Um die Voraussetzungen zur sinnvollen Modernisierung von Blechpressen zu schaffen, ist im Rahmen des BMFT-Verbundprojektes "Blechumformung" ein Konzept entwickelt und in die Praxiserprobung geführt worden, das es erlaubt, ältere Pressen mit moderner Regelungstechnik nachzurüsten. Hierzu ist bei der Problematik der notwendigen Anpassungen der Maschinenparameter und deren sinnvoller Optimierung bei Werkzeugwechsel und Wiederanlauf der Produktion anzusetzen.
Es können die Einstellmöglichkeiten von Umformmaschinen (hier bei der doppeltwirkenden Ziehpresse ZS1 000 der Firma Maschinenfabrik Müller-Weingarten AG) erst dann genutzt werden, wenn die Informationen über den Umformvorgang und die Umformmaschine sinnvoll mit den Meßwerten der aktuellen Prozeßparameter und den Erfahrungen der Einrichter, Werkerund des Werkzeugbaus verknüpft werden.
Prinzipiell läßt sich jede Umformmaschine mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung nachrüsten, die mittels Verarbeitung der o.g. Informationen Stellvorgänge und Optimierungen der Sollwerte von Prozeßregelkreisen vornimmt. Bei moderneren Pressen sind die erforderlichen Sensoren teilweise schon vorhanden und müssen gegebenefalls nur ergänzt werden. Gleiches gilt für die Steuerungstechnik der Pressen.
Hierbei ist im Fall einer schon mit SPS ausgestatteten Presse die Nachrüstung mit einer Hardware zur rechnergestützten Optimierung sicherlich kostengünstiger zu realisieren, wenn eine zweite Steuerung zusätzlich zu der bereits vorhandenen installiert wird.
Da sich in der Industrie eine große Zahl von Pressen aus "mehreren Generationen" im täglichen Einsatz in der Produktion befindet, läßt sich bei erfolgreicher Realisierung dieses Projektes ein gewisser Bedarf ausmachen, um die von den Pressenbetreibern gestellte Forderung nach einer Nutzungsdauer von 30 - 40 Jahren für derartige Pressen und Pressenstraßen zu erfüllen und zu vereinbaren mit den Anforderungen und Möglichkeiten moderner Automatisierungstechnik.
Das erarbeitete Konzept läßt sich sinnvoll auf alle Pressen übertragen, deren technischer Stand im Bereich der manuellen Bedienung der Einstellgrößen anzusiedeln ist.
Aktualisiert: 2022-02-08
Autor:
Alfred Bareis,
S. Brauer,
Michael Caesar,
B. Dambacher,
Eckart Dannenmann,
M. Göckler,
A. Gräble,
Hartmut Hoffmann,
E. Kurz,
A. Mueller,
Reimund Neugebauer,
Günter Pritschow,
Jörg Rauschenberger,
Michael Schlegel,
Herbert Schnauber,
Aribert Schwager,
Clemens Treier,
A Zabel
Anhand zweier beim Blechumformen häufig eingesetzter Aluminiumlegierungen mit jeweils unterschiedlichen Oberflächenfeinstrukturen wurde der Einfluß der Oberflächenbeschaffenheit auf das Verhalten beim Tief-, Streck- und Karosserieziehen allgemein erfaßt.
Von großem Einfluß auf die Tribologie im Flansch- und Ziehringradiusbereich sowie entlang der Stempelberührfläche ist die Oberflächenwandlung, die bei frei er und gebundener Rauheitsänderung in Abhängigkeit von der Formänderungsverteilung analysiert wurde. Dabei ergab sich, daß eine höhere Ausgangsrauheit eine kleinere Rauheitszunahme bei zunehmender Formänderung zur Folge hat, und daß ein kleinerer mittlerer Korndurchmesser einen ähnlichen Einfluß ausübt.
Durch eine Auger-Analyse wurde die Veränderung der chemischen Zusammensetzung der Randschicht der Bleche ermittelt, wobei beim Streckziehvorgang eine deutliche Oberflächenneubildung zu erkennen war.
Als bedeutende neue Erkenntnis - gewonnen durch den Modellversuch Streifenziehen - läßt sich festhalten, daß die Oberflächenfeinstruktur über ein Mindesteinglättungsvermögen in Verbindung mit abgeschlossenen Rauheitsvertiefungen verfügen sollte. In den mit der Werkzeugoberfläche in Kontakt tretenden Bereichen bilden sich so kleine abgeschlossene Schmierstoff-Mikrodruckkammern aus, die dann bei fortschreitendem Ziehweg und einhergehender Einglättung Schmierstoff in die unter Grenzschmierung stehenden Mikrogleitflächen fördern und damit einen günstigen Mischreibungszustand aufrechterhalten.
Aktualisiert: 2022-02-08
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