05.08.2021
News
Bei der Oberflächenbehandlung von Statorträgern nach dem Gießen verspricht der Einsatz der Wendekammerstrahlanlage RWK 6/12-2 von Rösler, Untermerzbach, sehr kurze Taktzeiten in einem verketteten Workflow.
Für das vollautomatisierte Entsanden und Entgraten unterschiedlicher Statorträger integriert beispielsweise das BMWGroup-Werk Landshut die Wendekammerstrahlanlage RWK 6/12-2 in verkettete und digitalisierte Fertigungslinien. Die kompakte, als Zweikammersystem ausgeführte Anlage von Rösler ermöglicht nach Unternehmensangaben die Bearbeitung der Aluminiumgussteile im 50-Sekundentakt. Unproduktive Nebenzeiten für das Be- und Entladen mit einem Roboter sind dabei eliminiert.
Innerhalb der Statorträger-Fertigungslinie beansprucht die RWK 6/12-2 inklusive Teilezuführung, Roboter und einer Entleereinheit für Strahlmittel sowie einem kleinen Teilelager nur rund 10 m² Fläche. Bearbeitet werden können bis zu 1200 mm hohe Teile mit einem Durchmesser von maximal 600 mm. Zugeführt werden die Werkstücke über ein Förderband von einer Entsandungsstation, in der anhaftender Sand größtenteils entfernt wird. Der vor der Anlage platzierte Roboter positioniert den Statorträger kameraüberwacht in einer Strahlkammer auf der teilespezifischen Werkstückaufnahme. Sie ist bei einem Teilewechsel ebenfalls innerhalb weniger Sekunden austauschbar. Um eine Beschädigung des während des Gießvorgangs in die Statorträger eingearbeiteten Data-Matrixcodes zu verhindern, wird dieser während des Strahlprozesses abgedeckt. Rösler hat dafür eine Lösung entwickelt, die nach dem Positionieren des Teils auf dem Werkstückträger automatisch über den Code fährt.
Nach dem Beladen dreht die Strahlkammer um 180°, sodass der zuvor gestrahlte Statorträger für den Roboter zugänglich ist. Er entnimmt das Werkstück und transportiert es mit einem Zwischenstopp auf der Strahlmittel-Entleereinheit zum Teilelager. Als Strahlmittel kommt bei dieser Anwendung ein Zinkdrahtkorn zum Einsatz. Es wird durch zwei Turbinen Gamma 300G mit einer Antriebsleistung von jeweils 15 kW auf die Statorträger aufgebracht. Die von Rösler entwickelten Hochleistungsturbinen sind mit Wurfschaufeln im Y-Design ausgestattet. Die spezielle Form mit berechnetem Krümmungswinkel ermöglicht im Vergleich zu herkömmlichen Turbinen bei geringerem Energieverbrauch eine sehr hohe Abwurfgeschwindigkeit, aus der eine bis zu 20 % höhere Strahlleistung resultiert. Dies trägt in Kombination mit der Zweikammer-Ausführung dazu bei, dass Taktzeiten von maximal 50 s möglich sind. Ein weiteres Plus der Wurfschaufeln ist die Möglichkeit, sie von beiden Seiten zu nutzen mit dem Ergebnis einer mindestens verdoppelten Standzeit. Der Wechsel kann einfach mittels Schnellwechselsystem und bei eingebauter Turbine erfolgen.
Werkstoff und Strahlmittel machten eine explosionsgeschützte Ausstattung der Anlage erforderlich. Dazu zählt auch, dass die Strömungsführung der Entstaubungstechnik speziell ausgeführt wurde. Zudem wurde in enger Zusammenarbeit mit dem Automatisierer Fill eine Teildigitalisierung der Strahlanlage umgesetzt. So ermöglicht laut Hersteller die komplexe Visualisierung der Strahlvorgänge und der Strahlbilder der beiden Turbinen eine Anpassung im laufenden Prozess. Zusätzlich kann der Bediener am Panel live sehen, welche Turbine auf welchen Bauteilbereich strahlt und bei Bedarf Veränderung vornehmen oder auch die Position des Werkstücks in der Strahlkammer verändern, ebenso wie die Strahlzeit. Dies kann erforderlich werden, wenn sich beispielsweise durch eine bereits häufig genutzte Gussform mehr Sand in einem Bereich befindet als bei der teilespezifischen Programmerstellung definiert. Automatisch erfasst wird beispielsweise auch die Betriebsstundenzahl. Ist eine definierte Anzahl erreicht, informiert die Anlage automatisch darüber, dass eine Kontrolle beziehungsweise Wartung beispielsweise der Wurfschaufeln, Werkstückaufnahmen oder der Abdeckung für den Data-Matrixcode ansteht. Ungeplante Anlagenstillstände sollen sich dadurch minimieren und die Anlagenverfügbarkeit deutlich erhöhen lassen. Aspekte, die gerade in einer automatisierten Fertigungslinie für hohe Wirtschaftlichkeit entscheidend sind. Um die Digitalisierung weiter voranzutreiben, wird das Unternehmen unter dem Markennamen Rösler „Smart Solutions“ demnächst entsprechende Weiterentwicklungen für den Bereich der Strahltechnik vorstellen.