Rösler Automatisierung Strahltechnik Strahltechnik

CHIP
Gleitschlifftechnik | Strahltechnik | Engineering | Umwelttechnik
Rösler Automatisierung
Strahltechnik
Strahltechnik/Gleitschlifftechnik
News aus den Niederlassungen
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04-05
06-07
08
Präzisions-Einzelteile prozesssicher, effizient und
flexibel bearbeiten
Editorial
Stephan Rösler
Geschäftsführender Gesellschafter
der Rösler Oberflächentechnik GmbH
Der Kurs steht auf Expansion!
Das vergangene Jahr war geprägt von einigen einschneidenden Entwicklungen.
Zunächst hat die allgemein schwierige Marktsituation auch uns betroffen. Bedingt durch ein
schwaches Wachstum, taumelnde Währungen und politische Spannungen sind viele frühere
Hoffnungsträger der Weltwirtschaft zu Problemfällen geworden. Die einst gepriesenen Schwellenländer wie Brasilien, Russland oder China werden für Investoren zusehends unattraktiver,
was auch wir spüren. Durch Produktinnovationen und aggressivere Marktbearbeitung reagierten
wir aber auf diese schwierigen Gegebenheiten. Unsere Innovationskraft, gemessen an Maschinen- und Detailentwicklungen, wie beispielsweise der revolutionären Gamma®G Turbine oder
auf Gleitschliffseite dem Surf-Finisher, ist hoch. Expandierende Märkte werden von uns strategisch durchdrungen. Sehr erfreulich ist die Entwicklung im Bereich der Schleifkörper, welche
als wichtigstes Verbrauchsmaterial des Gleitschliffprozesses ein großer Umsatzträger sind. Auf
die gestiegene Nachfrage nach diesen, reagieren wir mit der Expansion unserer Fertigung in
Hausen/Bad Staffelstein. Beginn der neuen, modernen Produktion mit einer Investitionssumme
von 4 Millionen Euro wird der 01. Januar 2017 sein.
Derzeit sind wir in allen Produktbereichen sehr gut ausgelastet, sodass wir insgesamt zum Geschäftsjahresende am 31.03.2016 mit einem Umsatz von 260 Millionen Euro an das letztjährige Rekordjahr anknüpfen werden.
Wir beschäftigen 980 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an den beiden deutschen Standorten
Untermerzbach und Bad Staffelstein. Weltweit zählen wir 1620 Beschäftigte.
Meine beiden Geschäftsführerkollegen, Herr Volker Löhnert und Herr Frank Möller, sind hervorragend nach nun gut einem Jahr in ihren neuen Tätigkeitsfeldern und Verantwortungsbereichen
positioniert, sodass wir gemeinsam optimistisch in die Zukunft blicken und weiterhin investieren,
da wir von einer insgesamt positiven Entwicklung ausgehen. Wir wünschen Ihnen viel Freude
beim Lesen unseres CHIP-Journals!
Bei der Oberflächenbearbeitung komplex geformter, hochwertiger Bauteile sind zunehmend höhere Anforderungen prozesssicher zu erfüllen. Gleichzeitig erfordert der heutige Wettbewerbsdruck
einen höheren Automatisierungsgrad. Rösler reagiert auf diesen Trend mit innovativen Gleitschlifflösungen für die effiziente, automatisierte Einzelteilbearbeitung – bis hin zum gezielten
Schleifen spezieller Werkstückbereiche.
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Um Fertigungsprozesse wie beispielsweise das Entgraten von Werkzeugkörpern zu automatisieren, wurden Schleppfinisher wie der R 6/1000 SF-Auto mit einer Roboterbeschickung entwickelt.
Automatisierung in der Gleitschlifftechnik,
Trends, Ausblick, neue Wege
Shot Peening – Strahlen für eine erhöhte
Lebensdauer
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Verschiedene Zahnräder und Wellen
prozesssicher und effizient kugelstrahlen
Strahllösungen in hoher Qualität zu
einem günstigen Preis
Gegossen oder geschmiedet – immer
perfekt gestrahlt
Standzeit von Zinken an Bodenbearbei- 06
tungsgeräten durch Shot Peening verdoppelt
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Domlose Vibratoren – das Gleitschliffverfahren
für komplexeste Geometrien
Automatische Ringspaltverstellung – das Plus
an Prozesssicherheit
Perfekte Oberflächen für additiv gefertigte Teile
Qualitätssicherung beim Gleitschleifen:
Der Compound
Schonende Einzelteilbearbeitung in
Großtrogvibratoren
News aus den Niederlassungen
08
Impressum:
Herausgeber und Satz:
Rösler Oberflächentechnik GmbH • Vorstadt 1 • 96190 Untermerzbach • Germany
Tel.: +49 / 9533 / 924-0 • Fax: +49 / 9533 / 924-300 • E-Mail: [email protected] • Internet: www.rosler.com
Redaktion und Text:
SCHULZ.PRESSE.TEXT • Doris Schulz, freie Journalistin (DJV) • Martin-Luther-Straße 39 1 • 70825 Korntal
Tel.: +49 / 711 / 854085 • Fax: +49 / 711 / 815895 • E-Mail: [email protected]
Druck:
Schneider Printmedien GmbH • Reußenberg 22b 1 • 96279 Weidhausen • Germany
Tel.: +49 / 9562 / 9853-3 • Fax: +49 / 9562 / 9853-53 • Internet: www.schneiderprintmedien.de
Der innovative Surf-Finisher eröffnet völlig neue Anwendungsmöglichkeiten für die vollautomatische Bearbeitung komplexer Bauteile. So lassen sich damit erstmals auch definierte
Bauteilbereiche selektiv im Gleitschliffverfahren entgraten, polieren und glätten.
Geht es um das Entgraten, Polieren, Verrunden und Glätten von Massenteilen in
Chargen- oder Durchlaufprozessen, ist die
Gleitschlifftechnik
als
wirtschaftliches
Verfahren seit Jahrzehnten etabliert. Heute werden allerdings verstärkt Lösungen für die definierte Einzelteilbearbeitung hochwertiger, berührungsempfindlicher
Werkstücke mit komplexer Geometrie beziehungsweise Freiformflächen gesucht. Um auch solche
Teile prozesssicher, effizient und reproduzierbar in
Gleitschliffverfahren behandeln zu können, bietet
Rösler verschiedene Neu- und Weiterentwicklungen.
Surf-Finisher – Präzisions-Gleitschleifen in neuer
Dimension
Durch vielfältige technische Eigenschaften eröffnet der innovative Surf-Finisher völlig neue
Anwendungsmöglichkeiten
für
die
Präzisions-Gleitschliffbearbeitung (nass und trocken)
komplexer Bauteile. Herz des Bearbeitungszentrums sind ein oder mehrere 6-Achsroboter und der
mit anwendungsspezifisch ausgewähltem Gleitschliffmedium gefüllte Arbeitsbehälter. Er steht in unterschiedlichen Größen zur Verfügung, sodass auch relativ große Teile oder mehrere
Werkstücke
gleichzeitig
berührungslos
bearbeitet werden können. Der Roboter des SurfFinishers übernimmt zwei Funktionen: Zum einen
führt er mit seinem speziell auf das Bauteil abgestimmten Greifer verschiedene Handlingaufgaben
aus, als zweite Funktion kann er das Werkstück
entsprechend einem programmierten Bewegungsablauf, wie einer definierten Winkelstellung, verschiedenen Eintauchtiefen und Drehbewegungen, durch
das Gleitschliffmedium führen. Dies ermöglicht es,
bestimmte Werkstückbereiche gezielt zu bearbeiten. Im Prozess rotiert der Arbeitsbehälter samt Bearbeitungsmedium, je nach Werkstück und Aufgabe,
mit bis zu 80 UpM. Durch die vom Roboter ausgeführten, programmierbaren Bewegungen im Medium
„surft“ das Bauteil, wobei zwischen Werkstück und
Medium
ein
hoher
Druck
entsteht.
Dieser
ermöglicht,
dass
innerhalb
kurzer
Taktzeiten
ein
perfektes
Oberflächenfinish erzielt wird. Beim Surf-Finishing lassen sich,
auch bei sehr diffizilen Werkstückgeometrien, Rauheitswerte von bis zu Ra 0,04 µm erzielen.
High-Frequency-Finishing – durch Vibration
schnell zu perfekten Oberflächen
Ein oder mehrere Roboter sind auch beim HighFrequency-Finisher (HFF) integraler Anlagenbestandteil. Bei diesem neu entwickelten Gleitschliffverfahren
dient er ebenfalls als Handling- und Prozesssystem.
Beim innovativen HFF wird das Gleitschliffmedium für die Nass- oder Trockenbearbeitung im Arbeitsbehälter durch Vibration bewegt. Der Roboter
taucht die an Greifern aufgespannten Werkstücke
in das Medium ein. Dabei vibrieren sie mit bis zu
3.000 UpM. Dies sorgt, zusammen mit der Strömungsbewegung des Mediums, für eine sehr intensive allseitige Bearbeitung der Bauteile. Durch das
Zusammenspiel der voneinander unabhängigen Bewegungen von Arbeitsbehälter und Werkstückaufnahmen sowie optimal auf die Bearbeitungsaufgabe abgestimmte Medien lassen, sich in sehr kurzen
Zeiten homogene und reproduzierbare Entgrat-, Polier- und Schleifergebnisse erzielen.
Automatisiertes Teilehandling – Prozessoptimierung für das Schleppfinishen
Eine entsprechende Lösung ist beispielsweise bei
der Walter AG umgesetzt. Dieser führende, weltweit
tätige Komplettanbieter von Präzisionswerkzeugen
nutzt das vollautomatische Entgraten für unterschiedlich große Werkzeugkörper. Das maßgeschneiderte System besteht aus zwei verketteten Schleppfinishern mit automatisierter Werkstückbeschickung
der jeweils sechs Arbeitsspindeln mittels Roboter.
Die pneumatische Werkstückfixierung an den Ar-
beitsspindeln wird während des gesamten Prozesses
durch Initiatoren überwacht. Während des Schleppfinishens bewegen sich die Werkstücke entsprechend dem teilespezifischen Programm durch
das ruhende Bearbeitungsmedium. Nach der
festgelegten Behandlungsdauer entnimmt der Roboter die Werkzeugkörper und führt sie zuerst
der am Schleppfinisher befindlichen Reinigungsstation zu, bevor die Teile in ein Tray abgelegt
werden. Diese Anlagentechnik ermöglicht die vollautomatisierte Trocken- oder Nassbearbeitung be-
schädigungsempfindlicher Werkstücke, die bisher
nur kostspielig und nicht reproduzierbar manuell beziehungsweise mit sehr hohem Aufwand maschinell
entgratet, geschliffen, poliert oder geglättet werden
konnten. Sie leistet damit einen wichtigen Beitrag,
um beispielsweise Implantate, Verzahnungsteile,
Maschinenwerkzeuge sowie Komponenten aus der
Automobil- und Luftfahrtindustrie prozesssicher und
effizient herzustellen.
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jeweiligen Artikel gelangen Sie direkt
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im jeweiligen Fachgebiet.
Beim HFF-Prozess taucht der Roboter die an Greifern aufgespannten, rotierenden Werkstücke in
das strömende Medium ein. Anschließend erfolgt ein Reinigungsprozess.
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Rüdiger Böhm zu erhalten.
Neu im
Rö
R ö n t g e s l e r - Te c h n i k
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Shot Peening – Strahlen für eine erhöhte Lebensdauer
Strahllösungen in hoher Qualität zu einem günstigen Preis
Durch das Shot Peening, auch Verdichtungs- oder Kugelstrahlstrahlen genannt, lassen sich Festigkeit und Lebensdauer
dynamisch hoch beanspruchter Bauteile deutlich erhöhen. Um kundenspezifische Shot Peening-Prozesse noch schneller und
effizienter entwickeln zu können, investierte Rösler rund 250.000 Euro in ein Messlabor mit Röntgendiffraktometer.
Mit einem erweiterten Programm an Standard-Strahlanlagen antwortet Rösler auf die weltweiten Trends, auftragsbezogen in Maschinen zu
investieren sowie das Outsourcing von Arbeitsprozessen zu reduzieren.
Das Shot Peening erhöht die Lebensdauer dynamisch hoch beanspruchter Werkstücke, wie beispielsweise Verzahnungsteile, deutlich.
Beim Shot Peening, einem speziellen Verfahren
der Strahltechnik, wird kugelförmiges Strahlmittel gezielt auf die Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks gestrahlt. Durch die Energie der auftreffenden Kugeln kommt es in den
Randschichten des Metalls zu einer plastischen
Kaltverformung wie sie auch beim Schmieden
oder Hämmern entsteht. Die Oberflächenschicht
wird dabei gedehnt, was in der Oberfläche
und in oberflächennahen Schichten zu Druckeigenspannungen führt. Sie kompensieren vorhandene Zugspannungen und wirken äußeren Zugspannungen entgegen. Die Dauerfestigkeit des
Materials erhöht sich dadurch und die Gefahr einer Spannungsrissbildung wird nachweislich stark
reduziert. Abhängig vom Material und der Beanspruchung wird durch das Shot Peening eine um
bis zu 1.300% erhöhte Schwingfestigkeit erreicht.
eigenschaften ermittelt Rösler auf Basis
von
umfangreicher
Erfahrung,
Versuchen
im eigenen Testzentrum und Messungen.
Wichtige Prozessparameter dabei sind:
• Material, Beschaffenheit und Gefüge der
Werkstücke
• Material und Korngröße des Strahlmittels
• Aufprallgeschwindigkeit und Auftreffwinkel
des Strahlmittels auf die Werkstückoberfläche
• Strahlmittelmenge und Trefferquote pro
Zeiteinheit
Um den Prozess exakt an das jeweilige
Material und anwendungsspezifische Anforderungen anpassen zu können, ist ein Nachweis der bei Versuchen erreichten Druckeigenspannung erforderlich. Eine bewährte Methode dafür
sind Messungen mit einem Röntgendiffraktometer.
Bei diesem Verfahren werden Röntgenstrahlen in
einem bestimmten Winkel gezielt in die Oberfläche eines Metalls mit kristalliner oder teilkristalliner
Struktur gesendet. Ein Großteil der Röntgenstrahlen durchdringt die Kristalle. Der geringe Anteil,
der von der Gitterebene der Kristalle abgelenkten
und reflektierten Strahlen, wird über einen speziellen Detektor empfangen. Durch diese so genannte
Röntgenbeugung kann über die Bragg-Gleichung
auf Basis der bekannten Materialeigenschaften die Druckeigenspannung ermittelt werden.
Mehrfache Messungen mit verschiedenen Strahlwinkeln sorgen für sehr genaue Ergebnisse. Die
Investition in ein mit einem Röntgendiffraktometer
ausgestatteten Messlabor ermöglicht Rösler diese
Messungen intern durchzuführen. Dies beschleunigt einerseits die Entwicklung kundenspezifischer
Shot Peening-Prozesse enorm, da die Testreihen
nicht mehr aufwendig zur Analyse außer Haus
gegeben werden müssen und andererseits kann
auf die Anforderungen durch die fortschreitende
Werkstoffentwicklung deutlich schneller reagiert
werden. Rösler bietet zudem
als Dienstleistung die Messung
von verschiedensten Werkstücken an und damit die Prüfung
des gesamten Shot Peening
Prozesses - auch von Fremdanlagen.
nannte Almentest. Es werden dafür genormte, auf einem speziellen Block befestigte
Almen-Testplättchen
aus
Federstahl
über
verschiedene
Strahlzeiten,
aber
identischer
Intensität
mit
Strahlmittel
be
aufschlagt. Die maximale Ausprägung der Bogenhöhe des jeweiligen Almenplättchens gibt
Auskunft über den Sättigungsgrad, der in eine
Sättigungskurve eingetragen wird. Der Sättigungspunkt ist erreicht, wenn bei verdoppelter Strahlzeit
die Bogenhöhe um nicht mehr als 10% ansteigt.
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Auf die Anforderungen des Marktes zugeschnitten
Das Standardprogramm umfasst inklusive Filtersystemen über 50 Anlagentypen mit insgesamt
mehreren hundert Maschinenvarianten für verschiedene Einsatzbereiche, wie beispielsweise
Leichtmetall- und Eisengießerei, Automobilzulieferer
und Stahlbau. Um den wachsenden Anforderungen
aus den unterschiedlichen Branchen und Märkten
gerecht zu werden, erweitert Rösler das Standardprogramm kontinuierlich, teilweise mit speziellen
Alles aus einer Hand - Laserschneiden, Schaltschrankbau, spanende
Fertigung, Stahlbau nur einige Stationen der beispiellosen Fertigungstiefe
bei Rösler.
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Gegossen oder geschmiedet – immer perfekt gestrahlt
Mit einer Reduzierung der Zugspannung an der Oberfläche durch Kugelstrahlen, um
350 MPa, wird eine Erhöhung der Schwingfestigkeit um 560% erreicht.
Das neue Röntgendiffraktometer im Technikum
von Rösler spart viel Zeit bei der Entwicklung
kundenspezifischer Shot Peening-Prozesse.
Für einen Hersteller von Ersatzteilen für Getriebe und Differentiale, die weltweit in Nutzfahrzeugen eingesetzt werden, konzipierte Rösler ein
kundenspezifisches Kugelstrahlsystem. Es ermöglicht, unterschiedlichste Zahnräder und Wellen mit hoher Prozesssicherheit
vollautomatisch zu bearbeiten.
An Bauteile anpassbare Düseneinheit
Um bei einem so unterschiedlichen Teilespektrum ein optimales und reproduzierbares
Strahlergebnis bei allen Zahnrädern und Wellen zu gewährleisten, verfügt die Anlage über
eine horizontal und vertikal verfahrbare Strah-
hk
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Standard-Hängebahnanlagen, wie die kompakte RHBE 11/15 L, ermöglichen das strahltechnische Bearbeiten eines breiten Werkstückspektrums. Wie bei allen industriellen Turbinen-Strahlanlagen von Rösler besteht auch die Strahlkammer der Standardanlagen aus verschleißarmen
Manganstahl.
Verschiedene Zahnräder und Wellen prozesssicher und effizient kugelstrahlen
Getriebe und Differentiale von Nutzfahrzeugen
sind extrem hohen Belastungen ausgesetzt. Um
eine möglichst lange Einsatzdauer zu erzielen, werden Komponenten wie Zahnräder und
Wellen kugelgestrahlt. Dies erfolgte bei einem
Hersteller von Ersatzteilen für diese Aggregate
bis vor kurzem extern. Höhere Anforderungen
der Kunden sowie steigende Stückzahlen veranlassten das Unternehmen, den Shotpeening-Prozess in die eigene Fertigung zu integrieren.
Die entsprechend den kundenspezifischen
Anforderungen von Rösler konzipierte Shotpeening-Anlage RWT 13-2-S ermöglicht das
automatische Strahlen von Zahnrädern und
Wellen mit einem Durchmesser bis 500 mm, einer Höhe von maximal 550 mm und einem Gewicht bis 60 kg. Ausgeführt ist die Maschine als
Wendetisch-Anlage mit zwei Strahlkammern.
Dieses Konzept ermöglicht kurze Handlingzeiten, da in einer Kammer gestrahlt werden
kann, während die andere be- und entladen
wird. Mit 30 Teilen pro Stunde ist der Durchsatz
entsprechend hoch.
Varianten. Dafür wird sowohl in die Expansion
der weltweit bestehenden als auch den Aufbau
neuer Produktionsstätten investiert. Dies ermöglicht
die lokale Produktion der Standard-Strahlanlagen in Rösler-Qualität und -Design für die jeweiligen Märkte zu wettbewerbsfähigen Preisen und
damit einen weiteren Ausbau der Marktanteile.
Entwicklung und Konstruktion dieser Maschinen
bleiben ebenso wie der komplette Sonderanlagenbau am Hauptsitz in Untermerzbach.
Kostengünstig durch hohe Fertigungstiefe und
begrenzte Varianten
Standard bedeutet dabei, dass diese Anlagen in
einer begrenzten Anzahl von Ausstattungsvarianten
angeboten werden. Dies ermöglicht die effiziente
Vorfertigung kleiner Serien, die kurzfristig erhältlich sind. Die hohe Fertigungstiefe bei Rösler mit
eigenem Stahl- und Schaltschrankbau, spanender
Fertigung, IT und Montage trägt ebenfalls zur
kostengünstigen Produktion bei und gewährleistet
die bewährte Rösler-Qualität der Standardanlagen.
Sie sorgt außerdem dafür, dass die Maschinen
einfach und schnell nach dem Plug-and-Play-Prinzip aufgestellt und in Betrieb genommen sowie
bedienerfreundlich genutzt werden können.
Prozessüberwachung durch
Almentest
Eine
einfache
Methode,
die Reproduzierbarkeit des
Shot Peening-Prozesses
zu
überwachen, ist der so ge-
Schnelle und effiziente Prozessentwicklung mit
Röntgendiffraktometrie
Die erreichbaren Ergebnisse und die dafür erforderlichen Prozess- und Maschinen-
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Maschinen, die auftragsbezogen beschafft werden,
müssen sich schnell amortisieren. Gleichzeitig sind
gute Qualität, hohe Verschleißfestigkeit und Zuverlässigkeit erforderlich. Dies sind auch wesentliche Anforderungen, wenn die Investition in eine Strahlanlage erfolgt, um selbst bei geringer Maschinenauslastung Strahlprozesse im eigenen Haus durchzuführen und damit von externen Dienstleistern unabhängig zu werden. Für diese Anwendungen hat
Rösler das Programm an Standard-Strahlanlagen
erweitert.
leinheit mit 6 Düsen. Darüber hinaus können
die Düsen über ein Winkelgetriebe im Bereich
von 0 bis 90 Grad geschwenkt werden. Dadurch passt sich der Strahlmittelstrahl auch an
die Konturen schräg verzahnter Teile exakt an.
Das Strahlmittel wird je nach Bauteil mit einem
Druck zwischen einem und 6 bar auf das rotierende Zahnrad beziehungsweise die sich drehende Welle aufgebracht. Die Einstellung von
Düseneinheit und Druck erfolgen automatisch
entsprechend dem zu strahlenden Teil. Dafür
können in der Anlagensteuerung 30 Programme hinterlegt werden.
Hohe Prozesssicherheit durch multiple
Kontrolle
Für einen gleichmäßigen und unterbrechungsfreien Strahlbetrieb sorgt der Doppeldruckkessel der Anlage. Eine Sonde im unteren Kessel
überwacht den Füllstand und meldet das Unterschreiten einer Mindestfüllstandshöhe, wodurch
Strahlmittel aus dem oberen Druckkessel automatisch nachfließt, der wiederum aus dem Speicherbehälter der Strahlmittelaufbereitung automatisch nachgefüllt wird. Außerdem wird der
Druckluftvolumenstrom zu den einzelnen Düsen
kontinuierlich überwacht. Dafür sind in die Zuführung der Strahlschläuche Messeinheiten integriert. Zusätzlich wird der anliegende Betriebsdruck der Anlage kontinuierlich überwacht.
Verschleißschutz für hohe Verfügbarkeit
Überzeugt hat die Anlage auch durch ihre verschleißarme Ausführung. So sind die aus Manganstahl gefertigte Strahlkammern im direkten
Strahlbereich zusätzlich mit 25 mm dicken,
auswechselbaren Hartgussplatten ausgekleidet.
Der Antrieb der Drehteller befindet sich verschleißgeschützt außerhalb der Strahlkammer.
In deren Tür befindet sich ebenso wie in der
Wartungstür eine spezielle Dichtung, die sich
nach dem Schließen „aufbläst“. Dies verhindert,
dass Strahlmittel in die Umgebung gelangt.
Die Vielfalt der in Guss- und Schmiedeprozessen hergestellten Bauteile kennt kaum Grenzen. Entsprechend
vielfältig sind die Lösungen, die Rösler für das anwendungsspezifische Strahlen solcher Werkstücke konzipiert.
Entzundern, Entsanden, Entkernen und Reinigungsstrahlen sind bei Schmiede- oder Gussteilen unverzichtbare Arbeitsprozesse. Speziell für diesen Industriezweig entwickelt Rösler auf die individuellen
Anforderungen und Wünsche ausgelegte Anlagenkonzepte – inklusive Automatisierung.
Zwei Motorblöcke in 25 Sekunden strahlen
Für einen weltweit tätigen Hersteller von Powertrainkomponenten konzipierte Rösler die maßgeschneiderte RMBS mit zwei Robotern für das Reinigungsstrahlen
von Motorblöcken für Vier-, Sechs- und Achtzylindermotoren im Dreischichtbetrieb. Die trommelförmige,
rund acht Meter hohe Anlage verfügt über zwei
Strahlkammern, sodass parallel gestrahlt sowie be-
und entladen werden kann. Ein mit zwei Greifern
ausgestatteter Roboter übernimmt vom Transportband
jeweils zwei der bis zu 43 kg schweren Motorblöcke und positioniert diese definiert in einem
speziell entwickelten „Zangensystem“ in der Strahlkammer. Die Information, welche Motorblöcke
bearbeitet werden, erhalten Roboter und Strahlanlage durch ein Werkstückerkennungssystem. Nach
dem Beschicken dreht sich die Trommel um 180°
und der teilespezifische Strahlprozess startet. Dabei
strahlen vier Rösler Long Life Hochleistungsturbinen
Gamma® 400 mit 22 kW Antriebsleistung aus
verschiedenen Winkeln auf die im Zangensystem
rotierenden Teile. Je nach Motorblock und Bearbeitungsprogramm liegen die Strahlzeiten zwischen 25
und 55 Sekunden für beide Werkstücke. Danach dreht sich die
Trommel wieder, der Roboter entnimmt beide Motorblöcke und
platziert sie auf einer Ablage. Dort
übernimmt der zweite Roboter die
Teile.
Prozess
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sicherhe
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Herrn Stefan Baumann
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Das Kugelstrahlsystem ist für die Bearbeitung von Zahnrädern und Wellen mit einem Durchmesser
bis 500 mm, einer Höhe von maximal 550 mm und einem Gewicht bis 60 kg ausgelegt.
Die trommelförmige Motorblock-Strahlanlage verfügt über zwei Strahlkammern. So kann
parallel zum Strahlprozess be- und entladen werden.
Kurbelwellen-Strahlanlage mit
Zukunft
Eine kurze Taktzeit und ein homogenes Strahlergebnis standen bei
der schwedischen Niederlassung
eines indischen Automobilzulieferers ganz oben auf der Prioritätenliste, als es um die Investition
in ein automatisiertes Strahlsystem
für die Bearbeitung geschmiedeter
Kurbelwellen ging. Die Teile sind
bis zu 700 mm lang, haben einen
Hüllkreis von bis zu 200 mm und
wiegen zwischen 10 und 25 kg.
Rösler löste die Aufgabe mit der
innovativen Kurbelwellen-Strahlanlage RKWS, die mit zwei unabhängig voneinander arbeitenden
Strahlstationen und einem Roboter
Innovatio
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Zwei unabhängig voneinander arbeitende Strahlstationen, deren Turbineneinheiten
getauscht werden können, sind das Herzstück der Kurbelwellen-Strahlanlage. Die
Anlage lässt sich dadurch einfach an zukünftige Kurbelwellenvarianten anpassen.
ausgestattet ist. Die Anlagensteuerung ist in einen
übergeordneten Rechner eingebunden. Dieser liefert
die Information, welche Kurbelwelle gestrahlt wird,
um das Strahlprogramm automatisch anzupassen.
Der Roboter legt die über ein Transportband angelieferte Kurbelwelle in die Aufnahme ein, die dann
mit dem Werkstück durch beide Strahlstationen fährt.
Jede Station verfügt über eine Turbineneinheit mit zwei
Rösler Turbinen Gamma® 400 G mit jeweils 22 kW
Antriebsleistung. Sie strahlen jeweils zehn Sekunden
aus unterschiedlichen Winkeln mit einem Strahlmitteldurchfluss von bis zu 600 kg/min pro Turbinenein-
heit (zwei Turbinen) auf die rotierende Kurbelwelle.
Dadurch wird bei den stark verzunderten Teilen auch
zwischen den Kurbelwellenwangen ein einwandfreies Ergebnis erzielt. Der Roboter entnimmt die Kurbelwelle wieder und legt sie auf einem Transportband
ab. Die Turbineneinheiten der Anlage können getauscht werden. Sie lässt sich dadurch einfach und
ohne hohen Aufwand an zukünftige Kurbelwellenvarianten anpassen, wie sie in der Automobilindustrie
üblicherweise alle zwei bis drei Jahre neu entwickelt
werden.
Standzeit von Zinken an Bodenbearbeitungsgeräten durch Shot
Peening verdoppelt
Qualitätssicherung beim Gleitschleifen: Der Compound
Ef fizienz
Maschinen für die Bodenbearbeitung sind extremen Belastungen ausgesetzt. Um die Lebensdauer von Verschleißteilen wie Zinken zu erhöhen,
setzt die Andersen Steel Sp. z o.o. für die Reinigung und das Shot Peening auf Anlagen von Rösler.
Es handelt sich dabei um Geräte wie Grubber, Frontpacker und Stoppelbearbeiter, ausgestattet mit vibrierenden Zinken, welche für die
professionelle Bodenbearbeitung eingesetzt
werden. Die Produktion dieser Zinken erfolgt
unter anderem in einem neuen Werk der Andersen Steel Sp. z o.o. in Polen. Dabei setzt
das Unternehmen einen speziell gewölbten
Walzstahl ein. Im Gegensatz zu Flachstahl
verhindern dessen abgerundete Ecken, dass
während der Formgebung Risse auftreten. Um
die Verschleißfestigkeit der Zinken noch weiter
zu erhöhen, werden sie einem Shot Peening
unterzogen. Zuvor jedoch durchlaufen die Tei-
le einen ersten Strahlprozess, um Zunder und
andere Verunreinigungen zu entfernen. Andersen Steel investierte dafür in zwei identische
Hängebahn-Strahlanlagen RHBD 13/18 K.
Zusammen mit dem Institut für Feinmechanik
in Warschau hat Andersen Steel den Shot
Peening Prozess implementiert, dieser ist unter
No. PL204718 „dynamische Oberflächenbehandlung von Oberflächen“ registriert.
Ausschlaggebend für diese Wahl waren
Strahlversuche im Technikum von Rösler zur Prozessentwicklung. Dabei wurde nachgewiesen,
dass durch das Shot Peening die Standzeit der
Zinken verdoppelt und damit die Anforderung
von Andersen Steel mehr als erfüllt wird.
Hohe Strahlleistung durch Gamma 400 G
Turbinen
Ausgestattet sind die Anlagen mit jeweils acht
Gamma® 400G Turbinen mit einer Antriebsleistung von 15 kW. Dieser neue von Rösler
entwickelte Turbinentyp ermöglicht im Vergleich
zu herkömmlichen Standardturbinen eine 15
bis 20% höhere Strahlleistung mit mindestens
doppelter Standzeit.
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Jede Anlage ist mit acht Turbinen des Typs Gamma® 400 G ausgestattet.
Ihre Platzierung sorgt dafür, dass alle unterschiedlichen Zinken vollständig
ausgestrahlt werden und sich die Strahlbilder nicht treffen.
Ein Transportsystem für alle Prozesse
Nach dem Formen werden jeweils 16 beziehungsweise 25 Teile an speziellen Trägern am
Transportsystem fixiert. So durchlaufen sie die
Prozesse Reinigungsstrahlen, Shot Peening, La-
Die Werkstücke durchlaufen zwei identische Hängebahn-Strahlanlagen zum Entzundern und Entfernen anderer Verunreinigungen und anschließendem Shot Peening.
ckieren und Trocknen. Die Strahlanlagen sind
für einen optimalen Workflow nacheinander
in der Halle platziert, können jedoch separat
betrieben werden.
um selbst durch feine Zwischenräume geleitet wird, ohne diese zu verstopfen. Andererseits kommt es an der Oberfläche zu einer
Relativbewegung, durch die ein effektiver
Materialabtrag stattfindet. Ausgestattet ist
die neueste Generation dieser Anlagen mit
zwei außenliegenden, am Arbeitsbehälter
befestigten Motoren. In Kombination mit der
besonderen Konstruktion der Anlagen lässt
Automatische Ringspaltverstellung
– das Plus an Prozesssicherheit
Hohe Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit
haben semi- und vollautomatische Rösler-Fliehkraftanlagen nach den Vibratoren
zu den am häufigsten eingesetzten Maschinen in der Gleitschlifftechnik gemacht.
Ihr Anwendungsspektrum reicht von massiven Getriebeteilen bis hin zu sehr dünnwandigen Stanz-, Feinschneid- und Blechteilen. Garant für einwandfreie Prozesse
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Robert Städtler zu erhalten.
sich bei Werkstücken wie Felgen, Impellern,
Hydraulikgehäusen, Pumpengehäuse u.v.m.
sowie rotationssymmetrischen Teilen aus der
Antriebs- und Fördertechnik in kurzen Bearbeitungszeiten eine perfekte Oberfläche verleihen. Für geeignete Bauteile kann die Anlage
mit einem pneumatischen Werkstückaushub
ausgestattet werden.
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G le it s c h le
im D e t a il
und langes Maschinenleben ist die Einund Nachstellung des Ringspalts. Mit der
patentierten, automatischen Spaltverstellung
bietet Rösler als einziger Hersteller von Fliehkraftanlagen eine Lösung, die den Ringspalt
selbsttätig während des Bearbeitungsverfahrens einstellt. Außerdem wird er während des
Prozesses permanent temperaturüberwacht.
Zum anderen verhindert die automatische
Spalteinstellung, dass insbesondere
sehr dünne Teile während des Gleitschleifens in den Spalt gelangen und
einen erhöhten Verschleiß oder gar
Maschinenschaden verursachen.
Durch die permanente Überwachung sowie selbsttägige
Nach- und Einstellung sorgt die automatische Ringspaltverstellung für ein Plus an Prozesssicherheit und Anlagenverfügbarkeit.
Entfetten, Glänzen, Aufhellen, Polieren,
Fleckenfreiheit, Korrosionsschutz – dass sind
wichtige Aufgaben, die der Compound
während des Gleitschliffprozesses übernimmt. Eine weitere wesentliche Funktion ist,
den Prozess sauber zu halten. Dafür bindet
der Compound von den Werkstücken abgelösten Schmutz sowie Abrieb von Teilen
und Schleifkörpern, um diese problemlos
aus dem Prozess auszuschleusen. Damit ist
er entscheidend für die Kreislaufführung der
Prozessflüssigkeit und der Umweltfreundlichkeit des Gesamtprozesses.
Bei Rösler sorgt ein professioneller Mitarbeiterstab dafür, für jede Anwendung den
richtigen Compound bereit zu stellen. Dieses Team bringt täglich seine umfangreiche
Erfahrung, Detailwissen über Produktionsabläufe und die chemischen Rohstoffe ein, um
die erforderlichen Compounds nach dem
Stand der Technik im Gleitschleifen herzustellen. Produktionsvorbereitung, Mischer
und Abfüller arbeiten dabei Hand in Hand,
ergänzt durch die Qualitätssicherung für
Rohstoffe und Fertigprodukte. Die Mitarbeiter gewährleisten nicht nur, dass über
Für unsere Kunden aktiv im IHO
Rösler ist führendes Mitglied der Arbeitsgruppe Metallindustrie und technische Reinigung
(MT) im Industrieverband Hygiene und Oberflächenschutz (IHO). Diese Mitarbeit sichert
uns nicht nur aktuellste Informationen über neue Regelungen, gesetzliche und anwendungsorientierte Fragen. Wir arbeiten auch aktiv an der Erstellung von Leitlinien zur praktischen
Umsetzung gesetzlicher Vorschriften mit. Dieses Forum nutzen wir, um unseren Kunden
effiziente und praktikable Lösungen anzubieten sowie eine aktuelle Wissensbasis zu technischen und gesetzlichen Fragestellungen aufzubauen.
700 Formulierungen zeitnah hergestellt und
geliefert werden können. Sie leisten auch
einen wichtigen Beitrag für den globalen
Erfolg, den guten internationalen Ruf der
chemischen Produkte und der daraus resultierenden weltweiten Marktführerschaft
von Rösler. Eindrucksvoll belegt dies der
jährliche Absatz von über 11.000 Tonnen
Compound, der zum weitaus größten Teil
im Werk Untermerzbach sowie in der Produktionsstätte in den USA hergestellt wird.
Durch geplante technische Modernisierung
der Compoundproduktion wird deren Effektivität noch weiter erhöht. Dieser Schritt setzt
auch ein Zeichen der Zukunftssicherung dieses umsatzstarken Geschäftsbereiches.
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um die Kontaktdaten von Herrn
Adelbert Förtsch zu erhalten.
Für jede Anwendung der richtige Compound – die Mitarbeiter der
Compoundproduktion stellen über 700 verschiedene Formulierungen
zeitnah her.
Schonende Einzelteilbearbeitung in Großtrogvibratoren
Die vibrierenden Zinken sind während der Bodenbearbeitung einer hohen
Belastung ausgesetzt. Durch das Shot Peening konnte ihre Standzeit
verdoppelt werden.
Domlose Vibratoren – das Gleitschliffverfahren
für komplexeste Geometrien
Gleitschleifen – ein Verfahren für die Massenteilbearbeitung? Ja, aber nicht nur. Verschiedene innovative Entwicklungen ermöglichen
eine sehr effiziente Einzelteilbearbeitung und
das auch bei Werkstücken mit sehr komplexen Geometrien und Designs. Dazu zählt die
Baureihe von „Domlosen Vibratoren“, wie z.
B. die R 150/2 DL. Die Bauteile werden für
den Gleitschliffprozess fest mit dem vibrierenden Arbeitsbehälter verbunden. Dies sorgt
einerseits dafür, dass das Bearbeitungsmedi-
Neben Anlage, Verfahren und Schleifkörper ist der Compound (chemisches Additiv zum Gleitschleifen) der
wesentliche Faktor, um den Gleitschliffprozess stabil und mit reproduzierbarem Ergebnis durchzuführen.
Qualität
R 150/2 DL-Anlagen ermöglichen die effiziente und zeitsparende
Gleitschliffbearbeitung von Bauteilen mit sehr komplexen Geometrien.
Die Werkstücke werden dafür fest mit dem vibrierenden Arbeitsbehälter verbunden.
Perfekte Oberflächen für additiv
gefertigte Teile
Additive Manufacturing ermöglicht die
materialeffiziente
Herstellung
komplexer
und individualisierter Teile aus unterschiedlichen Materialien wie Kunststoffen,
nickellegierten Werkstoffen, Titan, Edelstahl und Edelmetallen. Es können damit
Formen und Geometrien realisiert werden,
die sich in keinem anderen Verfahren herstellen lassen. Allein die Beschaffenheit der
Oberfläche entspricht nicht immer den Vorstellungen und Wünschen. Hier eröffnet
die Gleitschlifftechnik interessante Möglichkeiten. Die Oberflächen können damit intensiv oder sehr schonend geglättet werden.
Die Anpassung an die Bauteilstrukturen und
Anforderungen erfolgt durch die individuelle Verfahrens- und Prozessauswahl. Nutzen Sie die Unterstützung unserer Test- und
Entwicklungscenter.
Das Entgraten, Verrunden und Polieren großer, langer, schwerer und gleichzeitig empfindlicher Werkstücke stellt üblicherweise eine Herausforderung dar. Effizient und prozesssicher meistern lässt sie sich mit Großtrogvibratoren von Rösler, in denen die Teile einzeln mit stets
reproduzierbarem Ergebnis bearbeitet werden.
Bei empfindlichen, großen, schweren und
sperrigen Werkstücken erfolgen das Entgraten, Kantenverrunden, Schleifen und
Polieren häufig noch manuell. Ganz abgesehen davon, dass damit weder eine hohe
Prozesssicherheit noch reproduzierbare
Ergebnisse gewährleistet sind, verursacht
die Handarbeit hohe Kosten. Unternehmen,
insbesondere aus der Luftfahrt, sind daher
auf der Suche nach Alternativen, um die
Bearbeitung solcher Teile zu automatisieren.
Eine effiziente Lösung dafür ist die automatisierte Einzelteilbearbeitung in hochflexiblen
Großtrog-Gleitschliffanlagen von Rösler.
Durch die Möglichkeit, den Trog
flexibel in Segmente abzuteilen,
können sowohl mehrere kleine
als auch ein großes Teil einzeln
bearbeitet werden.
Vielfältige Anwendungen in der Luftfahrt
Im Einsatz sind Trogvibratoren beispielsweise bei einem weltweit führenden Flugzeugbauer für das Entgraten und Kantenverrunden von Strukturteilen aus Aluminium
mit einer Länge von bis zu 7150 mm. Der
425 x 7400 mm (B x L) messende Arbeitsbehälter des Trogvibrators wird von einem
leistungsstarken TUD-Antrieb in Schwingung versetzt. Der Motor ist dabei direkt
mit dem Arbeitsbehälter verbunden und
verteilt die Bewegung über Reihenunwuchtpakete gleichmäßig über die gesamte
Troglänge. Dies gewährleistet eine intensive Gleitschliffbewegung und kurze Taktzeiten. Bei einem anderen Flugzeughersteller
sind es unterschiedlich große, komplex
geformte und CNC-bearbeitete Strukturteile, die in einem 650 x 4.000 mm
großen Trogvibrator einzeln gleitgeschliffen werden. Neben der Entgratung
und Kantenverrundung ist bei diesen Werkstücken, die bisher manuell bearbeitet
wurden, eine Vereinheitlichung der Ober-
Ob Consumer- oder Industrieprodukt – geht es darum, additiv
gefertigten Teilen den perfekten letzten Schliff zu geben, eröffnet die
Gleitschlifftechnik interessante Möglichkeiten.
Bitte scannen Sie den QR-Code,
um die Kontaktdaten von Herrn
Rüdiger Böhm zu erhalten.
Der 425 x 7.400 mm große Arbeitsbehälter des Trogvibrators für die Bearbeitung von Aluminium-Strukturteilen verfügt über einen leistungsstarken TUD-Antrieb, bei dem der Motor die Bewegung
gleichmäßig über die gesamte Troglänge verteilt.
fläche gefordert. Um mehrere kleinere
Bauteile parallel zu bearbeiten, lässt sich
der Arbeitsbehälter mit Schotts flexibel in
einzelne Kammern aufteilen. Ein führender Hersteller von Landing Gears setzt ebenfalls auf die Großtrogvibratoren von Rösler. Bei dem aus einem
Titanblock gefrästen, rund zwei Meter langen und bis zu 400 kg schweren Fahrwerksteil sind Grate zu entfernen, Kanten zu
verrunden und Frässpuren zu egalisieren,
um eine Kerbwirkung zu verhindern. Das
Werkstück wird mit einem kundenseitigen
Hebezeug in den 800 x 3.000 mm Trog
gehoben, der über einen TSD-Direktantrieb
verfügt. Für alle drei Trog-Gleitschliffsysteme wurden maßgeschneiderte Schalldämmlösungen realisiert. Neben dem geforderten Geräuschpegel stellen sie sicher,
dass die Anlagen gut zugänglich sind und
der Arbeitsbehälter einfach be- und entladen werden kann.
Bitte scannen Sie den QR-Code,
um die Kontaktdaten von Herrn
Michael Striebe zu erhalten.
Unsere Rösler-Teams sind rund um den Globus für Sie da!
In diesem CHIP-Journal möchten wir Ihnen neben all unseren Rösler Romania SRL – Die Ursprünge dieser Niederlassung
weltweiten Teams auch in kleinen Portraits unsere „Jüngsten“ vor- waren zur Miete in einer Spedition, bis sie 2006 als
stellen: China (2004), Rumänien (2006) und Indien (2008).
100% Tochter von Rösler Österreich gegründet wurde. Heute,
zehn Jahre später, arbeiten 12 Mitarbeiter in einer eigenen
Rosler Surface Tech (Beijing) Co., Ltd – Nachdem wir einige Niederlassung zu der diverse Büros, ein Lohn- und Testzentrum
Jahre mithilfe einer Vertretung den chinesischen Markt betreu- sowie ein Lager gehören. Außer für den rumänischen Markt ist
ten, entschieden wir uns 2004 eine kleine, eigene Repräsen- dieses Team auch für Bulgarien und Moldawien verantwortlich.
tanz in Peking zu eröffnen, gefolgt von einem weiteren Büro
in Shanghai. Inzwischen sind beide Standorte eingetragene Rosler SurfaceTech Pvt. Ltd., Indien – Seit 2008 betreibt
Kapitalgesellschaften mit insgesamt 17 festen Mitarbeitern. Wir Rösler eine Niederlassung in Form eines „registered Offices“ in
unterhalten ein Lager mit gewissen Kontingenten an Ersatzteilen Bangalore, die wir im Frühsommer 2014 um eine große Pround Schleifkörpern, um kurze Wege zu realisieren.
duktion von ca. 3500 qm inklusive Lohnbearbeitung, Lager
und Büros am Standort Pune ergänzten. Seitdem werden dort
erfolgreich Standardstrahl- und -gleitschliffanlagen für den
indischen Markt gebaut. Derzeit beschäftigt unsere indische
Niederlassung 45 Mitarbeiter.
Kontaktieren Sie gerne unsere
weltweiten Spezialisten!
http://www.rosler.info/unternehmen/weltweit/uebersicht-weltweit/
Großbritannien
Niederlande - Belgien
Schweiz
Spanien
Italien
Frankreich
Österreich - Rumänien - Serbien
USA
Indien
Russland
Brasilien
China
Lernen Sie uns näher kennen!
https://vimeo.com/142369283