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Vollautomatische, integrierte Komplettbearbeitung von RSA und Sema

Rohre in einer Anlage Sägen, Entgraten, Stanzen, Domen, Plätten und Entladen

Für die Weißenhorner PERI GmbH haben die RSA cutting systems GmbH, Schwerte, und die sema Systemtechnik GmbH & Co. KG, Hüllhorst, gemeinsam ein integriertes Hochleistungs-Bearbeitungszentrum zum Sägen, Entgraten, Stanzen, Domen, Plätten und Entladen von Stahl, Rund- und Vierkantrohren in einer Linie entwickelt und erfolgreich in Betrieb genommen. PERI steht für ständige Innovationen in der Gerüst- sowie Schalungstechnik und ist einer der weltweit größten Hersteller in diesen Bereichen. Erbracht werden ebenso umfassende wie individuelle ganzheitliche Lösungen mit maßgeschneiderten Logistik-, Service- und Ingenieurleistungen

PERI-Leistungsanforderungen voll erfüllt



Die Herausforderung war, mit dem Säge- und Bearbeitungszentrum individuelle Gerüstteile, aber auch Schalungsstützen deutlich schneller als bisher fertigen zu können. Bislang gab es für die jeweiligen Prozesse einzelne Bearbeitungsstation, gepaart mit Umrüstzeiten von bis zu 30 Minuten. Ziel der neuen Linie war es, alle Prozesse in einer Anlage zu verbinden und die Umrüstzeiten auf unter 5 Minuten zu senken, was im täglichen Betrieb bei PERI mittlerweile erfolgreich umgesetzt wird. Projektverantwortlicher Günter Reif bestätigt: Unsere ambitionierten Forderungen nach sehr kurzen Durchlauf- und Rüstzeiten werden bereits jetzt vollständig erfüllt. Damit sind wir in der Lage, sowohl größere Serien äußerst wirtschaftlich zu bearbeiten, wie auch schnell und individuell auf Teile umzurüsten, die nicht so häufig und in geringeren Stückzahlen benötigt werden.
Einzigartige Neuentwicklung

Das modular aufgebaute und dadurch individuell anpass- und erweiterbare Säge- und Bearbeitungszentrum verfügt über ein von RSA entwickeltes, standardisiertes und benutzerfreundliches Bedienkonzept, das ein Programmieren aller Stationen - inkl. der Stanz-, Dom- und Plätteinheit der Firma sema über nur eine Steuerung ermöglicht.



Generell zeichnet sich das Bearbeitungszentrum durch die besonders wirtschaftliche Verkettung verschiedener Prozesse in nur einer Anlage mit kürzesten Bearbeitungszeiten aus. So beträgt z.b. die Taktzeit incl. aller Einzelprozesse wie Stabzufuhr aus dem Magazin, Sägen, Entgraten, beidseitigem Stanzen von bis zu 8 Löchern für ein Stahlrohr 48,3x 3,25 mm rekordverdächtige 6 Sekunden !
In der gleichen geringen Taktzeit kann aber auch alternativ ein 38 x 3,2 mm Rohr einseitig gestanzt und gedomt werden.
Erreicht wird dies nicht mit hochpreisigen Sonderwerkzeugen, sondern mit einem durchdachten und komplett optimiertem Gesamtprozess, der parallele Bearbeitungsschritte zulässt. So werden beispielsweise an der RSA Säge Standard HSS Sägeblätter eingesetzt, die bis zu 15 Mal nachgeschliffen werden können. Die Stanzeinheiten kommen ebenfalls mit Standard-Werkzeugen aus. In Summe also ein Garant für geringe Stückkosten.


Hochleistungs-Bearbeitungsmodule einheitlich gesteuert

Kernelemente der neu entwickelten Anlage sind die Einzelschnitt-Hochleistungssäge RASACUT SC von RSA, ergänzt durch das vollautomatische Entgratsystem RASAPLAN und die kundenspezifische Stanz- und Domeinheit von sema sowie die Entladeeinheit RASAPORT von RSA.

Die Stanz- und Domeinheit von sema (Unter dem Fachbegriff Domen versteht man das mechanische, spanlose Anformen einer Verrundung, in diesem Anwendungsfall um Rohre leicht ineinander stecken zu können) kann wahlweise ein- oder beidseitig an verschiedenen Rohrpositionen pro Rohr bis zu 4 Durchgangslöcher stanzen und per Domeinheit die Rohrenden umformen. Das Stanzen von Sacklöchern ist ebenfalls möglich. Die moderne Programmierung und Steuerung erlaubt verschiedenste Lochmuster. RSA hat für die Spezialanlage eine übergeordnete Steuerung konzipiert, deren benutzerfreundliches Bedienkonzept alle Anlagenmodule umfasst, die zusätzlich jeweils eigene Steuerungen haben.
Eine weitere Besonderheit des Säge- und Bearbeitungszentrums ist, dass Rundrohr, Vierkant- und Rechteckrohre, die nicht gestanzt werden sollen, ohne eine verringerte Ausbringung einfach durch den Bereich der Stanzeinheit durchgeschleust werden können. Dazu werden anstelle des Quertaktrechens im Bereich der Stanze einfach Riementransporte eingesetzt.

Das modulare Gesamtkonzept des Säge- und Bearbeitungszentrums lässt es auch zu, weitere Module - unter anderem zum Messen, Waschen, Trocknen und Markieren - zu erweitern. Die Top Technologie Partner der Tube Innovation Days (www.tube-innovation-days.com), zu denen RSA und sema gehören, haben für jede Be- und Verarbeitungsaufgabe in der Rohrherstellung und
-verarbeitung die passende Lösung. Dabei bleibt das einheitliche Bedienkonzept selbstverständlich erhalten. Das Säge- und Bearbeitungszentrum ist uneingeschränkt Industrie-4.0-fähig: Es lässt sich umfassend mit betrieblichen EDV-/BDE-Systemen vernetzen, um beispielsweise Kundenartikel zu verwalten, Anlagenzustände zu melden, an Wartungen zu erinnern, Rohmaterial anzufordern oder die Fertigmaterial-Bereitstellung zu melden.


Hochleistungsfähige Anlagenbausteine

Die ebenso universell wie präzise einsetzbare Hochleistungs-Einzelschnittsäge RASACUT SC von RSA deckt ein breites Rohrdurchmesser-Spektrum bei hoher Ausbringung und minimalen Rüstzeiten ab. Beispielsweise sind Längenänderungen und Sägeblattwechsel in weniger als 1 min. erledigt, Formatwechsel in weniger als 5 min. Anschläge und Sägeblatt werden vollautomatisch positioniert. Eine hohe Schnittqualität durch den variablen Vorschub beim Rohrein- und -austritt sowie die exakte, schnelle und oberflächenschonende Materialspannung durch Voreinstellung von Kraft und Weg gehören zu den weiteren Merkmalen.

Auch das vollautomatische Bürst-Entgratsystem RASAPLAN von RSA für das gleichzeitige Innen- und Außenentgraten ist für eine hohe Ausbringung ausgelegt. Hier entfällt bei einem Durchmesser- oder Abschnittlängenwechsel jeglicher Rüstaufwand, denn notwendige Einstellungen erfolgen vollautomatisch. Reproduzierbare Entgratergebnisse in sehr kurzer Zeit sowie die schonende Handhabung der Werkstückoberflächen stehen hier im Vordergrund.

Bei der Entwicklung der sema Stanz- und Domeinheit lag der Fokus ebenfalls auf kürzest mögliche Taktzeiten bei maximaler Flexibilität. So wird im Gegensatz zu bisherigen Anlagen nicht das Rohr, sondern das Werkzeug hochdynamisch verfahren. Dadurch wird eine höhere Genauigkeit der Stanzungen zueinander mit engeren Toleranzen erzielt. Zum Erreichen einer größtmöglichen Flexibilität der Rohrlänge bei kleinster Umrüstzeit kann eine Werkzeugseite über einen Servoantrieb verfahren und positioniert werden. Sämtliche Rezeptdaten sind in der Gesamtsteuerung hinterlegt und können bequem im Bedienpanel ausgewählt werden.
Die integrierte Domeinheit zur Umformung der Rohrenden ist modular in der Gesamtanlage integriert. Sie wird bei Anwahl pneumatisch in die Arbeitsposition gefahren und verriegelt. Die Stanz- und Domanlage ist dank ihres modularen Aufbaus flexibel gemäß den verschiedenen Kundenanforderungen konfigurierbar. So ist über zusätzliche Module auch das Plätten und gleichzeitige Stanzen der Rohrenden durchführbar.
Beim Plätten werden Rohranfang und Rohrende Flach umgeformt und gelichzeitig ein Loch eingestanzt um z.b. für den Gerüstbau typische Querstreben anzufertigen.

Für das Entladen der fertig bearbeiteten Rohre ist der RASAPORT AS zuständig, eine Gurtmulde von RSA mit absenkbaren Gurten. Dem Füllstand entsprechend werden die Gurte abgelassen. Für die Anpassung an die verschieden langen Rohrabschnitte hat die Gurtmulde verschiebbare Seitenrungen. Ein Entladen mittels Portal- oder Industrieroboter ist ebenfalls möglich.


Individuelle Anlagenkonzepte möglich



Sowohl RSA wie auch sema sind durch ihre jahrzehntelange Erfahrung in der Rohrherstellung und -verarbeitung sowie aufgrund von vielfach erprobten gemeinsamen Schnittstellen in der Lage, ein einzigartiges Anlagenkonzept zu entwickeln, das zehn und mehr Bearbeitungsprozesse in einen vollautomatischen Ablauf integrieren kann. Michael Braetz, Geschäftsführender Gesellschafter, sema Systemtechnik GmbH & Co.KG konkretisiert: Der modulare Aufbau unserer Rohrbearbeitungsanlage erlaubt eine Anpassung und jederzeitige Erweiterung auf spezielle aktuelle und zukünftige Anforderungen. Zu Produktionskosten, die strengsten Anforderungen entsprechen. Und auch bei einer großen Teilevielfalt werden höchste Ausbringungsleistungen erzielt, nicht zuletzt durch sehr schnelle Umrüstvorgänge.