Stanzlinien sind industrielle Systeme, die eingesetzt werden, um Blech durch in einer Presse ausgeführte Vorgänge in Komponenten mit spezifischen Geometrien umzuwandeln.
Wenn sie in eine automatische Linie integriert sind, ermöglichen sie es, Materialzuführung, Stanzen, Teiletransfer und weitere Vorgänge in einem kontinuierlichen Prozess zu kombinieren, wodurch Produktivität und Wiederholgenauigkeit steigen.
Für Unternehmen, die mit hohen Stückzahlen arbeiten oder Komponenten herstellen, die Maßhaltigkeit erfordern, kann eine korrekt ausgelegte Stanzlinie Zykluszeiten verkürzen und den gesamten Produktionsprozess effizienter machen.
VLB entwickelt Stanzlinien für die Blechverarbeitung, die entsprechend den Merkmalen der jeweiligen industriellen Anwendung konfiguriert werden.
Was ist eine Stanzlinie?
Eine Stanzlinie ist eine Zusammenstellung von Anlagen, die es ermöglicht, Blech durch die kontrollierte Anwendung von Kraft auf das Material umzuformen.
Das Blech wird zwischen spezifischen Werkzeugen positioniert und der Wirkung einer Presse ausgesetzt, wodurch Vorgänge wie Schneiden, Umformen oder andere für das Erreichen der Endgeometrie notwendige Veränderungen ausgeführt werden können.
Im Gegensatz zu einer Einzelanlage kann eine vollständige Linie mehrere Prozessphasen integrieren und die Bewegung des Materials zwischen den Vorgängen automatisieren.
Wie funktioniert eine Stanzlinie für Blech?
Der Prozess kann mit der Zuführung des Rohmaterials direkt von einem Coil beginnen.
Bevor das Material die Presse erreicht, wird es kontrolliert vorbereitet und zugeführt, sodass jeder Vorschub der für den nächsten Vorgang erforderlichen Position entspricht.
Ab diesem Punkt können verschiedene Schritte integriert werden:
- Zuführung des Blechs
- Positionierung des Materials
- Stanzen
- Transfer zwischen Vorgängen
- Entnahme des Teils
- Palettierung oder Weiterleitung an die nächste Phase
Der Automatisierungsgrad hängt vom Produkt, vom Produktionsvolumen und von der Komplexität des Teils ab.
Die Stanzlinien von VLB können als Komplettlösungen entwickelt werden, in die die notwendigen Anlagen integriert sind, um den Prozess kontinuierlicher und effizienter zu gestalten.
Welche Arten von Pressen können in eine Stanzlinie integriert werden?
Die Wahl der Presse ist einer der wichtigsten Faktoren bei der Auslegung der Linie.
Je nach Anwendung können unterschiedliche Technologien eingesetzt werden.
Mechanische Pressen
Sie werden häufig in Prozessen mit hoher Taktzahl und bei wiederholbaren Vorgängen eingesetzt und eignen sich für verschiedene Anwendungen des industriellen Stanzens.
Servomechanische Pressen
Sie ermöglichen eine größere Kontrolle über die Bewegung der Presse und bieten Flexibilität, um den Prozess an die Eigenschaften des Teils und des Materials anzupassen.
Hydraulische Pressen
Sie werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Kontrolle von Kraft und Bewegung besonders wichtig ist.
Es gibt keine universelle Lösung. Der Pressentyp muss abhängig von Geometrie, Material, Dicke, erforderlicher Geschwindigkeit und Prozessmerkmalen gewählt werden.
Warum ist die Kontrolle der Blechzuführung wichtig?
Die Genauigkeit der Zuführung beeinflusst direkt die Qualität des Endteils.
Wenn das Material zwischen den Zyklen nicht korrekt vorrückt, können Maßabweichungen, Ausschuss oder Probleme in den nachfolgenden Vorgängen entstehen.
Daher sind servogesteuerte Zuführsysteme in automatischen Linien besonders relevant.
Diese Systeme ermöglichen es, den Materialvorschub präzise zu steuern und über umfangreiche Produktionsserien hinweg eine hohe Wiederholgenauigkeit aufrechtzuerhalten.
Was sind 2D- und 3D-Transfersysteme?
Bei bestimmten Anwendungen muss das Teil mehrere Stanzvorgänge durchlaufen, bis es die Endgeometrie erreicht.
Transfersysteme ermöglichen es, es automatisch zwischen verschiedenen Stationen der Linie zu bewegen.
Abhängig von der Komplexität des Prozesses kann diese Bewegung in zwei oder drei Achsen erfolgen.
Ein 3D-Transfer ermöglicht zusätzliche Bewegungen während des Transports des Teils, erleichtert komplexere Prozesse und reduziert den Bedarf an manuellen Eingriffen.
Welchen Vorteil bietet die Automatisierung einer Stanzlinie?
Automatisieren bedeutet nicht nur, die Geschwindigkeit zu erhöhen.
Eine integrierte Linie kann auch die Prozessstabilität verbessern.
Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:
- Höhere Produktivität
- Bessere Wiederholgenauigkeit
- Reduzierung manueller Eingriffe
- Kürzere Zeit zwischen Vorgängen
- Mehr Kontrolle über den Prozess
- Reduzierung von Fehlern
- Höhere Konsistenz zwischen den Teilen
In Umgebungen der Serienproduktion können diese Faktoren einen erheblichen Einfluss auf die Endkosten jeder Komponente haben.
Kann der automatische Werkzeugwechsel einen Unterschied machen?
Ja, vor allem dann, wenn dieselbe Linie zur Herstellung mehrerer Referenzen verwendet wird.
Der Werkzeugwechsel stellt häufig eine Stillstandszeit dar. Je größer die Produktvielfalt ist, desto stärker können sich diese Zeiten auf die Produktivität auswirken.
Lösungen, die diesen Vorgang erleichtern oder automatisieren, ermöglichen es, die erforderliche Zeit zwischen Produktionen zu verkürzen und die Verfügbarkeit der Linie zu erhöhen.
Diese Flexibilität ist in einer Industrie besonders wichtig, in der Serien immer vielfältiger und Reaktionszeiten anspruchsvoller werden.
Wann ist es sinnvoll, in eine automatische Stanzlinie zu investieren?
Die Investition sollte anhand des Prozesses und nicht nur anhand der Anzahl der produzierten Teile analysiert werden.
Eine automatisierte Linie kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn Folgendes vorliegt:
- Hohe Produktionsvolumina
- Wiederholbare Vorgänge
- Bedarf an hoher Wiederholgenauigkeit
- Mehrere aufeinanderfolgende Vorgänge
- Anspruchsvolle Zykluszeiten
- Notwendigkeit, manuelle Handhabung zu reduzieren
- Strenge Qualitätsanforderungen
Auch das zukünftige Produktionswachstum sollte berücksichtigt werden.
Eine korrekt ausgelegte Lösung sollte die aktuellen Anforderungen erfüllen, ohne die Weiterentwicklungsmöglichkeiten der industriellen Einheit einzuschränken.
Stanzlinie oder unabhängige Anlagen?
Die Antwort hängt von der Realität der jeweiligen Produktion ab.
Unabhängige Anlagen können ausreichend sein, wenn die Stückzahlen gering sind, die Vorgänge einfach sind oder zwischen den Schritten viele manuelle Eingriffe stattfinden.
Mit zunehmender Produktion beginnen Transport-, Positionierungs- und Handhabungszeiten stärker ins Gewicht zu fallen.
Eine integrierte Linie ermöglicht es, mehrere dieser Vorgänge zu verbinden und zuvor getrennte Prozesse in einen kontinuierlicheren Produktionsfluss zu verwandeln.
Genau deshalb ist die vorherige Untersuchung der Anwendung so wichtig.
Welche Faktoren sollten vor der Investition analysiert werden?
Bevor eine Stanzlinie konfiguriert wird, ist es wichtig, die Komponente und die Produktionsziele im Detail zu kennen.
Zu den wichtigsten Faktoren zählen:
- Verwendetes Material
- Blechdicke
- Abmessungen des Teils
- Gewünschte Geometrie
- Anzahl der Vorgänge
- Produktionsvolumen
- Erforderliche Taktzahl
- Anzahl der Referenzen
- Gewünschter Automatisierungsgrad
- Zukünftige Produktionsanforderungen
Die Kombination dieser Elemente bestimmt nicht nur den Pressentyp, sondern auch die erforderlichen Zuführ-, Transfer-, Werkzeug- und Automatisierungssysteme.
Warum ist es wichtig, die Linie entsprechend der Anwendung zu entwickeln?
Eine Stanzlinie sollte nicht als standardisierte Zusammenstellung von Anlagen betrachtet werden.
Zwei scheinbar ähnliche Teile können aufgrund von Material, Toleranzen, Volumen oder Geometrie deutlich unterschiedliche Prozesse erfordern.
Aus diesem Grund spielt die Konstruktion bei der Definition der Lösung eine wesentliche Rolle.
VLB kombiniert Erfahrung in der Rohr- und Blechverarbeitung mit der Fähigkeit, industrielle Lösungen zu entwickeln, die an unterschiedliche Anforderungen angepasst sind. Bei seinen Stanzlinien kann jede Konfiguration entsprechend den spezifischen Anforderungen des Produktionsprozesses untersucht werden.
Fazit
Stanzlinien ermöglichen es, verschiedene Phasen der Blechumformung in einen stärker automatisierten, wiederholbaren und produktiven Prozess zu integrieren.
Servogesteuerte Zuführung, unterschiedliche Pressentechnologien, Transfersysteme, Werkzeugwechsel und Palettierung sind einige der Elemente, die kombiniert werden können, um eine Lösung zu schaffen, die auf die Merkmale der jeweiligen Produktion abgestimmt ist.
Mehr als die Wahl einer Presse sollte das Ziel darin bestehen, einen Prozess zu entwickeln, der die von der Anwendung geforderte Produktivität, Qualität und Flexibilität erfüllt.
Wenn Sie die Automatisierung eines Stanzprozesses prüfen oder eine neue Produktionslinie entwickeln möchten, informieren Sie sich über die Stanzlinienlösungen von VLB oder kontaktieren Sie das technische Team von VLB, um die Anforderungen Ihres Projekts zu analysieren.
Empfohlene Lektüre
Um andere Technologien, die in der Blechverarbeitung eingesetzt werden, besser zu verstehen, lesen Sie auch den Artikel Maschinen zur Rohr- und Blechumformung: Innovation, Präzision und Produktivität in der Industrie.
Sie können außerdem die Blechschneidlinien von VLB kennenlernen und verstehen, wie unterschiedliche Technologien einen industriellen Prozess der Blechumformung integrieren können.
Geschrieben von: Luís Ribeiro
