Pneumatik-Konstruktion beschleunigt Sondermaschinenbau

Zerspanend gefertigte Metallteile brauchen vor der Weiterverarbeitung oder Montage meist eine Oberflächenbehandlung. Im Fall von Automobilteilen sollte diese direkt im Materialfluss und im Arbeitstakt der vor- und nachgelagerten Maschinen erfolgen. Innerhalb einer Fertigungsstraße müssen meist nur wenige unterschiedliche Teile behandeln werden. Obwohl es ein breites Angebot an Maschinen und Anlagen gibt, die diesen Zwecken dienen, setzt die Automobilindustrie in ihren Teile-Fertigungsstraßen daher häufig kundenspezifisch entwickelte und hergestellte Transferanlagen ein.

Individuelle Anlagen für das Reinigen, Beschichten und Entgraten sowie das Fördern von Dreh- und Frästeilen baut der Sondermaschinenbauer Schaufler aus dem österreichischen Klosterneuburg. Das Unternehmen ist auf Maschinen spezialisiert, die komplexe Bewegungen überwiegend pneumatisch ausführen. So sind sie in ihrer Funktion weitgehend von der umgebenden Linie unabhängig und kommen ohne Daten- und Softwareschnittstellen zu ihr aus.

Exemplarisch dafür ist eine Transferanlage, die frisch überfräste LKW-Zylinderköpfe vollautomatisch von Spänen und Kühl- oder Schmiermittelrückständen befreit. „Nach der Vorreinigung durch eine vorgeschaltete Luftbürste (Air Knife) erreicht der Zylinderkopf den 1200 Millimeter langen, 1500 Millimeter breiten und 1000 Millimeter hohen Prozesssraum“, wie Michael Albich, Fluidkonstrukteur bei Schaufler Engineering, erklärt. „Dort wird er mit Prozessmedium aus einer linear bewegten Beaufschlagungseinheit bearbeitet.“ Das Besondere daran: Die Bewegung der Beaufschlagungseinheit erfolgt nicht immer gleichförmig, sondern lässt sich so programmieren, dass häufig stärker verschmutzte oder schlechter zugängliche Stellen länger bestrichen werden.

Schaufler Engineering konstruierte auch die Förderanlage, auf der die Zylinderköpfe die Anlage durchqueren. Sie verfügt über einen Stopper, der das Werkstück an der Weiterfahrt hindert. Wegen des hohen Gewichts der Zylinderköpfe wird dabei auch das Band angehalten. Die Maschine betätigt sowohl das Air Knife als auch den Stopper und die Schotte, die den Prozessraum auf beiden Seiten verschließen, pneumatisch. Lediglich der Antrieb der Beaufschlagungseinheit erfolgt über einen Kugelgewindetrieb mit elektrischer Antriebsmotorik. Neben der Erfahrung hilft den Pneumatik-Spezialisten bei Schaufler auch die passende CAE-Software. Bereits seit vielen Jahren nutzt Albich Eplan Fluid. Das Engineering-Werkzeug ermöglicht die automatisierte Projektierung und Dokumentation fluidtechnischer Anlagen nach aktuellen Standards, so auch zum Beispiel nach ISO 1219. Ausschlaggebend für seine Präferenz von Eplan Fluid gegenüber alternativen Lösungen seien die Funktionsintegration und die Herstellerunabhängigkeit der CAE-Software.

Mit der Software erfolgen nicht nur das fluidspezifische Engineering und die Erstellung der Dokumentation automatisiert. So erlaubt Eplan Fluid auch die Implementierung von über 260.000 Produkten vieler Pneumatikhersteller, deren fluidtechnische, mechanische und wenn vorhanden elektrische Eigenschaften, im Eplan-Data-Portal zum Download bereitstehen. „Um herstellerunabhängig zu bleiben, nutzen wir dieses Angebot bewusst nicht, sondern erstellen sämtliche Teile mit ihren Fluid-Eigenschaften in Eplan Fluid und legen sie für die Wiederverwendung in der Makrobibliothek ab“, wie Albich weiter erläutert. „Da die Komponenten und Baugruppen für die konkrete Verwendung nur noch mit den passenden Parametern versehen werden müssen, automatisiert und beschleunigt das die Fluid-Konstruktion wesentlich.“ Über die Eplan-Plattform lässt sich das fluidspezifische Engineering für Pneumatik, Hydraulik, Schmierung und Kühlung mit allen weiteren Engineering-Disziplinen verbinden. Die Sondermaschinenentwickler bei Schaufler Engineering arbeiten rein pneumatisch und führen keine Elektroplanung durch. fl