Welt der Fertigung
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Aluminium wirtschaftlich sägen

Mit Behringer ans Ziel

Mit möglichst geringem Einsatz einen maximalen Ertrag zu erzielen, das ist – auf den Punkt gebracht - beim Sägeprozess die Vorgabe, nach der Maschinen entwickelt und Prozesse optimiert werden. Wirtschaftliches Sägen von Aluminium hängt dabei von mehreren Faktoren ab. Behringer sagt, auf was es ankommt.


Insbesondere Servicebetriebe, deren Tagesgeschäft Aluminiumzuschnitte jeglicher Art sind, setzen verstärkt auf Hochleistungssägeanlagen, die hauptsächlich mit dem Aspekt Tempo punkten. „Überschreitet ein Kunde einen bestimmten Materialdurchsatz pro Monat, braucht man über eine konventionelle Bandsäge eigentlich nicht mehr nachdenken“, erklärt Behringer Vertriebsleiter Achim Müller.

Je nach Schnittbereich sind verschiedene Modelle bei dem süddeutschen Hersteller verfügbar. „Wir sehen uns allerdings auch als Partner für Problemlösungen und sind offen für Technologietransfers“, ergänzt er. So entwickelten Ingenieure des Traditionsunternehmens auf Kundenwunsch eine Hochleistungsbandsäge auf Basis eines bewährten Modells mit deutlich kleinerem Schnittbereich.

In nur 1,5 Minuten trennt die neu entwickelte Aluminiumbandsäge HBM800ALU Rundmaterial mit 800 Millimetern Durchmesser. Auch das Pendant im Kreissägenbereich vom Hersteller Behringer Eisele aus Weilheim / Teck punktet mit Tempo und Präzision. Die Modelle der Baureihe VA-L eignen sich dabei zum Sägen von Vollmaterial, Rohren bis hin zu Profilen mit anspruchsvoller Querschnittsgeometrie.

Das voll verkleidete Sägeaggregat der HBM800ALU eignet sich hervorragend zum wirtschaftlichen und präzisen Trennen im Schnittbereich von 800 Millimetern Rundmaterial sowie 800 x 800 Millimetern im Vierkantmaterial. Da die Zerspanung von Aluminium besondere Ansprüche an die Maschine selbst sowie an ihre Einzelkomponenten stellt, wurde die HBM800ALU speziell an diese Gegebenheiten angepasst.

Die Zerspanung von Aluminium erfordert höhere Schnittgeschwindigkeiten. „Mit einem Antrieb von 22 kW und Frequenzregelung werden wir den speziellen Anforderungen des Materials gerecht“, betont Achim Müller. Zudem ist die Schnittgeschwindigkeit stufenlos regelbar von 250 bis 1.500 Metern pro Minute. Der stabile Rahmen sorgt für Laufruhe, Stabilität und wenig Vibration beim Sägeprozess. „Die bandführenden Teile der neuen HBM800ALU bestehen aus schwingungsdämpfendem Grauguss, so dass die Maschine auch bei höchsten Bandspannkräften extrem verwindungssteif bleibt“, erläutert er.

Ein interessantes Detail an dieser Maschine ist beispielsweise die Neigung des Sägerahmens. Dies erleichtert nicht nur den Bandwechsel erheblich, sondern schont auch das Sägeband, da die ständige Wechselbelastung auf das Sägeband, zumal bei den hohen Bandgeschwindigkeiten, wesentlich geringer ausfällt. Dadurch ist Bandbruch kein Thema. Ein Servoantrieb und eine Kugelrollspindel ermöglichen ein schnelles Zustellen des Sägerahmens und einen sehr konstanten, präzise geregelten Sägevorschub. Der konstante Vorschub sorgt für hohe Leistungen durch gleichmäßigen Spanabtrag und für lange Bandstandzeiten.

Überbelastungen des Sägebandes beugt eine feinfühlige Schnittdrucksteuerung vor. „Der Ist-Vorschub wird dabei am Terminal angezeigt; das Ein- und Aussägen am Material kann dann dynamisch erfolgen“, so der Vertriebsleiter weiter. Um der gesamten Leistung der Maschine gerecht zu werden, mussten auch die Nebenzeiten extrem reduziert werden. Dank des Einsatzes von elektronisch geregelten Servoantrieben können die verschiedenen beweglichen Achsen deutlich schneller positioniert werden. Resultat aus diesen und weiteren Verbesserungen sind qualitativ höherwertige Schnittergebnisse in deutlich kürzerer Taktzeit.

Die Hochleistungs-Kreissägemaschine-Modelle VA-L 350 NC und VA-L 560 NC setzen Maßstäbe in der Zerspanung von NE-Metallen – sowohl im Vollmaterial als auch bei Rohren und Profilen mit anspruchsvoller Querschnittgeometrie. Hauptmerkmal der Modelle ist die konstant hohe Ausbringung. Möglich machen dies diverse Features, die in dieser Kombination konkurrenzlos sind: Eine robuste Konstruktionsweise mit modernster Antriebstechnik für die Vorschubachse und eine äußerst steife Sägespindellagerung sorgen für einen optimalen, vibrationsarmen Schneidprozess mit bester Schnittleistung, exzellenter Oberflächenqualität bei maximaler Verfügbarkeit.

Der frequenzgeregelte Hauptantrieb bietet die Möglichkeit, die Schnittgeschwindigkeit so an den Sägeprozess anzupassen, dass sowohl Vollmaterial aus hochfesten AL-SI-Legierungen als auch dünnwandige Rohre und Profile gesägt werden können. Der servomotorische Vorschub in der optionalen Performance-Ausführung definiert eine neue Leistungsklasse: Mit konstantem oder dynamischem Sägevorschub können deutlich höhere Schnittleistungen erzielt werden.

Durch die genaue Positionierung des Sägekopfes verringern sich die Nebenzeiten. In Kombination mit einer pneumatischen Materialspannung erlaubt der servomotorische Vorschub einen völligen Verzicht auf Maschinenhydraulik. Damit kann ein nachhaltiges Umweltmanagement denkbar einfach realisiert werden. Für schweres Material gibt es bei der VA-L weiterhin die Möglichkeit einer hydraulischen Spannung.

Arbeitsschutz und Ergonomie stehen im Fokus des einzigartigen VA-L-Maschinenkonzepts. Die Kreissägemaschine ist komplett verkleidet. Dadurch besteht keinerlei Verletzungsgefahr. Ein weiterer positiver Nebeneffekt der Vollverkleidung ist die geringe Geräuschentwicklung und damit verbunden, ein komfortableres Arbeiten. Trotz der Vollverkleidung sind alle wichtigen Komponenten und Teile der VA-L gut erreichbar.

Große Schwenktüren bieten optimale Zugänglichkeit im Fall eines Sägeblattwechsels, der Reinigung und der Wartung der Maschine. Strangpressprofile mit komplizierten Profilformen sind in der Regel schwierig zu bearbeiten. Um das Material sicher zu spannen und gleichzeitig Abdrücke durch Punktbelastungen auf Teile zu vermeiden, empfiehlt sich der Einsatz speziell angepasster Formbacken. Der Backenschnellwechsel in Verbindung mit der optimalen Zugänglichkeit der Maschine reduziert die Umrüstzeiten auf wenige Minuten.

„Selbstverständlich muss man herstellerseitig auch dem hohen Spanvolumen Rechnung tragen und dafür sorgen, dass während der bedienerlosen Schichten die vielen Späne sauber und prozesssicher abtransportiert werden“, erklärt Manfred Grüninger, Vertriebsleiter bei Behringer Eisele. Für die Späne-Entsorgung zuständig sind bis zu drei, an unterschiedlichen Stellen positionierte Absaugkanäle. „Sie sind an eine leistungsstarke Absauganlage gekoppelt, die die Späne mittels einer Zellenradschleuse in einen Container befördert“, so Grüninger weiter. Weniger Späne bedeuten einen geringeren Reinigungsbedarf und natürlich auch weniger Störquellen.

Automatisierung ist das Schlüsselwort für wirtschaftliche Produktionsprozesse. Einsparungen beim Personal und die Ausnutzung zusätzlicher bedienerarmer Schichten sind nur zwei Möglichkeiten, an der Kostenschraube zu drehen. Der Einsatz von Zu- und Abfuhreinrichtungen sowie die Möglichkeit einer Anbindung an Magazine und Lagersysteme schafft auch beim Aluminiumzerspanen Unabhängigkeit von Tag- oder Nachtschicht.

Ein hoher Automatisierungsgrad schafft den Mitarbeitern mehr Zeit für andere Tätigkeiten und schont ihre Kräfte. Das Positionieren des Materials erfolgt nicht mehr per Hand, sondern programmgesteuert und die Mitarbeiter sind hauptsächlich mit der Prozessüberwachung beschäftigt. Kraftraubende Arbeiten sind die Ausnahme geworden. Auch unter Sicherheitsaspekten ist die Bedienung automatisierter Maschinen die bessere Alternative.

„Denn beim Materialhandling darf man nicht nur Wirtschaftlichkeitsaspekte sehen, sondern muss auch die Sicherheit des Bedienpersonals beim Umgang mit schweren, unhandlichen Teilen vor Augen haben“, weist Grüninger auf einen weiteren wichtigen Punkt hin. Gerade bei großen Fertigungslosgrößen sollte auch über die Verkettung mit nachfolgenden Bearbeitungsschritten, wie sortieren oder fasen, nachgedacht werden, um weitere Rationalisierungseffekte zu erzielen.

In der alltäglichen Praxis habe sich außerdem gezeigt, dass die Anpassung an sich stetig wandelnde Märkte für viele Kunden ein hohes Maß an Flexibilität beim Materialhandling und beim Personaleinsatz erfordert. „Die Anforderungen, die künftige Aufträge bringen, sind natürlich heute noch nicht bekannt, deshalb möchte man kundenseitig gewappnet sein und investiert in vielen Branche in unterschiedliche Automatisierungskomponenten“, fasst Grüninger zusammen.

 

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