Der Sondermaschinen- und Montageanlagenbau ist heute zum einen durch die Knowhow-basierte Integration von Detailprozessen und zum anderen durch die weitgehende Verwendung von am Markt erhältlichen Anlagenbaukomponenten geprägt. Kommt beides zusammen, erhält der Kunde aus einer Hand ein funktionsfähiges Produktionssystem. Da die Anlagenkomplexität wegen dieser Integration von Detailprozessen beständig zunimmt, ist es im Sinne einer Risikominimierung naheliegend, sich im einen oder anderen Fall der Unterstützung eines Technologielieferanten zu versichern.
Montagelinien für die Automobilindustrie
Beim Sondermaschinenhersteller M.A.I. werden regelmäßig große verkettete Montagelinien für Kunden u.a. aus der Automobilindustrie entwickelt und produziert. Diese Produktionslinien stellen, auf Grund zahlreicher zu verbauender Kunststoff- und Elektronikkomponenten sowie der notwendigen Produktionskapazitäten und Zykluszeiten, komplexe Aufgaben dar. Eine der zuletzt umgesetzten Anlagen besteht aus einem umlaufenden Werkstückträger-Transportsystem integriert in einer 30m langen Fertigungslinie mit drei Modulen und einer 48m langen Fertigungslinie mit fünf Modulen. Die Anlage umfasst insgesamt 15 Handarbeitsplätze, automatisierte Handhabungs- und Montagestationen sowie drei Montage-Rundschalttische mit jeweils sechs Stationen, die von Industrierobotern bedient werden. Unter anderem sind einige der Montagestationen sowie einer der drei Montage-Rundschalttische zum Fügen und Verbinden unterschiedlicher Stromschienen und Sicherungen ausgerüstet. Um die Forderungen des Endkunden nach hoher elektrischer Leitfähigkeit, prozesssicherem Fügen metallischer Bauteile zur Stromschiene, lückenloser Überwachung und Dokumentation der Verbindungen, dauerleistungsfähigen Komponenten und zuverlässiger Ersatzversorgung erfüllen zu können, arbeiteten die Entwickler und Konstrukteure des Anlagenbauers unter anderem mit dem Unternehmen Tox Pressotechnik zusammen.
Alles aus einer Hand
Tox verfügt in seinem Angebot nicht nur über Clinch-Technik zum Verbinden von Blechen und Co. sondern auch über Presstechnik-Equipment, Presskraftantriebe und Prozessüberwachungssysteme. Da der Hersteller die elektrische Leitfähigkeit des Rundpunkt-Clinch-Verfahrens entsprechend nachweisen konnte, kam dieses auch zum Verbinden der Blechteile bei der Stromschienen-Baugruppe zum Einsatz. Neben der herkömmlichen Ausführung als Einzelpunkt wird dafür auch die Variante Twinpoint eingesetzt. Dabei handelt es sich um eine Doppelpunktverbindung mit Verdrehsicherheit, die sich für geringe Flanschbreiten eignet. In Summe sind in der Produktionslinie insgesamt zehn Stationen zum Verbinden der Blechteile aufgebaut, wobei Tox Pressotechnik mit der Komplettlieferung aller Tox-Pressen beauftragt wurde. Die einzelnen Fügestationen bestehen alle aus denselben Standardkomponenten des Baukastens für Prozesslösungen des Anbieters. Als Grundgeräte sind Roboterzangen vom Typ TZ im Einsatz. Diese wiederum sind mit elektromechanischen Servoantrieben vom Typ EPMR zur Erzeugung der Presskräfte beim Clinchen ausgestattet. Darüber hinaus zählen Führungsschlitten (Stößelführung), Abstreifer mit prozessbegleitender Überwachung des Clinch-Matrizenzustandes, Sprüheinrichtung und Minimalmengenschmierung mittels ölangereicherter Luft zur Reduzierung der Abstreifkräfte an den Clinchwerkzeugen, Kabelsatz und Steuerungsschnittstelle sowie die Rundpunkt-Werkzeugsätze zur Ausrüstung. Alle Komponenten verfügen trotz unterschiedlicher Anforderungen über die gleichen Leistungsmerkmale. Dadurch sind sie austauschbar, was sich positiv auf die Ersatzteilhaltung und die Kosten auswirkt.
Prozesslösungen als komplettes System
Die Maschinenzangen für die einzelnen Stationen weisen eine Ausladung von 150mm und eine Öffnung zwischen den Werkzeugen (Stempel und Matrize) von 95mm auf. Die hier verbauten elektromechanischen Servoantriebe erzeugen bis zu 55kN Presskraft. Damit sind alle mit den Rundpunktverbindungen zu fügenden Blechbauteile unterschiedlicher Dickenkombinationen abgedeckt; auch was Produktänderungen sowie künftige Produktversionen anbelangt. In allen Füge-/Clinchstationen sind die Maschinenzangen mit der Software von Tox ausgestattet, die beim Clinchen alle relevanten Prozessparameter überwacht und registriert. Mit der Herstellung und Lieferung der jeweils einbaufertigen Zangen zum Verbinden der Blechbauteile zur Baugruppe Stromschiene erhielten der Anlagenbauer M.A.I. und der Endkunde/Anwender aus einer Hand prozesstechnische Komplettlösungen, die lediglich noch mechanisch adaptiert und steuerungstechnisch integriert werden mussten.
