EnorMEr MEHrWErT Die Installation einer FlatMaster 120 Walzen richtmaschine. der Bleche stark vereinfacht. DAS FAchMAGAzIN FüR DIe Blech-BeARBeItUNG

Transkript

1 DAS FAchMAGAzIN FüR DIe Blech-BeARBeItUNG EnorMEr MEHrWErT Die Installation einer FlatMaster 120 Walzen richtmaschine von Arku hat für Goldhofer die Weiterverarbeitung der Bleche stark vereinfacht Sonderdruck aus Blech

2 Titelstory Enormer Mehrwert Der FlatMaster 120 von Arku bringt Goldhofer einen enormen Mehrwert bei der Weiterverarbeitung. Bilder: BLECH/ Goldhofer 2 Sonderdruck aus Blech

3 von Günter Kögel Viele Unternehmen zögern nach wie vor bei der Investition in eine Richtmaschine. Ein großer Fehler, wie die Erfahrung des Schwerlast-Fahrzeugherstellers Goldhofer zeigt. Seit der Installation einer Walzenrichtmaschine von Arku ist für Goldhofer sonnenklar: Die Weiterverarbeitung gerichteter Bleche hat einen enormen Mehrwert. Bei Stanzmaschinen, Laserschneidanlagen, Abkantpressen und vielen anderen Blechbearbeitungsmaschinen ist der Bedarf leicht zu begründen, denn ohne diese Systeme lassen sich die gewünschten Konturen, Löcher oder Biegungen nicht erzeugen. Anders sieht es bei Richtmaschinen aus. Dafür, dass ein verzogenes Blech nach dem Durchlauf durch die Richtwalzen schön flach auf dem Tisch liegt, sind die Anlagen doch recht teuer. Spätestens seit der Installation einer FlatMaster 120 Walzenrichtmaschine von Arku im Memminger Goldhofer- Werk ist für Alois Rothermel und sein Team aber völlig klar: Dieses Geld ist gut angelegt. Die Begründung des Produktionsleiters von Goldhofer: Wir haben einen enormen Mehrwert bei der Weiterverarbeitung der gerichteten Bleche. Mit dem Kauf des FlatMaster haben wir am eigenen Leib erfahren, was es für eine Fertigung wie unsere bedeutet, gerade Bleche verarbeiten zu können. Diesen Effekt haben wir bei unseren Überlegungen im Vorfeld der Investition absolut unterschätzt. Wir haben aus allen Bereichen unserer Fertigung ein überaus positives Feedback zur neuen Richtmaschine erhalten. Von der Anarbeitung über das Kanten bis zum Zusammenbau und dem Schweißen haben sich die Verbesserungen wie ein roter Faden durch die komplette Fertigung gezogen. Dies deckt sich voll und ganz mit der Erfahrung von Klaus Desiderato, Leiter der Vorfertigung von Goldhofer: Früher sind unsere Mitarbeiter im Stahlbau an der Vertikalpresse, mit der Bleche und Baugruppen gerichtet werden können, Schlange gestanden. Die Maschine war im Prinzip der Flaschenhals unserer Fertigung. Heute ist die Vertikalpresse fast immer frei, denn seit der Installation des FlatMaster werden hier nur noch geschweißte Baugruppen gerichtet und auch dies wesentlich weniger als zuvor. Denn während früher von den knapp Teilen, die Goldhofer pro Jahr zuschneidet, rund Bleche gerichtet wurden, hat die überaus positive Erfahrung mit dem FlatMaster dazu geführt, dass die Richtquote um 30 bis 40 Prozent auf inzwischen fast Teile pro Jahr zugelegt hat. Die Erklärung von Klaus Desiderato: Wir haben viele Teile, die zuvor auf der Richtpresse im Stahlbau gerichtet wurden, in die Vorfertigung zurückgeholt. Dadurch, dass wir wesentlich mehr Teile mit der Arku richten, als ursprünglich geplant, hat sich der Sonderdruck aus Blech

4 Klaus Desiderato, Leiter der Vorfertigung von Goldhofer (links), Andreas Hellriegel, Geschäftsbereichsleiter von Arku (mitte) und Jürgen Metz, Vertriebsingenieur bei Arku (rechts) freuen sich über die vielen positiven Folgen der Richtmaschine. Mit einem Minimum an Eingaben erreicht die Maschine sehr gute Richtergebnisse. Engpass an der Ständerrichtpresse spürbar entspannt, und der FlatMaster wird so nicht zwei- sondern sogar dreischichtig ausgelastet. Ein Aspekt, durch den die ohnehin positive Amortisationsrechnung noch erfreulicher ausfällt. Ein Blick auf die Zahlen: Zum Richten von Blechen hat die früher für diese Arbeiten eingesetzte Wagner Richtmaschine Stunden benötigt also rund 3,2 Schichten. Bei einer Walzenbiegemaschine, die als investitionsfreundliche Lösung angedacht war, wären für die gleiche Aufgabe Stunden nötig gewesen, also über 13 Schichten. Die gleiche Aufgabe erledigt der Sieger der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, die FlatMaster 120 Walzenrichtmaschine von Arku, in Stunden heißt in nur 1,3 Schichten. Mit der Arku lässt sich dadurch beim Richten ein Mitarbeiter einsparen, der jetzt für andere Aufgaben eingesetzt werden kann. Weitere Einsparungen ergeben sich beim Zusammenbau und beim Schweißen im Stahlbau. Sehr konservativ gerechnet geht Goldhofer von rund 600 Stunden Zeitersparnis pro Jahr aus, womit sich die Arku schon im 1-Schichtbetrieb in 5,7 Jahren amortisieren würde. Ein Wert, der aber wie oben erwähnt mit Sicherheit unterschritten werden dürfte. Obwohl die alte Wagner Richtmaschine fast 60 Jahre alt war und viele der aktuellen Aufgaben nicht mehr bewältigen konnte, sieht Alois Rothermel deren berechtigte Pensionierung mit einem lachenden und einem weinenden Auge: Ich habe diese Maschine vor vielen Jahren noch zusammen mit unserem Firmengründer Alois Goldhofer gebraucht gekauft. Die Maschine hat über Jahrzehnte gute Dienste getan, konnte aber nicht mehr alle Teile richten und wurde regelmäßig vergewaltigt. Dies wiederum hat die Lager überlastet. Irgendwann war klar, dass ihre Tage in der Goldhofer-Fertigung gezählt sind. Alles andere als klar war anfangs aber die Technologie, mit der Goldhofer künftig seine Zuschnitte richten wollte. Einer der Zulieferer, der sehr viele Bleche zuschneidet und richtet, nutzt dazu mehrere Walzenbiegemaschinen. Diese Biegemaschinen mit drei oder vier Walzen sind eigentlich dafür gedacht, Bleche für Kessel oder ähnliche Bauteile zu Ringen zu formen, lassen sich aber mit Einschränkungen auch zum Richten verwenden. Nachdem die Walzenbiegemaschinen im Einkaufspreis wesentlich günstiger gewesen wären, hätte die Geschäftsführung von Goldhofer gerne auf eine echte Walzenrichtmaschine verzichtet und stattdessen eine oder mehrere Walzenbiegemaschinen angeschafft. Doch es kam anders. Alois Rothermel: Wir haben dann die tatsächlichen Kosten sehr genau analysiert. Eindeutiger Sieger: Die im Anschaffungspreis zwar teurere, aber im Betrieb wesentlich wirtschaftlichere Walzenrichtmaschine. Dies liegt vor allem am weit höheren Aufwand und Platzbedarf beim Einsatz von Walzenbiegemaschinen. Klaus Desiderato: So eine Maschine kostete zwar nur Sonderdruck aus Blech

5 Der FlatMaster von Arku macht auch bei Stählen mit extrem hohen Festigkeiten seinem Namen alle Ehre: Er macht sie schön flach. Mit dem FlatMaster haben wir am eigenen Leib erfahren, was es für eine Fertigung wie unsere bedeutet, gerade Bleche verarbeiten zu können. ein Sechstel oder ein Achtel einer Arku, hat aber beim Einsatz als Richtmaschine gravierende Nachteile: Zum Beispiel die Ankantung vorn und hinten, die mit einer zusätzlichen Ständerrichtpresse entfernt werden muss. Zudem ist das Richten wesentlich zeitaufwändiger, so dass wir mindestens drei dieser Systeme benötig hätten. Erstens haben wir den Platz dafür gar nicht und zudem hätten wir viel mehr Leute für das Richten gebraucht, weshalb diese Lösung für uns nicht infrage kam. Heute kann Goldhofer 95 Prozent aller Teile mit der Arku richten. Außen vor bleiben nur Teile, die zu klein, zu groß, zu dick oder zu dünn sind, wobei der FlatMaster seinem Vorgänger in allen Bereichen haushoch überlegen ist. Während die alte Wagner-Richtmaschine nur maximal S355 Stahl und nur Dicken bis zu 15 mm verarbeiten konnte, richtet die Arku Material von 3 bis 30 mm Dicke und macht selbst bei dem zunehmend von Goldhofer eingesetzten hochfesten S960 Stahl nicht schlapp. Klaus Desiderato: Früher haben wir sehr viel S355 bearbeitet, dies hat sich dann in Richtung S690 bewegt und mittlerweile setzen wir auch schon recht häufig S960 Stähle ein. Mit den zulässigen Toleranzen kann die Festigkeit schon in Richtung N/mm2 gehen, und dies funktionierte mit der alten Maschine gar nicht mehr. Wir konnten das Material hinein schieben und es kam genau so auf der anderen Seite wieder heraus ohne irgendeine Veränderung. Der FlatMaster von Arku macht auch bei Stählen mit extrem hohen Festigkeiten seinem Namen alle Ehre: Er macht sie schön flach. Selbst kleine Bleche werden perfekt eben Als nicht zu unterschätzender Vorteil erwies sich auch die Möglichkeit, kleinere Bleche richten zu können. Klaus Desiderato: Unsere kleinste richtbare Teilegröße lag früher bei 400 x 400 mm, heute können wir mit der Arku selbst Teile mit 210 x 210 mm noch richten, was uns sehr entgegen kommt. So haben die Laschenverstärkungen an den Kupplungsköpfen unserer Selbstfahrer einen Durchmesser von genau 210 mm. Diese Verstärkungen mussten wir früher immer mit der Richtständerpresse im Stahlbau richten, heute lassen wir sie einfach durch die Arku, und sie sind perfekt eben. Die früher in dieser Form nicht gekannte Ebenheit der Einzelteile hat für den Bau der Schwerlastfahrzeuge enorme Vorteile. Klaus Desiderato: Wir arbeiten vor allem bei unseren selbst fahrenden Modulfahrzeugen sehr viel mit hochfesten Feinkornstählen, konnten aber früher Bleche mit mehr als 10 oder 12 mm Dicke nicht mehr richten. Die Mitarbeiter an den 3D-Tischen, auf denen wir die Einzelteile zusammenheften, mussten deshalb die Bleche mit roher Gewalt auf den Tisch pressen. Anschließend haben sie die anderen Bleche so stark angeheftet, dass sie das Bauteil mit einem Kran zum Ausschweißen transportieren konnten. Beim Ausschweißen, das von Hand oder mit einer Roboterschweißanlage erfolgt, werden diese Spannungen durch die eingebrachte Wärme aber wieder frei. Die komplette Struktur verzieht sich und muss mit erheblichem Aufwand als Ganzes gerichtet werden. Die Gefahr dabei: So einen Fahrzeugrahmen kann man nur noch flammrichten. Das Material darf dabei aber nicht zu heiß werden, um das Gefüge nicht zu schädigen. Um wie viel einfacher und besser dies mit gerichteten Blechen gehen kann, erklärt Klaus Desiderato am Beispiel der Deckbleche der Schwerlastmodule: Mit der neuen Arku-Richtmaschine haben wir zwar keine komplett spannungsfreien Bleche, aber wir haben sehr spannungsarme Bleche. Diese Bleche liegen gerade auf den 3D-Tischen auf und müssen nicht in Position gepresst werden. Nachdem auch beim Schweißen keine Spannungen mehr frei werden, reduzierte sich durch den Einsatz des FlatMaster bei den Schwerlastmodulen der Richtaufwand von rund drei bis vier Stunden pro Achslinie auf Null. Bleibt die Frage, warum beim Hersteller der Walzrichtmaschine die Wahl ausgerechnet auf Arku fiel. Die Erklärung von Klaus Desiderato: Die anderen Hersteller sind aus technischen Gründen ausgeschieden. Unserer Meinung nach ist Arku den anderen einfach einen Schritt voraus unter anderem durch die Servohydraulik. Die Servohydraulik ist eine ganz tolle Sache. Die Maschine ist dadurch wesentlich einfacher bedienbar, ist schneller und erreicht ein wesentlich besseres Richtergebnis. Auch die Richtspaltregelung ist beeindruckend. Wenn wir früher unsere alte Anlage mit einem Blech ohne Aussparungen eingestellt und dann ein Blech mit Aussparungen durch die Anlage geschickt haben, mussten wir die Maschine jedes Mal neu einrichten, damit das Blech eben wurde. Bei der Arku ist das nicht nötig: Egal, ob wir ein geschlossenes Blech oder eines mit vielen Aussparungen richten: Bei gleichem Ausgangsmaterial 5 Sonderdruck aus Blech

6 ist auch das Ergebnis immer gleich. Ich habe dies zuerst nicht geglaubt, aber das funktioniert wirklich. Bestens bewährt hat sich auch der Reversierbetrieb der Anlage. Der Mitarbeiter braucht nur die Blechlänge einzustellen. Das Blech fährt dann durch die Richtmaschine bis zum Anschlag. Sobald das Blech den Anschlag berührt, fährt der obere Walzenstuhl hoch und das gerichtete Blech wird mit Eilganggeschwindigkeit zum Bediener zurückgefahren. Die Folge ist ein enormer Zeitvorteil. Klaus Desiderato: Früher musste der Bediener um die Maschine herumlaufen und auf der Rückseite das Blech prüfen. Schwere Bleche musste er dazu mit dem Kran anheben. Bei ungenügendem Ergebnis wurde das Blech in der Umkehrrichtung durch die Richtmaschine geschickt und auf der anderen Seite erneut geprüft. So lange, bis die gewünschte Ebenheit erreicht war. Diese ganzen Bewegungen und Kranfahrten von vorn nach hinten und zurück sind jetzt Vergangenheit. Jedes Blech kommt nach dem Richten auf die Vorderseite zurück und der Bediener braucht seinen Arbeitsplatz nicht mehr ständig zu wechseln. Dies wirkt sich direkt auf den Personalbedarf aus. Während früher bei Goldhofer bei rund 60 Prozent aller Teile zwei Mitarbeiter an der Richtmaschine standen, ist dies heute bei weniger als 5 Prozent der Teile der Fall. Messzange bewährt sich in der Praxis Als einfache, aber wirkungsvolle Option erwies sich auch die Messzange, die Arku im Programm hat. Wie Klaus Desiderato versichert, ist die Messzange bei Goldhofer durchgängig im Einsatz, denn die Blechdicken können in einem relativ großen Bereich schwanken. Bei der Toleranzklasse, nach der wir unsere Bleche einkaufen, darf ein 12 mm dickes Blech in der Dicke nach unten um 0,4 mm und nach oben um 1,4 mm vom Nennwert abweichen. Dies wirkt sich gewaltig auf das Richtergebnis aus. Deshalb misst der Bediener bei jeder neuen Charge mit der Messzange die Blechdicke. Mit der Betätigung eines Fußschalters wird dieser Wert in die Steuerung übertragen und der Sollwert durch den Istwert ersetzt. Dies ist für den Bediener eine immense Erleichterung, denn alle Einstellungen aufgrund abweichender Blechdicken erfolgen automatisch. Trotz des Arku-spezifischen Richtwalzen-Schnellwechselsystems ist bei Goldhofer ein Wechsel der Walzen für Mit den Kupplungsköpfen, auf die Klaus Desiderato hier zeigt, werden die einzelnen Schwerlastmodule miteinander verbunden und können dadurch theoretisch unendlich groß werden. Dazu werden Bolzen in die H7 Passungen gesteckt. unterschiedliche Blechdicken nicht nötig und auch nicht vorgesehen. Andreas Hellriegel, Geschäftsbereichsleiter von Arku: Dadurch, dass wir mit relativ kleinen Walzendurchmessern arbeiten, können wir die Anlage bei den Blechgüten, die Goldhofer verwendet, für Blechdicken von 3 bis 30 mm einsetzen und damit das Gros der Teile abdecken. Und wenn Goldhofer noch dünnere Bleche richten will? Für Jürgen Metz, Vertriebsingenieur bei Arku, ist es in diesem Fall wirtschaftlicher, eine zusätzliche, kleinere Walzenrichtmaschine zu kaufen, als eine Wechselkassette für die große Maschine. An anderer Stelle hat das Schnellwechselsystem aber für Metz und Hellriegel durchaus seine Berechtigung: Die Richtwalzen lassen sich in kürzester Zeit ausbauen. Dadurch lässt sich das Richtaggregat gründlich reinigen. W Eines der letzten Meisterstücke von Goldhofer: Diese Seitenträgerbrücke kann 500 Tonnen transportieren das Fünffache ihres Eigengewichts. Sonderdruck aus Blech