antriebstechnik 9/2017

ANTRIEBE FÜR WERKZEUGMASCHINEN I SPECIAL
Antrieb mit Profil
Steuerungs- und Antriebssystem in Walzprofilieranlage
ermöglicht einfaches Engineering
und flexible Prozessanpassung
Für einen Kunden aus Deutschland realisierte das
italienische Unternehmen Gasparini eine flexible und
komplexe Profilieranlage. Möglich machte das die
Systemlösung Indramotion MLC von Rexroth. Sie bildet
die optimale Basis zur intelligenten Automatisierung
von Produktionsmaschinen und Anlagen.
Jede Walzprofilieranlage, die das Werk von Gasparini in Mirano
bei Venedig verlässt, ist ein Einzelstück. Der technische Direktor
des italienischen Unternehmens Carlo Betetto ist es also gewohnt,
ganz spezielle Kundenwünsche zu realisieren. Doch bei der Walzprofilieranlage
für einen deutschen Lohnfertiger von Profilen im
Logistikbereich waren er und sein Team besonders gefordert. „Der
Kunde benötigte ein flexibles System, mit dem er eine Vielzahl von
unterschiedlichen Profilierungsaufträgen meistern kann, ohne die
Anlage jedes Mal neu rüsten zu müssen“, sagt Betetto.
Seit 1952 ist Gasparini Experte für die Blechumformung. Heute
arbeiten dort 110 Mitarbeiter für Kunden aus aller Welt. Sie konzipieren
und bauen Walzprofilieranlagen, die in der Logistik-, Bauund
Energiebranche, aber auch in der Automobilindustrie Verwendung
finden. Mehr als 1 500 maßgeschneiderte Anlagen sind heute
rund um den Globus bei kleinen, mittleren und großen Unternehmen
im Einsatz. Den Trend zu immer flexibleren Anlagen beobachtet
Betetto schon länger: „Die Anforderungen an unsere Kunden
wachsen. Sie müssen viele unterschiedliche Profile erstellen, und
das schnell und kostengünstig.“
Stanzen, Walzprofilieren, Schneiden
Die Anlage, die Betetto mit seinem Team für den Kunden aus
Deutschland entwickelte, ist 65 m lang und 6 m breit. Pro Minute
kann sie je nach Aufgabe und Material 2 bis 40 m Blech in die gewünschte
Form bringen. Neben der Walzprofilierung des Blechs
führt die Produktionslinie auch Stanz- und Schneidaufgaben aus.
Der Ablauf an der Produktionslinie sieht dabei folgendermaßen
aus: Zunächst werden die Coils von einer Abwickelanlage mit Präzisions-Kippvorrichtung
abgerollt, die eine vereinfachte Verarbeitung
von unterschiedlichen Coilgrößen und verschiedenen
Materialien möglich macht, und über eine Zuführeinheit in das
Stanzsystem eingebracht.
Dieses besteht aus drei elektrisch betriebenen Hydraulikpressen
mit einer Kraft von insgesamt 80 t. Sind die Stanzaufgaben erledigt,
gelangt das so vorbereitete Blech in das Herzstück der Anlage: Das
Walzprofiliersystem. „Wir haben das System so gestaltet, dass der
Anwender automatisch zwischen verschiedenen Formen wechseln
kann“, so Betetto. Wenn die Bleche in der gewünschten Form
sind, geht es zum nächsten Produktionsschritt, dem Schneiden.
Auch hier kann flexibel zwischen den Schneidwerkzeugen gewechselt
werden, die die Profile auf die gewünschten Längen zuschneiden.
Den Abschluss der Anlage bildet ein automatisches
Entladesystem, das Profile mit einer Länge von bis zu 12 m meistern
kann.
Flexibler Antrieb
Die geforderte Flexibilität stellte enorme Anforderungen an das
Steuerungs- und Antriebssystem der Anlage. Also machte sich
Betetto auf die Suche nach einer passenden technischen Lösung:
„Mit Bosch Rexroth hatten wir bereits bei früheren Projekten zusammengearbeitet
und die Technik passte optimal zu unserer Anlagenkonzeption.
Deshalb entschieden wir uns auch in diesem Fall
für das Unternehmen.“ Da die Anlage eine Vielzahl von unterschiedlichen
Profilierungsaufgaben durchführen soll, war es wichtig,
jede einzelne Achse des Walzprofiliersystems individuell ansteuern
zu können. Bisher setzte Gasparini bei seinen Anlagen auf
nur einen Antrieb, der mechanisch die einzelnen Achsen bewegt.
Das italienische Team von Bosch Rexroth schlug daher die Systemlösung
Indramotion MLC vor, die speziell für die Metallumformung
entwickelt wurde. Das Steuerungssystem kann dank dem
Automatisierungsbus Sercos elektrische Wellen, elektronische
Kurvenscheiben und unabhängige Positionierungen für bis zu
64 Achsen verwalten. In diesem Fall ging es um insgesamt 48 Motoren,
die einzeln angesteuert werden können, um die Geschwindigkeit
der Walzen zu regeln. Durch diese präzise Ansteuerung lassen
sich alle Profilgeometrien realisieren, ohne dass Rüstzeiten anfallen.
Denn die Geschwindigkeit lässt sich einfach an jedes Formwerkzeug
anpassen. „Der Anlagenbediener kann sozusagen per
Knopfdruck das Programm ändern. Er ändert über die Software
einen Parameter und schon wird für jedes Profil die optimale Bearbeitung
automatisch berechnet“, so Betetto.
Fliegende Scheren
Auch im nachgelagerten Schneidsystem kann der Bediener zwischen
unterschiedlichen Werkzeugen wählen: Je nach Material und
Profil erfolgt der Zuschnitt per Kreissäge oder Schneidmulde.
100 antriebstechnik 9/2017