Sonderschweißanlagen Ausgekocht! Sichere Bodenhaftung beim Topfhersteller Fissler

Redakteur: Peter Königsreuther

Regelrecht vielschichtig sind die Böden moderner Kochtöpfe. Bis man seine Mahlzeit darin bereiten kann, bedarf es deshalb zuvor noch besonderer, anpassungsfähiger Verbindungsmethoden.

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Eine elektromechanische Servopresse von TOX Pressotechnik heftet bei Fissler jetzt Böden und Töpfe, damit beide von einer Heller-Sondermaschine exakt miteinander verschweißt werden können.
Eine elektromechanische Servopresse von TOX Pressotechnik heftet bei Fissler jetzt Böden und Töpfe, damit beide von einer Heller-Sondermaschine exakt miteinander verschweißt werden können.
(Bild: TOX Pressotechnik)

Wärme leiten, verteilen, halten – das sind die Aufgaben, die ein Topf erfüllen sollte, um sich in der Amateur- und Profiliga zu bewähren. Wie man als Kochgeschirrhersteller das erreicht, weiß auch Fissler. Das Geheimnis eines guten Topfs liegt nämlich in seinem Aufbau und dem Herstellungsprozess. Geht dabei etwas schief, ist zum Beispiel der Boden nicht eben, was die Wärmeleitung vom Kochfeld beeinträchtigt. Schon dann, kann er seine drei an ihn gestellten Aufgaben nicht mehr erfüllen. Ein Problem für die Wärmeverteilung sind außerdem Hohlräume im Sandwichboden. Eine gute Verbindung des Aluminiumkerns mit Edelstahlboden und -topf ist etwa mithilfe eines mit 2000 Tonnen wirkenden Hammerschlags auf die erhitzten Komponenten Topf, Boden und Aluminiumkern zu schaffen. Lägen die einzelnen Teile einfach nur aufeinander, könnten sich allerdings schon beim Erhitzen Boden und Topf verschieben. Das bezahlt man später mit einem höheren Stromverbrauch beim Kochen. Deshalb nutzt Fissler eine Sonderschweißmaschine von Heller, die Topf und Boden vor dem Erhitzen sicher und genau fixiert.

Die Vorteile einer servomechanisch unterstützten Topfmontage

Die jetzt bei Fissler installierte Anlage ist im Übrigen schon die dritte. Die wichtigsten Komponenten einer solchen Sondermaschine sind ein Rundtisch mit vier Bauteilaufnahmen – Nester genannt – eine Schweißzange und der Antrieb für letztere. Die nötige Sicherheit schafft ein Lichtvorhang und der geschlossen konstruierte Rundtisch. Der Prozess läuft so ab: Sobald der Werker zwei Nester mit dem Edelstahlboden, dem Topf und der besonders leitfähigen Aluminiumronde bestückt hat, gibt er den Prozess frei (Der Boden macht den Topf übrigens induktionsfähig und schützt das Aluminium vor Korrosion). Der Tisch dreht sich dann und die Schweißzange senkt sich gen Topfboden. Für das Absenken der Zange setzt Heller auf einen elektromechanischen Servoantrieb aus der TOX-Electricdrive-Baureihe von TOX Pressotechnik. Denn der Vorteil dieses Servoantriebs ist sein maximaler Hub von 450 Millimetern. Auch die Option, stufenlos anfahren zu können, hilft bei der Topfproduktion. So kann der Schweißspezialist nämlich auch unterschiedliche Topf- und Pfannengrößen mit Höhen zwischen 80 und 320 Millimetern anfahren. Wolle man das mit einem pneumatischen Zylinder machen, müsste die Schweißzange jedes Mal den kompletten Weg fahren, obwohl für einen 150 Millimeter hohen Topf nur 170 Millimeter Hub reichen würden. Und bei rund 800.000 Arbeitszyklen pro Jahr spart man mit dem zwar teureren TOX-Servoantrieb viel Zeit und, mit Blick auf die pneumatische Alternative, eine Menge Druckluft. Die Differenz im Anschaffungspreis könne so relativ schnell ausgeglichen werden.

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Schwimmende C-Schweißzange entlastet Bauteil-Ensemble

Doch was hat das mit einem ebenen Boden zu tun, der ja auch gefordert ist? Nun, bei dem Fissler-Projekt geht es um eine übliche Widerstands-Punktschweißanlage, sagt Heller. Zylinder und Zange sind aber schwer, dass sie den noch nicht mal 10 Millimeter dicken Topfboden nur durch ihr Eigengewicht verbiegen würden. Eine feste Schweißzange könnte das Problem lösen, doch das geht hier nicht, weil der Rundtisch aus Sicherheitsgründen geschlossen konstruiert ist. Die Antwort ist eine „schwimmende“ C-Schweißzange, denn sobald der elektrische Servoantrieb die obere Elektrode absenkt, aktiviert sich ein Pneumatikzylinder. So hebt das System bei jedem Zyklus die Unterelektrode in den Tisch hinein und schließt den Stromkreis. Der Druck auf den Boden wird genommen, das Verformungsrisiko eliminiert. Nach dem Schweißen sackt die Zange nach unten ab und gibt den Tisch wieder frei.

Der ElectricDrive-Antrieb erreicht bis zu 220 Millimetern pro Sekunde. Nach rund 8 Sekunden ist die Schweißanlage fertig und der Tisch rotiert die nächsten Topfkomponenten unter die Zange. Während des Schweißens nimmt der Werker die fertigen Töpfe aus den beiden vorderen Bauteilaufnahmen und bestückt diese wieder.

Die Entscheidung für einen Antriebszylinder von TOX Pressotechnik hatte außer dem stufenlos einstellbaren Hub aber noch einen weiteren Grund: Fissler hat mehrere Pressenantriebe des Herstellers im Einsatz. Die Entscheidung für einen TOX-Electricdrive-Antrieb erleichtert Fissler folglich die Planung von Service- und Instandhaltungsmaßnahmen.

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