DER KONSTRUKTEUR 10/2016

ANTRIEBSTECHNIK

ANTRIEBSTECHNIK Hochpräzise und schwarz auf weiß Servoantriebe als Basis für eine qualitätssichere Einpresslösung noch nach Jahren rückverfolgen will, mit welcher Einstellung – sprich: Presskraft – die verschiedenen Lager eines Querlenkers eingepresst wurden, stellte sich für uns die Herausforderung, ein hochpräzises Pressensystem zu finden, das auch die kontinuierliche Einpressüberwachung und Prozessdokumentation erlaubt.“ Mit elektromechanischen Servoantrieben zu kontrollierten Einpress- Operationen, oder: wie der niederländische Maschinenbauer GDO Precision Technology den hohen Ansprüchen der Automobilindustrie gerecht wird. Wirtschaftlichkeit, Qualität und Rückverfolgbarkeit von Produktionsdaten sowie Liefertreue – mit diesem Mix sind westeuropäische Automotive-Zulieferer in der Lage, mit dem internationalen Wettbewerb mehr als nur gleichzuziehen. Die Schlüssel dazu sind konsequente Anwendung moderner Technologien, hoher Automatisierungsgrad und kreativ-intelligente Fertigungslösungen. Der niederländische Maschinenbauer GDO Precision Technology steht für diese drei Attribute und realisiert u. a. für europäische Automotive-Zulieferer hochproduktive Fertigungslinien. So wurde beispielsweise für die deutsche Firma THK Rhythm Automotive eine hoch automatisierte Fertigungslinie zur Lager-Montage von jährlich bis zu 120 000 Querlenkern erstellt, die wiederum für einen namhaften Sportwagen-Hersteller bestimmt sind. Der Spezialmaschinenbauer und Systemintegrator GDO fungierte hier als Generalunternehmer und setzte dabei auf sein Kompetenz-Team von rund 80 erfahrenen Ingenieuren, Technikern sowie Fachkräften. Projektleiter Ger Zinken berichtet: „THK wollte nicht nur das Produkthandling automatisieren, sondern auch die Prozess-Qualitätssicherung dokumentieren, um eine lückenlose Rückverfolgung gewährleisten zu können. Außerdem sollte die neue Fertigungslinie zum Einpressen unterschiedlichster Lager in die Querlenker mit nur einem Operator besetzt sein, der zudem noch für die Materialbereitstellung verantwortlich zeichnet. Weil der Endkunde im Notfall Gesucht: Qualitätssicherheit und Flexibilität So kam es schließlich zur erneuten Zusammenarbeit mit dem Unternehmen Tox Pressotechnik, das bereits in der Vergangenheit als Partner auftrat. Das breite Portfolio dieses Anbieters umfasst sowohl Presskraft-Antriebstechnik als auch Komponenten für die Einpresskontrolle sowie die Software für die Regelung, Optimierung und Dokumentation der jeweiligen Einpresskräfte. Das war speziell für diese Anwendung vorteilhaft, weil der Sportwagenhersteller das besagte Modell in zwei Varianten anbietet und sich demnach die verbauten Querlenker deutlich unterscheiden. Die Fertigungslinie ist für die Verarbeitung aller Querlenker-Ausführungen in den Versionen links und rechts ausgelegt und entsprechend nutzungs- und produktflexibel aufgebaut. „Die Servoantriebe von Tox Pressotechnik zur Erzeugung der Presskräfte gestatten hier eine sehr schnelle und rüstfreie Umstellung“, berichtet Ger Zinken, „und die Tox-Software protokolliert alle Prozessdaten, die zur weiteren Speicherung auf direktem Weg an unsere eigene Software weitergegeben werden.“ Die Fertigungslinie ist als Roboterzelle mit insgesamt sieben Stationen, davon vier Pressenstationen, konzipiert, wobei der Roboter das Teilehandling übernimmt. Der Roboter holt einen Querlenker vom Förderband und legt ihn in eine Druckerstation. Hier erhält jedes Teil zunächst einen Aufkleber mit Data Matrix Code (DMC). Darin sind alle produkt- und arbeitsspezifischen Verfahrensparameter enthalten, die dann an der jeweiligen Pressstation von der Steuerung des dortigen Servoantriebs übernommen werden. Gefunden: Universelle Präzisions-Presskraft-Antriebe Es handelt sich dabei um Tox-ElectricDrive- Powermodule vom Typ EPMK mit 55, 100 42 Der Konstrukteur 10/2016

zw. 200 kN Presskraft. In den beiden nächsten Stationen werden Prüfungen und Kontrollen durchgeführt, bevor in der ersten Pressenstation das sogenannte Federbein-Lager, seitlich zugeführt über ein Förderband, in den Querlenker eingepresst wird. Diese Pressenstation ist mit einem Tox-ElectricDrive- Powermodul EPMK 100 ausgestattet und erreicht als sehr dyna mische Einheit Geschwindigkeiten bis 200 m/s. Ein Sensor überwacht die Kraft beim Einpressen und die Endstellung des Stößels wird durch den Encoder des Servomotors kontrolliert. Die zweite Pressenstation ist für das Einpressen eines Radiallagers in den Querlenker bestimmt und mit einem Powermodul EPMK 55 versehen. Die dritte Pressenstation übernimmt das Einpressen eines Axiallagers sowie das Spannen eines Verbundlagers und verfügt zur Presskrafterzeugung über ein Powermodul EPMK 200. In der vierten Pressenstation erfolgt das Setzen eines Hydrolagers und dafür ist ein Powermodul EPMK 55 im Einsatz. Den Abschluss bildet die Fixierung des Hydrolagers durch Platzieren und Verschrauben einer Deckplatte. Danach nimmt der Roboter den montierten Querlenker heraus und legt ihn auf einem Förderband ab. Die Kombination aus dynamischen Pressenstationen und schnellem Roboterhandling führt zu Zykluszeiten von 60 s, sodass pro Minute ein vollständiger, qualitätsgeprüfter und im Prozessverlauf dokumentierter Querlenker entsteht. Die Systemfähigkeit und Kompatibilität der vier hier verbauten Tox- ElectricDrive-Powermodule vom Typ EPMK wird durch die Tox-Software, die im eigenen Haus entwickelt und produziert wird, unterstrichen. Basierend auf Windows, stellt das Softwaresystem eine große Anzahl an Funk- STATEMENT Martina Heimerl, Redakteurin Die Qualitätsansprüche steigen stetig – und überall, die Automobilindustrie ist da nur ein, zugegebenermaßen gutes, Beispiel. Das führt zu wachsenden Anforderungen hinsichtlich der Präzision und der Notwendigkeit, Prozesse lückenlos zu überwachen und nachvollziehbar zu dokumentieren. Neben der Antriebskomponente selbst werden also Elemente wie Sensorik und Software, inklusive deren Schnittstellen, immer relevanter. Ein Komponentenhersteller, der dieses Gesamtpaket bieten und zudem mit seinen Produkten eine hohe Flexibilität gewährleisten kann, hat gute Karten. tionen zur Verfügung, beispielsweise zur leichten Konfiguration von Pressprozessen, eine integrierte Set-up-Funktion, zur freien Definierung des jeweils gewünschten Kraft- Weg-Diagramms. www.tox-de.com Für effiziente Antriebslösungen: Zuverlässige Torquemotoren. Am besten überzeugen Sie sich selbst: Das sagt der Anwender Fred Brouwer, Einkaufsleiter bei GDO Precision Technology „Wir nutzen die Tox-Software hier sowohl für die Qualitätskontrolle als auch zur Protokollierung der Produktionsdaten. Mit der Kraft-Weg-Messung von Tox Pressotechnik wird bereits in der Fertigungslinie festgestellt, ob die Lagerelemente ordnungsgemäß eingepresst sind. Wir übernehmen alle Prozessdaten und speichern sie mit Hilfe unserer eigenen Software. Diese Kombinationsmöglichkeit ist für uns ideal. Wir, und damit auch unsere Kunden, haben mit den Produkten und dem Service von Tox Pressotechnik bei diversen Projekten sehr gute Erfahrungen gemacht.“ 10. – 13.10.2016 Stuttgart Halle 6, Stand 6110 Neben dem Antrieb gehören Software, Servocontroller, Kabelsatz und Ballastwiderstand zum Set www.idam.de