Automatisierung der Rohrbiegekosten einer Werkstatt

Oct 24, 2023

Welche Möglichkeiten der automatischen Materialbeladung für einen Rohrbiegevorgang am besten geeignet sind, hängt von der Art einer Metallverarbeitungswerkstatt und den Bedürfnissen der Kunden ab.

Große Produktionslinien oder -zellen sind bei weitem nicht die einzigen Betriebe, die von der Automatisierung von Rohrbiegeprozessen profitieren können.

Unternehmen investieren typischerweise in Automatisierung, um Zeit und Geld zu sparen. Denn automatisierte Prozesse sind in der Regel schneller, arbeiten fehlerfreier und führen in der Regel zu einer höheren und gleichmäßigeren Gesamtqualität.

Darüber hinaus ist Automatisierung zu einem immer wichtigeren Gesprächsthema geworden, da Unternehmen versuchen, den chronischen Mangel an Fachkräften und anderem Personal zu bewältigen. Der zunehmende Arbeitskräftemangel ist für kleine und mittlere Unternehmen zu einem ebenso großen Dilemma geworden wie für größere Unternehmen.

Diese Entwicklungen haben dazu geführt, dass viele Maschinenhersteller, darunter auch Transfluid, auch kleinere Produktionseinheiten mit einer kostengünstigen Teil- oder Vollautomatisierung ausstatten.

Während einige Leute vielleicht glauben, dass das einzige Motiv für die Automatisierung darin besteht, Arbeitsplätze zu streichen, kann die Investition in sogar eine Teilautomatisierung den Arbeitnehmern unmittelbare Hilfe bringen. Wenn beispielsweise ein Roboter die CNC-Biegemaschinen einer Werkstatt be- und entlädt, können sich menschliche Spezialisten auf anspruchsvollere Aufgaben wie Qualitätskontrolle und Maschinenprogrammierung konzentrieren.

Allerdings muss der Materialtransport nicht immer von einem Roboter übernommen werden. Um insbesondere bei CNC-Rohrbiegemaschinen noch mehr Flexibilität zu schaffen, kann eine einfache und kostengünstigere Ladeeinheit eingesetzt werden. Diese automatischen Beschicker ermöglichen den Betrieb der Maschine als kleine Produktionszelle mit automatischer Entladung – beispielsweise auf einem Förderband.

Je nach Beladungsvolumen einer Werkstatt kann ein Beschickungsmagazin mit den Rohmaterialien bestückt und die Führungsschienen schnell auf Rohre unterschiedlicher Länge oder Durchmesser umgestellt werden. Das Rohr wird an den Greifer übergeben und der Maschine zur Durchführung des Biegevorgangs zugeführt.

Auf Wunsch kann eine Verladeanlage mit verschiedenen Sensoren ausgestattet werden, sodass die Versorgung digital gesteuert und überwacht werden kann. Dies ist möglicherweise von besonderem Interesse für die Herstellung unterschiedlicher Rohrgeometrien für Sonderkonstruktionen oder Ersatzteile. Darüber hinaus können für alle Maschinen verschiedene Beladesysteme für unterschiedliche Rohrmaterialien, Durchmesser und Längen eingebaut werden.

Auf jeden Fall sollten Rohrbiegebetriebe, die ihre Produktion automatisieren möchten, zunächst nach Systemen suchen, die für ihre Prozesse optimal sind, und nicht um der Automatisierung willen in Automatisierung investieren. Andernfalls wird die letztendliche Lösung ihr Ziel nicht erreichen, nämlich die Maximierung der Produktivität für ihre Kunden und Produkte.

Bei der Auswahl der Lademöglichkeiten spielen verschiedene Faktoren eine entscheidende Rolle. Diese müssen im Vorfeld genau analysiert und abgerechnet werden. Bedenken Sie, dass Material, das automatisch zugeführt wird, auch automatisch entfernt werden muss. Auch hier können unterschiedliche Entladesysteme zum Einsatz kommen, um beispielsweise Bauteile fachgerecht abzulegen oder nachgelagerten Prozessen zuzuführen.

Komplizierte Zellen sind oft unnötig. Selbst einfache Be- und Entladesysteme können automatisiert werden.

Einfache Biegegeometrien können über Beladetische, Stufenzuführungen oder Förderbänder dem Prozess zugeführt werden. In diesem Fall bestimmen Länge und Abmessungen der Rohre, was am besten geeignet ist. Beispielsweise sind lange Rohre mit kleinem Durchmesser aufgrund ihrer instabilen Beschaffenheit nicht für einen Kettenvorschub geeignet. Hier wäre ein Beladetisch oder ein Stufenförderer die bessere Wahl. .

Auch die Taktzeiten im Biegeprozess müssen berücksichtigt werden. Wenn die Biegegeometrie kompliziert ist oder mehrere Biegungen aufweist, ist kein auf Geschwindigkeit ausgelegter Vorschub erforderlich. In diesem Fall kann ein System mit großem Ladevolumen die bessere Wahl sein.

Komplizierter wird es, wenn die zu biegenden Teile bereits bearbeitet sind. Dies gilt beispielsweise für bereits geformte Rohre oder Rohre mit Anbauteilen. In diesem Fall müssen die Bediener beim Einführen des Rohrs in die Biegemaschine die richtige Ausrichtung festlegen, damit es in der richtigen Position geladen wird.

In den meisten Fällen müssen die Werkstücke vor dem Beladen vereinzelt werden. Kettenzuführungen sind hier oft die beste Wahl, da die dem Biegeprozess zugeführten Rohre in der gewünschten Ausgangsposition platziert werden können und für den Biegeprozess nicht ausgerichtet werden müssen. Ist dies nicht möglich oder zu ungenau, können optische Sensoren dabei helfen, das Werkstück in die richtige Position zu bringen.

Für diejenigen, die glauben, dass Sensoren für ihren Betrieb zu viel des Guten sind, ist es jetzt möglich, Sensoren selbst bei einfachen Ladesystemen auf kostengünstige Weise einzusetzen. Dies gilt übrigens auch für das Scannen aufgebrachter QR-Codes zum Aufrufen von Biegeprogrammen während des Produktionsprozesses. Dadurch ist es möglich, die Biegegeometrie für Rohre gleichen Durchmessers während des Prozesses zu ändern. So können auch Kleinserien oder Einzelstücke ohne Unterbrechungen produziert werden.

Manchmal ist ein Roboter einfach die beste Wahl, um die Handhabungseffizienz zu steigern.

Wenn beispielsweise Rohre in eine Rechts-Links-Biegemaschine eingelegt werden, müssen sie vor oder nach dem eigentlichen Biegevorgang häufig noch weitere Bearbeitungsschritte durchlaufen. CNC-Rechts-/Linksbiegemaschinen mit Dornen können den Biegekopf um 180 Grad drehen und bieten so die Möglichkeit, gebogene Rohre kontrolliert auf einem Förderband abzulegen.

Natürlich gibt es auch Optionen für Biegemaschinen, bei denen der Biegekopf nicht drehbar ist. Die Ableitung der Rohre nach dem Biegevorgang erfolgt über einfache Rutschen und Prallbleche auf Förderbänder oder direkt in Sammelbehälter.

In Fällen wie diesen, in denen viele komplexe Geometrien bearbeitet werden müssen, erledigen Roboter die Aufgaben am einfachsten.

Wenn eine Produktionszelle keine Option ist, ist ein Roboter, der zusätzlich zum Handling auch das Be- und Entladen übernehmen kann, meist die beste Wahl. Allerdings braucht ein Roboter immer etwas Platz, um seine Vorteile voll ausnutzen zu können. Da Platzbeschränkungen häufig eine entscheidende Rolle spielen und kurze Wege zu besseren Taktzeiten führen, sollten Betriebe über eine kompakte Bauweise nachdenken, um Maschinenwege effizient zu nutzen.

Durch den Einsatz von Robotern ist das Handling zur Beschickung und Ablage flexibel und einfach umsetzbar.

Eine kleine, autarke Zelle bestehend aus einer Biegemaschine mit einfachem Überkopfhandling in Kombination mit einem Kettenvorschub und einem Förderband zur Entladung kann auch auf kleinstem Raum eine äußerst wirtschaftliche Anlage sein.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Automatisierung für Betriebe jeder Größe eine sinnvolle Lösung sein kann, um den heutigen Herausforderungen wie Arbeitskräftemangel, Qualitätsverbesserung und Produktionseffizienz zu begegnen.

Dennoch muss die Automatisierung immer auf die spezifischen Umgebungen, Anforderungen und den Materialfluss einer Rohrfertigungsstätte zugeschnitten sein, um wirklich erfolgreich und effizient zu sein.