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RAS / Alphatec Tiefe Elektrogehäuse: Biegen nach oben und unten

Autor / Redakteur: Willy Stahl / M.A. Frauke Finus

Die Alphatec Schaltschranksysteme GmbH produziert Schränke für die Elektrobranche. Durch die eigene Entwicklung und Fertigung kann das Unternehmen flexibel auf individuelle Kundenwünsche in kleinen Losgrößen eingehen. Dafür setzt Alphatec beim Biegen auf ein Up-Down-Center von RAS. Dieses Biegezentrum biegt die Platinen nach oben und unten, erzeugt die Biegeprogramme automatisch und rüstet die Werkzeuge mit einem automatischen Werkzeugwechsler.

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Hans Schröder Maschinenbau GmbH
ARKU Maschinenbau GmbH
HBS Bolzenschweiss-Systeme GmbH & Co. KG
RAS Reinhardt Maschinenbau GmbH
Die 3 mm Leistung auf 3.200 mm Biegelänge nutzt Alphatec nicht aus, denn die Blechdicken der Stahlgehäuse bewegen sich zwischen 0,88 und 1,5 mm. Nur beim Biegen von Montageplatten kommen größere Blechdicken zum Einsatz.
Die 3 mm Leistung auf 3.200 mm Biegelänge nutzt Alphatec nicht aus, denn die Blechdicken der Stahlgehäuse bewegen sich zwischen 0,88 und 1,5 mm. Nur beim Biegen von Montageplatten kommen größere Blechdicken zum Einsatz.
(Bild: RAS)

Das mittelständische Unternehmen Alphatec fertigt auf 8.000 m2 Produktionsfläche mit 85 Mitarbeitern etwa 12.000 Elektroschränke pro Jahr. Dazu gehören Zählerschränke, Wandlerschränke und Mediensäulen. Etwa 35 % der Schränke sind Maßanfertigungen in kleinen Fertigungslosen. Um den Kunden kurze Lieferzeiten zusichern zu können, haben die Schaltschrankspezialisten alle Fertigungsprozesse im Haus: Stanzen, Biegen, Schweißen, Pulverbeschichten und die Montage. Bei Katalogware können die Kunden mit zwei Tagen Lieferzeit rechnen und Sonderanfertigungen stehen nach zirka einer Woche zur Verfügung. Dafür können die Elektriker, Schaltanlagenbauer, Großhändler oder Energieversorger dann individuelle Schrankabmessungen, Farben, Türen mit Öffnungen für Klimageräte oder spezielle Kabelzuführungen wählen. Alphatec liefert die Schränke als Leergehäuse, aber auch vormontiert oder komplett verdrahtet.

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Als sich die Familie Schiegl Anfang 2017 dazu entschloss, in das Biegen der Metallgehäuse zu investieren, hatte man bereits langjährige Erfahrung beim automatischen Umformen. Nach gewissenhafter Selektion für ein neues Biegezentrum fiel die Entscheidung auf das Up-Down-Center von RAS Reinhardt Maschinenbau, das allen Punkten auf der Wunschliste gerecht wurde. Alsda wären: Biegen nach oben und unten, ohne die oft sehr großflächigen Platinen dabei wenden zu müssen. Zudem sollten sich kleine Fertigungslose wirtschaftlich biegen lassen. Mit dem integrierten Werkzeugwechsler bewegen sich die Rüstzeiten im zweistelligen Sekundenbereich.

Mit einem Mausklick ist der Schaltschrank programmiert

Die 3 mm Leistung auf 3.200 mm Biegelänge nutzt Alphatec nicht aus, denn die Blechdicken der Stahlgehäuse bewegen sich zwischen 0,88 und 1,5 mm. Nur beim Biegen von Montageplatten kommen größere Blechdicken zum Einsatz. Produktionsleiter Stephan Schiegl hebt jedoch hervor: „Wir haben das Up-Down-Center mit hohen Werkzeugen bestückt. Damit können wir bis zu 360 mm hohe vierseitige Gehäuse aus einem Stück biegen. Bei allen noch höheren Schränken, die bis 600 mm tief sein können, schweißen wir das Kopf- und Bodenteil ein. Diese Gehäuse aus einem Stück zu fertigen würde teure Sonder-Platinenmaße erfordern, die Lieferzeiten in die Länge ziehen und der Verschnitt in den Ecken wäre extrem.“

Zur Programmierung der Biegeteile verwendet Alphatec die vom CAD-System erzeugten STEP-Dateien. Konstrukteur und Maschinenprogrammierer Kevin Fichtel erzählt: „Die Programmierung ist extrem einfach. Man muss nur die Datei des Biegeteils importieren und nach einem Mausklick ist der Schaltschrank programmiert.“ In einer 3D-Simulation kann sich der Programmierer den Werkzeugwechsel und den Biegeablauf bereits im Büro ansehen. Zeigt die Simulation keine Kollisionen, gelangt das Programm per Datennetzwerk direkt in die Jobliste der Maschine. Der Maschinenbediener ruft das Programm am Up-Down-Center auf, drückt die Start-Taste und der Werkzeugwechsler setzt die Werkzeugsegmente auf die programmierten Positionen.

Die Stammmannschaft besteht aus erfahrenen Biegespezialisten. Aber auch neue Bediener und Praktikanten können schon nach kurzer Einlernphase hochwertige und komplexe Biegeteile fertigen. Das unterscheidet das Up-Down-Center wesentlich von den ebenfalls eingesetzten Gesenkbiegepressen. Dort müssen die Biegeteile bei wechselnden Biegerichtungen gewendet werden. Aufgrund der Platinengrößen sind meist zwei Bediener notwendig und die Arbeit ist deutlich mühsamer und fehleranfälliger. Stephan Schiegl bestätigt: „Mit dem Up-Down-Center ging die Ausschussquote um 10 bis 15 % zurück.“

Für alle Biegungen nur ein einziger universeller Werkzeugsatz

Das RAS-Biegezentrum arbeitet eine Seite der Platine vollautomatisch ab. Der Bediener schiebt die Platine gegen seitlich einfahrende Anschlagköpfe. Liegt die Platine in Position positionieren die Sauger das Werkstück für jede Kantung auf der Biegelinie. Die Biegewange biegt die komplette Sequenz mit allen positiven und negativen Biegungen auf einer Platinenseite. Danach dreht der Bediener das Teil auf die nächste Seite und startet auch dort die Biegefolge. Durch die automatischen Abläufe entstehen keine Ungenauigkeiten durch Fehlpositionierungen. Winkelkorrekturen werden dem Programm automatisch hinzugefügt – bezogen auf Blechdicke, Materialart, Biegewinkel und Biegelänge. Dadurch erzeugt das Up-Down-Center eine Biegequalität und Wiederholgenauigkeit, die nicht vom Geschick und Können der Bediener abhängt.

Für alle Biegungen verwendet Alphatec nur einen einzigen universellen Werkzeugsatz. RAS hat das untere Spannwerkzeug ausgefräst, um Platz zu schaffen für nach unten zeigende Napfprägungen, die als Distanzen bei der Wandmontage der Elektroschränke dienen. Mit speziellen Up-Down-Tools in der Biegewange lassen sich ins Gehäuseinnere versetzte Schweißlaschen biegen, die für zusätzliche Dichtheit und Stabilität der Schränke sorgen. Schiegl fasst zusammen: „Das Up-Down-Center ist für unsere Produktion das perfekte Schwenkbiegezentrum. Die Ein-Klick-Programmierung der Biegeteile, das Up-Down-Biegen kleiner Fertigungslose, der automatische Werkzeugwechsel und die 350 mm hohen Werkzeuge sichern die Flexibilität und Biegepräzision, die unsere Kunden von uns verlangen.“

RAS auf der Euroblech: Halle 11, Stand B154

Weitere Meldungen zur Euroblech finden Sie in unserem Special.

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