Umformtechnik

Wenn das Umformwerkzeug Fehler meldet

20.07.2010 | Autor / Redakteur: Dietmar Kuhn / Dietmar Kuhn

Wireless Pressure Monitoring (WPM) nennt sich die von Fibro entwickelte Funküberwachung von Gasdruckfedern in Großwerkzeugen der Umformtechnik – eine Echtzeitkontrolle, die sich in der Praxis auszahlt.
Wireless Pressure Monitoring (WPM) nennt sich die von Fibro entwickelte Funküberwachung von Gasdruckfedern in Großwerkzeugen der Umformtechnik – eine Echtzeitkontrolle, die sich in der Praxis auszahlt.

Stanzerei-Großwerkzeuge werden zur Umformung von Blechen in Presswerken der Autoindustrie und bei Zulieferern eingesetzt. Sie machen Operationen wie Formen, Schneiden oder Lochen möglich. Um diese Operationen innerhalb des Werkzeuges ausführen zu können, werden Gasdruckfedern oder hydraulische Geber-Nehmer-Systeme als Antriebe eingesetzt. Ihr Ausfall könnte fatale Folgen haben, die es zu verhindern gilt.

Pressen in der Automobil- und Zulieferindustrie laufen rund um die Uhr. Permanent wird eine Pressenstraße mit den bereits zugeschnittenen Blechplatinen gefüttert. In fünf oder sechs Stufen wird aus der Blechplatine ein komplettes Seiten- oder anderes Karosserieteil produziert, und das oft in 1000er-Stückzahlen.

Umformwerkzeuge müssen so viel wie möglich leisten

Die Umformwerkzeuge können dabei Abmessungen bis 5 m Länge und noch mehr haben. Wirtschaftlich gestalten sich diese Umformwerkzeuge dann, wenn man es schafft, so viele Fertigungsoperationen wie nur möglich zu integrieren, in einen Hub hineinzupacken und prozesssicher ohne Ausfall zu produzieren.

Mögliche Operationen können beispielsweise zusätzliche Umformungen, Schneid- oder Stanzvorgänge sein. Dazu müssen synchron zur Pressenbewegung und dem Platinentransfer entsprechende Bauteile hin und her bewegt werden.

Gasdruckfedern in Umformwerkzeugen weit verbreitet

Dies geschieht meist mit Gasdruckfedern, insbesondere wegen ihrer hohen Federkräfte und Federwege sowie ihrer kompakten Bauart und hohen Betriebssicherheit, oder mit sogenannten hydraulischen Geber-Nehmer-Systemen wie sie beispielsweise von der Fibro GmbH aus Haßmersheim geliefert werden. Die Gasdruckfedern sind dabei mit Stickstoff gefüllt. Aufgrund der genannten Vorzüge finden sie eine breite Anwendung in Umformwerkzeugen.

Je nach Anzahl der integrierten Funktionen beinhaltet ein Werkzeug auch meist mehrere Gasdruckfedern. „Diese wurden bisher mit Hilfe von Schlauchleitungen befüllt und überwacht“, so Norbert Reinmuth, Produktmanager Geschäftsbereich Normalien bei Fibro. „Durch diese Verschlauchung war es fast nicht möglich, das Gasdruckfedersystem außerhalb der Presse zu überwachen, um so eventuelle Druckverluste gezielt zu erkennen und gegebenenfalls zu regulieren.“

Fehlersuche bei Gasdruckfedern im Umformwerkzeug bisher kompliziert

Obwohl es bisher funktionierte, hatte es jedoch einen gewaltigen Nachteil, der darin bestand, dass man bei einem Druckverlust nicht wusste welche Gasdruckfeder dem Ausfall nahe war. Ab da begann für die Werkzeugmacher das große Suchen. Ekrem Kir, Kolonnenführer bei Ford in Köln und praktisch ein alter Hase in Sachen Werkzeugbau, weiß: „Das hat oft Stunden gedauert, bis wir wussten, wo die Leckage aufgetreten ist. Dazu musste dann die Presse angehalten werden, und da schnellten die Kosten auch gleich rasant nach oben.“

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