. Vorgestellt wird das neue Pressensystem auf der diesjährigen Euroblech (Halle 11 / Stand E14).

Anforderungen des Marktes

Die Anforderungen der Kunden an Systemlieferanten der Stanz- und Umformtechnik sind äußerst vielfältig. Ein starker Trend zu höheren Bauteilkomplexitäten, eine zunehmende Variantenvielfalt bei gleichzeitig verkürzten Produktlebenszyklen und der Einsatz neuer Werkstoffe erfordern daran angepasste Lösungen. Die Hersteller von Maschinen und Anlagen müssen darauf mit ständig neuen Konzepten und Entwicklungen regieren. Das modulare Pressekonzept eröffnet hier eine Reihe von Vorteilen. Es bietet die Möglichkeit prozessangepasster Hubverläufe, einer verbesserten Prozessüberwachung und -steuerung und einer Verkürzung von Zykluszeiten durch verbesserte dynamische Eigenschaften. Hieraus resultiert eine Erhöhung der Flexibilität sowie in vielen Fällen eine Erweiterung von Prozessgrenzen und eine Steigerung der Produktivität und Wirtschaftlichkeit. Die größten Vorteile gegenüber bisherigen Systemen können bei komplizierten Aufgabenstellungen und komplexen Bauteilgeometrien generiert werden.

Systemvergleich

Technologisch stehen die für das Schneiden und Umformen optimalen Prozessparameter im Widerspruch zueinander, so dass eine Entkopplung von Prozessen in vielen Fällen zu großen Vorteilen führen kann. Hierdurch können sowohl die Bauteilkomplexität, als auch die Bauteilqualität (Schnittkanten, etc.) gesteigert werden. In einem Folgeverbundwerkzeug steht dem Anwender lediglich eine spezifische Hubcharakteristik zur Verfügung, so dass letztlich die Operation und das Werkzeug an die Maschine angepasst werden müssen. Eine Kraftüberwachung kritischer Prozesse kann nur durch eine komplizierte und kostenintensive Integration von Messtechnik in das jeweilige Werkzeug realisiert werden. Das modulare Pressensystem hingegen ermöglicht standardmäßig die Kraft-Weg-Überwachung jedes einzelnen Moduls. Stempelbrüche werden so z.B. sofort erkannt.

Bei mechanischen Pressen tritt generell das Problem auf, dass die Hubcharakteristik der jeweiligen Maschine fest vorgegeben ist und nur in sehr engen Grenzen beeinflusst werden kann. Hier erfordern komplexe technologische Anforderungen einen enorm hohen Werkzeugaufwand. Aufgrund frei programmierbarer Achsen ist der Anwender mit Hilfe von Servospindelpressen in der Lage, jeden Prozess individuell an dessen Bedürfnisse (Kraft, Weg, Geschwindigkeit) anzupassen sowie effektiv zu steuern und zu überwachen. Im Gegensatz zu mechanischen Exzenterpressen steht hierbei, wie bei hydraulischen Pressen, die Nennpresskraft über den gesamten Hub zur Verfügung. Zusätzlich können jedoch hohe Geschwindigkeiten und extrem hohe Genauigkeiten erreicht werden. Der Wartungs- und Instandhaltungsaufwand ist hingegen sehr gering. Die Servospindelpressen vereinen demnach sämtliche Vorteile mechanischer und hydraulischer Pressen. Dem gegenüber stehen lediglich die bislang noch nach oben beschränkten Kräfte, wenn gleichzeitig hohe Geschwindigkeiten und Beschleunigungen gefordert sind. Dem kann jedoch durch die Aufteilung der Gesamtkraft auf mehrere Achsen und eine entsprechende modulare Verkettung der Einzelpressen erheblich entgegengewirkt werden. Durch die Möglichkeit der Synchronisation mehrerer hintereinander angeordneter Achsen kann die Nennkraft einer Stufe entsprechend erhöht und somit das Teilespektrum erweitert werden.

Weiterhin können im Bedarfsfall auch mehrere Operationen in einem Stufenwerkzeug zusammengefasst werden. Dies ist jeweils bauteil- und prozessabhängig und von Konstruktion und Methodenplanung individuell zu entscheiden. Durch die gleichzeitige Synchronisation aller vorhandenen Achsen können jedoch auch weiterhin Folgeverbundwerkzeuge verwendet werden. Das mehrachsige Konzept führt zu einer Reduzierung von Massenträgheiten und somit zu einer Verbesserungen der dynamischen Eigenschaften des Gesamtsystemes. Im Hinblick auf zunehmende Bauteilkomplexitäten und die immer häufiger auftretende Forderung nach Komplettbearbeitung eröffnet es außerdem große Kosteneinsparpotentiale.

Vorteil Energieeffizienz

Aufgrund verschärfter Wettbewerbsbedingungen und stetig steigenden Energiepreisen, gewinnt das Thema Energieeffizienz bei der Auslegung und Beschaffung von Maschinen und Anlagen zunehmend an Bedeutung. Während hier früher oftmals nur die reinen Anschaffungskosten betrachtet wurden, ist man in der Industrie mittlerweile zu einer ganzheitlichen Betrachtung übergegangen. Die Wirkungsgrade elektromechanischer Systeme liegen, je nach Applikation, im Bereich von mindestens 85%. Energierückspeisung und Zwischenspeicherung sind in der Servotechnik bereits heute Stand der Technik. Im Vergleich mit sämtlichen Antriebskonzepten, besonders jedoch mit der Hydraulik und der in der Fügetechnik stark verbreiteten Pneumatik, ist die Energiebilanz elektromechanischer Systeme konkurrenzlos. Hierbei können, je nach Anwendungsfall, bis zu 95% der Energiekosten eingespart werden.

Basierend auf dem aktuellen Produktspektrum für Füge- und Montagetechnik soll die Presskraft eines Modules zwischen 5 und 300 kN betragen. Hierdurch kann bei entsprechener Achsenanzahl ein beachtliches Produktspektrum abgedeckt werden. Somit lassen sich mit dem modularen Pressensystem sowohl Kleinstteile aus der Mikro- und Feinwerktechnik, als auch mittelgroße Bauteile für die Automobilindustrie und andere Branchen in höchster Produktivität und Qualität fertigen. Weitere entscheidende Vorteile sollen durch eine hohe Benutzerfreundlichkeit und geringen Platzbedarf erzielt werden.

Brandenburgische Technische Universität Cottbus

Lehrstuhlprofil: Focus der Forschung des Lehrstuhls Konstruktion und Fertigung ist die Gestaltung und Fertigung von Leichtbaustrukturen z. B. in der Verkehrstechnik für Straßen- und Schienenfahrzeuge sowie für Luftfahrzeuge. Speziell werden umformende Fertigungsverfahren entwickelt und erforscht, die die Herstellung solcher leichten Strukturen ermöglichen. Diese umfassen Struktur-, Verstärkungs- und Außenhaut-Elemente sowohl für selbsttragende Konstruktionen aus Blechen ("leichte Hüllen") als auch leichte Tragwerke aus Profilen ("Space Frames"). Quelle: http://www.kuf.tu-cottbus.de/..., 13.08.2012

Website Promotion

Promess Gesellschaft für Montage- und Prüfsysteme mbH

PROMESS ist ein kontinuierlich wachsendes Unternehmen der Montagetechnik. Wir entwickeln, fertigen und vertreiben unsere Komponenten und Systeme weltweit an Maschinenhersteller und Endanwender. Unsere Produkte zeichnen sich durch eine grundsolide mechanische Konstruktion und eine sehr gute bedienerfreundliche Software aus. Neben hochwertigen Standardkomponenten entwickeln wir komplette Technologien zur Lösung komplexer und individueller Montage- und Prüfaufgaben. Zum Produktspektrum zählen Universelle Fügemodule (UFM), Universelle Drehmomentmodule (UDM), Einzelarbeitsplätze und Prüfplätze, Fügeüberwachungssysteme und umfangreiches Zubehör.

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