Salvagnini S4 Stanz und Schneidesysteme
salvagnini
Die Salvagnini wurde gegründet mit dem Ziel, exklusive Transfersysteme gepaart mit gediegener Blechbearbeitung zu
entwickeln und herzustellen. Die inzwischen vorliegende, mehrtach patentgeschützte, Salvagnini-Technik löst in einfacher Weise ein grundsätzliches Problem im Bereich der angewandten Mechanik: das schnelle, präzise und aufprallfreie Verschieben einer beliebigen Masse bei veränderlicher Hublänge. Diese Technik hat sich bei der Realisierung von flexiblen Produktionssystemen FMS als besonders wirkungsvoll erwiesen. Diese Systeme stellen heute das Hauptprodukt von Salvagnini dar.
Pluspunkte für das Stanz- und Schneidsystem salvagnini
1. Eine Grosszahl voneinander unabhängiger Pressen (bis zu maximal 29) mit Einfach- oder Doppelwirkung, auf kleinem Raum zusammengefasst.
2. Scheren mit eingebauter rechtwinkliger Schere: rasche Schnitte von beliebiger Länge ohne rauhe Kanten und Blechabfall.
3. Kurze Verfahrwege für den Manipulator.
4. Ausmerzung der Totzeiten, die üblicherweise durch Werkzeugwechsel auftreten.
5. Manipulatorstrecke wird automatisch auf ein Minimum reduziert.
6. Hohe Transfergeschwindigkeit der Bleche.
7. Gleichzeitiges Stanzen mit mehreren Werkzeugen.
8. Kreisnibbeln mit Stempein grossen Durchmessers ohne Unterbrechung wegen Abfallbeseitigung.
9. Programmierbare rotierende Werkzeugeinheiten mit Winkelschritt nach Wunsch.
10. Programmierbares automatisches Magazin für 40 zusätzliche Werkzeuge.
11. Lange Lebensdauer der Werkzeuge.
12. Prägungen nach oben bis zu 16 mm Höhe.
13. Blechrotation um 90°, 180° oder 270°.
14. Automatisierung der Zuführung sowie Entsorgung der Einzelbleche, von mehreren Stapeln zu mehreren Stapeln.
15. Automatisierung des Einrichtvorganges der Maschine für einen neuen Arbeitsgang.
16. Automatisierter Transport der Ein- und Ausgangsstapel.
17. Geräuscharme Funktion.
18. Unfallverhütung weitestgehend durch die Konstruktion verwirklicht.
19. Hohe Zuverlässigkeit des Kontrollsystems.
20. Automatische Berechnung der Stanz- und Schnittzeiten.
21. Programmiersprache hohen Niveaus, die durch Bedienungskataloge und Einführungskurse leicht erlernt wird.
22. Unbegrenzte Anzahl an Stanzungen bei jedem Programm.
23. Eintasten eines neuen Programms auch bei laufender Produktion.
24. Programmspeicherung sowohl in verarbeiteter Form als auch in Form des Grundprogramms zwecks sofortiger Anfertigung von Einheits-Losgrössen.
25. Sämtliche Programme werden intern gespeichert (es gibt keine Lochstreifen und keine Magnetkasseten mehr).
26. Datensicherung mittels Floppy-Disk.
27. Fern-Datenaktualisierung der Betriebssoftware über Floppy-Disk.
28. Verwendbarkeit von Stanzprogrammen, die bereits für Stanzmaschinen anderer Fabrikate geschrieben wurden.
29. Eingebaute Fehlerdiagnose.
30. Ausdrucken des Maschinen-Logbuches.
31. Vorherige Kontrolle der Stanz- und Schneidprogramme, somit vollständige Ausmerzung etwaiger Fehler, bevor ein neuer Typ von Blechtafeln verarbeitet wird (PROCHECK).
32. Automatische Programmierung zum Stanzen und Schneiden zusammengefasster Einzelteil-Programme aus grossen Blechformaten (PRO-NEST).
33. Programmierung wird überflüssig durch Einsatz des PANEL-CADCAM-Systems, wodurch das Darstellen der gekanteten Blechtafeln auf dem Bildschirm ermöglicht wird und damit gleichzeitig die S4 programmiert ist zum Stanzen der Zuschnittabwicklung.
34. Grosse Auswahl an Entstapel- und Stapelmodulen für magnetische sowie nicht-magnetische Bleche.
35. Strenge Durchstrukturierung des Systems der S4, um diese Maschine mit anderen Salvagnini-Systemen erweitern und ergänzen zu können, zum Beispiel mit dem Abkantsystem P4 (OPTI-SCHED).
1. Zur Einleitung
Wer sich daranmacht, diesen Katalog durchzusehen, hat sehr wahrscheinlich mit der Verarbeitung von Blechen zu tun. Wenn der Betreffende noch dazu Einfluss nehmen kann auf die Art u. Weise, wie in seinem Betrieb produziert wird, dürfte es nützlich sein, ein paar Stunden für das aufmerksame Studium des vorliegenden Katalogs aufzuwenden. Aus Erfahrung wissen wir, dass wer immer sich gründlich mit unseren Maschinen und deren Einsatzmöglichkeiten vertraut machte, stets auch die eine oder andere Entdeckung dabei machte, die für ihn von großem Nutzen war. Ist unser Leser daher in Eile oder aus sonstigen Gründen nicht konzentriert bei der Sache, sollte er im Moment besser nichts erzwingen und diesen Katalog vorerst wieder beiseite legen, bis er die nötige Zeit hat, ihn wirklich in Ruhe durchzugehen.
2. Weitgehende Kombinierbarkeit des Stanzkopfes
Die «S4» ähnelt keiner der Stanzpressen mit numerischer Steuerung, die man auf dem Markt antrifft. Sie ist von eigenwilliger Bauart und dazu konstruiert, höhere Produktivität zu erzielen als herkömmliche Stanzen. Das Prinzip, auf dem die Konstruktion der S4 beruht, besteht in der Vielzahl hydraulischer Pressen, die im Stanzkopf zusammengefasst sind. Der einfachste Stanzkopf für die S4 ist auf der Grundskizze Fig. 1 abgebildet, auf der sich die Pressenpositionen von 1 bis 23 befinden. Die Positionen 1 bis 20 sind mit jeweils einfachwirkenden 6-Tonnen Pressen besetzt, Positionen 21, 22 und 23 dagegen mit Pressen mit Einfachwirkung von jeweils 18 Tonnen Presskraft. Jeder Pressenposition ist ein Werkzeug zugeordnet (Stempel, Stempelführung und Matrize), das hydraulisch lösbar und rasch auswechselbar ist. Das einzige fest eingebaute Stanzwerkzeug (bei dem zum Ausbau einige Schrauben zu lösen sind), ist das Quadratwerkzeug 101x101 mm in Position 22 für Eckenausklinkungen. Die Werkzeuge (Fig. 2), die in den Positionen von 1 bis 20 eingesetzt werden, können eine maxіmale Schnittfigur haben, die sich in einen Kreis mit Durchmesser 33 mm einfügen Iässt. Sie werden außerhaIb der Maschine in Werkzeugmagazinen von 2, 3 oder 5 Positionen (Fig. 2) befestigt und mit diesen zusammen in den Kopf eingeschoben. Das Befestigungssystem für die Werkzeuge in den Werkzeugmagazinen wurde so gewählt, dass sich nahezu alle Werkzeuge in zwei verschiedenen Winkelstellungen montieren lassen, die sich jeweíls um 90° voneinander unterscheiden. Die Werkzeuge (Fig. 3), die in den Positionen 21 und 23 montiert werden, können maximal eine in ein Quadrat mit 90 mm Seitenlänge einschreibbare Stanzfigur besitzen und werden in den Stanzkopf einzeln eingeschoben. Wahlweise ist als Zubehör eіne Vorrichtung für den automatischen Werkzeugwechsel in den Positionen von 11 bis 20 lieferbar (Absatz 11). Eine bedeutsame Eigenheit der Stanzwerkzeuge von Salvagnini besteht in der Kombination Abstreifer/Stempelführung (Fig. 4), durch die der Stempel wenige Millimeter oberhalb der Blechoberfläche geführt wird; diese Kombination ist gehärtet und giessharzgeführt und passt sich dem Stempel entlang seines gesamten Umrisses an: Hieraus folgt, dass der in vollkommener Weise geführte Stempellange Lebensdauer hat und dass weiterhin das Blech in Nähe der Randschnittfläche vollständig eben bleibt. Mit jedem Werkzeug kann deshalb genibbelt werden. Saivagnini ist dafür eingerichtet, Werkzeuge schnell herzustellen (unter Einsatz von CAD-CAM, Funkenerosion, thermischer Oberflächenbehandlung, Mikrokugelstrahlen, Schleifen usw.), liefert jedoch den Anwendern der S4-Anlage auch die Konstruktionszeichnungen. Zum Ausführen von Tiefziehprägeformen oder Hochstellen von Lappen sind Pressen mit Doppelwirkung erforderlich. In den Positionen des Stanzkopfes S4, wie er in Fig. 5 zu erkennen ist, lassen sich als Option untere Werkzeuge zur Wirkung bringen (Hydraulikzylinder) vom Typ E; mit diesen Kräften darf man die maximale Höhe 6,5 mm beim Tiefziehprägen oder für die Lappen nicht überschreiten; in den Positionen, in denen diese Werkzeuge E angebracht sind, lassen sich lediglich solche montieren, die keine Stanzabfälle henvorbringen, da durch den Zylinder für Stellung E der Abfallschacht verbaut ist. Beim Prägen/Tiefziehen und zum Biegen über 6,5 mm hinaus bis zu maximal 20 mm Höhe verwendet maп die Prägeeinheiten des Typs B; das sind Pressen mit Doppelwirkung 7,3 Tonnen und 7 Tonnen, die mit einer Anzahl von 1 bis 5 Einheiten in den Positionen 31 bis 35 zum Einsatz kommen, wie Fig. 6 zeigt. ln den selben Positionen von 31 bis 35 lassen sich die als Zubehör lieferbaren Einheiten zum Stanzen (Typ P) einsetzen; es handelt sich um 7,3-Tonnen-Pressen mit Einfachwirkung für Stanzformen mit maximaler Gröβe, die sich innerhalb eines Quadrates mit der Seitenlänge 60 mm unterbringen lassen. In den Positionen von 31 bis 35 kann man alle möglichen Kombinationen zwischen Prägeeinheiten B und Stanzeinheiten P montieren. Vorne am Stanzkopf S4 lassen sich auch bis zu 3 drehbare Stanzeinheiten (Fig. 7) des Typs PRC mit 7,3 Tonnen Preßkraft (siehe Absatz 10) anbringen, in welchem Falle sich die Stanzfigur innerhalb eines maximalen Kreises von 60 mm Durchmesser zu halten hat. Fig. 8 zeigt einige Beispiele für mögliche Kombinationen zwischen drehbaren PRC Einheiten, Prägeeinheiten B und Stanzeinheiten P. Beі den Typen zum Stanzen P und PRC kann man mit Hilfe geeigneter Adapter sämtliche Werkzeuge verwenden, die für die Pressen in den Positionen von 1 bis 20 bestimmt sind. In de Positionen 24 und 25 kann folgende Hilfseinheit montiert werden: CB2425 Doppeleinheit zum Scheren und Prägen (Doppelwirkung 6,5+5 Tonnen: die Schere kann auf beliebiger, zur langen Seite des S4 Stanzkopfes parallel laufenden Länge schneiden. In den Positionen 31, 33 und 35 lassen sích auch Einheiten zum Gewindebohren oderzum Anbringen von Muttern montieren. Das Prinzip der Vielseitigkeit der hydraulischen Pressen, das die Grundlage der S4 bildet, kann auch für besondere Notwendigkeiten auf die Konstruktionsmerkmale von Stanzköpfen angewendet werden, die von den in Fig. 1 gezeigten Standard-Typen abweichen, indem man auf verschiedene Weise Pressen mit Einfach-, Doppel- oder Dreifachwirkung kombiniert. So ist zum Beispiel der Kopf gemäβ Fig. 9 konstruiert und hergestellt worden, der das Problem der Halbschnitte in konzentrischer Anordnung löst, wie das z.B. bei Durchgangslöchern für Kabelfassungen an Montageplatten in elektrischen Schaltschränken erforderlich ist.
3. Eingebaute Schere
Das wichtigste Zubehör, das für nahezu alle S4-Maschinen verwendet wird, ist die patentierte Schere mit rechtwinkliger Schnittrichtung vom Typ CC, die so angebracht wird, wie es Fig. 10 zeigt. Diese Schere kann schnelle Schnitte jeder gewünschten Länge ausführen in Richtung zweier zueinander senkrecht stehenden Achsen, ohne Blechabfall zu verursachen und ohne an den Schnittflächen Rauhheiten zurückzulassen. Durch den Einsatz der Schere CC ist das sogenannte «Gitter»-Lochstanzen (Fig. 11) bei der Herstellung kleiner Stanzteile überholt, da diese Technik große Materialverschwendung wegen Stanzabfällen verursacht; ebenfalls wírd der Schutzrahmen überflüssig, der zur Versteifung benutzt wurde angesichts der hohen Beschleunigungen, denen die Bleche seitens des Manipulators ausgesetzt waren; Weiterhin führte die «Gitter»-Stanztechnik zu lästigen, rauen Rändern an den Teilen. Die eingebaute Schere CC hat auch die in Absatz 19 beschriebenen Lochstanz- und Schneidsysteme und die automatische Programmierung «PRO-NEST» ermöglicht (siehe Absatz 17 k). Der Arbeitshub der Messer in der Schere CC wird selbsttätig eingestellt in Abhängigkeit von der Blechstärke, um auf diese Weise die maximale Schneidgeschwindigkeit zu erzielen.
4. Kurze Verfahrwege des Manipulators
Der Umstand, dass sämtliche auf einer S4 enthaltenen Pressen unabhängig voneinander sind und infolgedessen jederzeit in Aktion treten können, führt zu einer wesentlichen Reduzierung der vom Manipulator zurückzulegenden Strekke, wenn man dagegen an eine Stanzmaschine mit nur einer einzigen oder höchstens zwei Pressen denkt. Wird die Blechtafel in Fig. 12 mit einer traditionellen Stanzpresse bearbeitet, so hat der Manipulator dreimal einen Weg zurückzulegen, der jedesmal drei Seíten des Bleches entspricht:
- das erste Mal, um Eckausklinkungen auszuführen, wobei die vier Kanten der Blechtafel nacheinander unter den quadratischen Stempel zu bringen sind;
- das zweite Mal, um die runden Löcher zu stanzen, nach Wechsel des quadratischen durch einen runden Stempel;
- das drittemal, um die rechteckigen Löcher zu stanzen, wiederum nach Austausch des runden mit einem rechteckigen Stempel.
Wenn diese gleiche Blechtafel hingegen mít der S4 hergestellt wird, werden die drei Seiten des Bleches nur einmal zurückgelegt, denn wenn eine der Ecken der Blechtafel sich unter dem Stanzkopf befindet, so werden die drei verschieden geformten Stanzlöcher pro Ecke nacheinander durch kleine entsprechende Verschiebungen der Blechtafel ausgeführt. Sollte das hier als Beispiel angenommene Blech eine noch gröβere Anzahl an Werkzeugen erfordern und wäre die Blechtafel insgesamt von gröβerer Abmessung, dann würde sich daraus ein noch viel günstigerer Vergleich für die S4 ergeben. Man darf behaupten, dass infolge des kürzeren, relativen Weges die Produktion der S4 im Schnitt doppelt so hoch ist wie die traditioneller Lochstanzen.
5. Annullierung der durch Werkzeugwechsel verursachten Totzeiten
Jedes der 29 (max.) Werkzeuge der S4 befindet sich unter einer nur hierfür «reservierten» Presse und kann infolgedessen sofort benutzt werden. lm Vergleich zu einer traditionellen Lochstanzpresse erspart die S4 sämtliche Totzeiten, die sonst durch Werkzeugwechsel entstehen. Die Summe der Totzeiten íst um so gröβer, je mehr verschiedene Werkzeuge erforderlich werden.
6. Selbsttätige Minimierung des Manipulatorweges
Das Stanz-und Schneidprogramm für eine gegebene Blechtafel wird in der S4-Programmiersprache geschrieben, ohne dass man im mindesten an die Stanzfolge zu denken hätte. Der Computer, von dem die S4 überwacht wird, setzt selbsttätig die günstigste Stanzfolge fest, so dass der insgesamt vom Manipulatorzurückzulegende Weg auf das Minimum reduziert wird. Dies ist eín weiterer beträchtlicher Beitrag zur Produktivität der Maschine, ohne Extrakosten.
7. Hohe Transfergeschwindigkeit der Bleche
Die günstige Proportionierung des Steuersystems der Achsen sowohl in mechanischer, wie auch in elektrischer und elektronischer Hinsicht, gestattet Verschiebebewegungen mit Geschwindigkeit/Zeit-Diagrammen von dreieckiger oder gleichschenklig trapezoidaler Form, bei einer Maximalgeschwindigkeit von 96 m/min, wobei an den Bewegungsendpunkten keine Schwingungen auftreten.
8. Gleichzeitiges Stanzen mit mehreren Werkzeugen
Die S4 Maschine kann mehrere Stanzungen gleichzeitig durchführen. Zum Beispiel ist dies in all den Fällen möglich, in denen gleiche Löcher zu stanzen sind, die bei gleichem Achsabstand auf einer Geraden angeordnet sind. Zu diesem Zweck ist es ausreichend, im Stanzkopf mehrere gleiche Stempel bei geeignetem Achsabstand einzusetzen: diese Operation ist möglich dank der äuβerst präzisen Führung der Stempel, die es auch gestattet, die Stanzfigur des Stempels im Verhältnis zu seiner Führung außerhalb der Fluchtlinie zu halten. Mehrfachstanzungen können auch mit verschiedenen Stempeln durchgeführt werden, wie etwa im Fall der Kopfteile bei Wärmeaustauschern (Fig. 13). Für jedes Loch der Fig. 13 sind drei Arbeitsgänge eгforderlich: Lochen, Stanzbördeln und Glattprägen. Die S4 führt sie alle auf einmal durch, unter Verwendung einfacher Stempel. Eine Lochplatte zum Beispiel mit 1470 Löchern, aus der sich 49 Kopfplatten wie die in Fig. 13 erzielen lassen, wird in 775 Sekunden gestanzt, (dabei ist die erforderliche Zeit für das automatische Zuführen und Entsorgen der Platinen inbegriffen).
9. Kreisnibbeln mit Stempeln großen Durchmessers, ohne Anhalten zwecks Entfernen der Abfälle
Das Kreisnibbeln kann auf vier verschiedene Arten erfolgen:
- mit einem runden Stempel (max. Ø 33 mm)
- mit zwei oder vier Stempeln von linsenförmiger Stanzfigur (Rad. 43 mm), oder
- mit einem Stempel von dreikantiger Stanzfigur mit Rad. 28,5 mm.
Mit runden Stempeln kann man sowohl innen als auch auβen nibbeln. In Tabelle 1 sind die Merkmale der vier verschiedenen Nibbelarten beschrieben für eine Öffnung von 300 mm Durchmesser:
Stempel rund zwei linsenförmig vier linsenförmig tricuspid
Abfall zerstört außerhalb des Zyklus entnommen zerstört
Min. Durchmesser
(in mm) 15 86 86 57
Nibbelzeit ø300mm Loch
(in sek.) A 36.0 28.6 24.4 26.0
B 36.0 28.6 24.4 26.0
A: Zeit für Nibbeln mit Rauhigkeit 0.4mm
B: Zeit für Nibbeln mit Rauhigkeit 143°
Höhe und Schnittwinkel der Rauhigkeit, die beim Nibbeln zurückbleibt, sind in Fig. 14 definiert.
Man beachte, dass bei Verwendung von linsenförmigen Stempeln keine Notwendigkeit besteht, die Maschine anzuhalten, um den inneren Blechabfall wegzunehmen, da dieser durch einige Reststege von programmierbarer Breite mit der Platine verbunden bleibt und sich von Hand leicht herausknicken läβt. Benutzt man hingegen runde oder dreikantige Stempel, so wird der Blechabfall automatisch mit einem Hilfsstempel vernichtet. Wie man aus Tabelle 1 ersieht, ist die Nibbelgeschwindigkeit mit den 4 linsenförmigen Stempeln am höchsten, sowohl bei gleicher Rauhigkeitshöhe wie auch bei gleichem Rauhheitsschneidewinkel. Tabelle 2 gibt die Kreisnibbelzeiten mittels dervier linsenförmigen Stempel an, in Abhängigkeit vom Lochdurchmesser, für einige verschiedene Rauhheitsgrade.
Durchmesser des Kreises 160 200 250 320 400
Rauhigkeit (in mm) 160 200 250 320 400
0.1 19.2 25.8 34.2 42.0 54.4
0.2 15.8 20.4 27.2 33.4 42.0
0.4 10.8 16.8 22.2 26.6 33.6
0.6 9.2 11.8 20.4 23.0 29.8
0.8 9.2 11.8 18.6 21.0 26.2
1.0 7.0 9.8 12.8 20.8 26.2
1.2 7.0 9.8 12.8 19.2 23.8
Tab. 2- Zeit für Nibbeln eines Kreises mit vier linsenförmigen Stempeln auf S4.25.
10. Rotierende Stempeleinheiten
Wie in Absatz 2 ausgeführt, lassen sich am Kopf der S4 bis zu drei programmierbare rotierende Stanzeinheiten anbringen. Die Einheiten, PRC gennant, wird die Winkelstellung des Stempels und der Matrize numerisch mittels Gleichstormmotor angesteuert. Die beliebige Gradstellung sowie die Einfachheit der Programmierung ergeben eine grossen Anwendungsbereich. Die Rotationsgeschwindigkeit des Werkzeugs ist hoch, und die Rotation erfolgt normaIerweise ohne Zeitverlust, während der Blechverschiebung. In Fig. 15 ist eine rotierende Stempeleinheit zu sehen.
11. Automatisches Werkzeugmagazin
Falls 28 Werkzeuge plus Schere nicht ausreichen, kann man sich für die Option CU entscheiden, ein Magazin, das bis zu 40 zusätzliche Werkzeuge enthält, die in Linie mit den Positionen 11 bis 20 des Stanzkopfes sind. Die im Magazin enthaltenen Werkzeuge werden auf normalen Werkzeughaltern befestigt. Ein numerisch gesteuerter Mechanismus Iässt die Werkzeughalter am Magazin entlang durch den Stanzkopf laufen, wo sie jeweils anhalten, wenn sich die zu benutzenden Werkzeuge entsprechend der Programmierung an den vorbestimmten Stellen befinden; an diesem Punkt werden die Werkzeughalter automatisch blockiert, und die Maschine fährt fort mit dem entsprechenden Stanzvorgang. Bei Ausstattung mit dem automatischen CU-Magazin bleibt die Höchstzahl der Pressen nach wie vor bei 29 (mit der Schere) oder 29 (ohne Schere), während sich die Gesamtzahl der für automatischen Betrieb verfügbaren Werkzeuge von 28 bzw. 29 auf 68 bzw. 69 erhöht. Das automatische Magazin kann nicht auf der Maschine S4.25 montiert werden. Dagegen kann man das Magazin mit allen als Zubehör lieferbaren Verarbeitungseinheiten verwenden.
12. Rotation des Bleches um 90°, 180° oder 270°
In der S4 ist seitlich im Verhältnis zum Stanzkopf eine Drehvorrichtung angebracht (Fig. 16), mit deren Hilfe sich das Blech rasch um 90°, 180° oder 270° drehen läβt. Diese Drehvorrichtung ist erforderlich, um sämtliche Punkte auf der Blechfläche unter die Stempel im Stanzkopf bringen zu können. Dieser Rotator nimmt auch der rotierenden Stanzeinheit Arbeit ab, wenn es sich um Drehungen um 90°, 180° oder 270° handelt, weíl anstatt des Werkzeugs der Rotator das Blech dreht. Das Dazwischenschalten des Rotators erfolgt automatisch auf Befehl des Computers, unter Berücksichtigung der im Stanzprogramm enthaltenen lnformationen.
13. Automatisierung von Zuführung und Entsorgung der Bleche
Wie man aus Absatz 18 erkennt, gibt es eine Vielzahl von Automatisierungsvorrichtungen im System der S4. Auch im Falle der bescheidensten Maschinenausstattung wird das Blech nie von einem Bediener direkt auf den Arbeitstisch gelegt sondern auf einen seitlichen Hilfstisch. Die Zufuhr kann daher erfolgen, während das vorhergehende Blech gerade gestanzt wird. Die Entsorgung des gestanzten Bleches, das Einlegen eines neuen und seine präzise Positionierung, bevor die Greifer des Manipulators das Blech fassen, all diese Arbeitsgänge erfolgen automatisch. Auch das Entfernen des fertig gestanzten Bleches durch den Bediener erfolgt während der Maschinentätigkeit. Die einzige Totzeit zwischen einem Stanzzyklus und dem nächstfolgenden besteht während des automatischen Transports der beiden Bleche, bei der Zuführung und Abgabe, sowie durch die automatische Positionierung. Die beiden Bleche bewegen sich gleichzeitig. Bei entsprechender Ausrüstung der Anlage mit Entstapel- und Stapelvorrichtungen können sämtliche Operationen für Zuführung und Entsorgung der Bleche automatisiert werden.
14. Automatisierung des Einrichtevorgangs der Maschine für einen neuen Produktionszyklus
Die Positionieranschläge der Bleche, die Positionierschieber, der Manipulator, die Transfervorrichtungen, die Saugnäpfe für das einseitige Heben der Bleche, der Grenzschalter für den Scherenhub, der Druckbegrenzer in den verschiedenen Verarbeitungseinheiten, alles dies sind Maschinenorgane, die eine ganz bestimmte präzise Stellung einnehmen müssen für jede Dimension des zu stanzenden undeventuell abzuscherenden Bleches. Selbst in der bescheidensten Version der S4 stellen sich sämtliche genannten Organe automatisch ein, sobald der neue Code in das Tastenfeld eingegeben wird; vorausgesetzt natürlich, dass diesem Code ein Stanz- und Schneidprogramm im Speicher des Computers entspricht. Bei herkömmlichen Stanzmaschinen sind auch die Zangen des Manipulators für jede Produktion neu einzustellen, denn andernfalls könnten sie mit dem Werkzeug kollidieren. Bei der S4 dagegen kollidieren die Manipulatorzangen niemals mit den Werkzeugen. Der Programmierer braucht sich daher nicht um ihre Position zu kümmern, die Zangen sind fix an der Manipulatorschiene befestigt, die sich längs der X-Achse bewegt.
15. Automatisierung des Transports der Ein- u. Ausgangsstapel.
In ihrer am weitesten fortgeschrittenen und perfektionierten Ausführung ist die Stanzpresse und Schere S4 mit einem Magazin für die Blechpakete und einem automatischen Transportwagen vom Magazin zum Abstapler und vom Aufstapler wieder bis zum Magazin ausgestattet.
16. Unfallverhütung
Die S4 besitzt drei weitere Merkmale als Vorzüge, die durchaus in Maschinen des Wettbewerbs nicht üblich sind:
- der Lärm, der durch das Auftreffen des Stempels auf das Blech entsteht sowie durch das Entspannen der Materialstruktur im Augenblick seines Nachgebens, ist stark reduziert dank der hydraulischen Übertragung der Bewegung auf die Werkzeuge.
- die Ränder des Bleches während des Stanz- und Schneidezyklus ragen niemals über den Arbeitstisch hinaus, der eine groβe Abmessung besitzt und von einer erhöhten Einrahmung umgeben ist
- auch bei der Maschinenausführung mit manueller Blechzuführung kommt der Arbeiter niemals dazu, die Hände auf den Arbeitstisch der Maschine zu legen, denn er arbeitet auf dem seitlichen Hilfstisch.
17. Hohe Zuverlässigkeit des Kontrollsystems und reiche Auswahl an Software
Die Software, von der das System S4 gesteuert und verwaltet wird, hat umgerechner die Arbeit eines hochqualifizierten Spezialisten durch 15 Jahre hindurch erfordert und wurde von Salvagnini entwickelt und hergestellt. Diese Software arbeitet auf einem Digital Equipment Microcomputer PDP11 mit dem jede S4 ausgerüstet ist. Die Schnittstellenhardware und Firmware zwischen dem PDP11 und der Maschine ist eine eigene Entwicklung von Salvagnini, um die Servicezeiten auf ein Minimum herabzudrücken und gleichzeitig die Zuverlässigkeit der Anlage dem Besten anzugleichen, das sich auf dem Markt finden läβt. Die gesamte Steuerung für Elektrik und Logik ist in einem Schrank der Klasse IP65, völlig hermetisch abgeschlossen, untergebracht, wo sie wassergekühlt und durch interne Luftkühlung (Fig. 17) auf hohem Grad der Betriebssicherheit gehalten wird. Alle elektrischen Verbindungen zwischen Schrank und Maschine beruhen auf multipolaren Steckverbindungen. Bildschirm, Tastenfeld und Steuerpult sind zusammengefasst und für den Anlagenbediener (Fig. 18) bequem zugänglich. Sie sind beliebig ausrichtbar. Auβer den bereits in den vorhergehenden Kapiteln angeführten Leistungen bietet die S4 Software, sei es in der Grundausstattung, sei es als Zubehör, noch folgende Vorteile und Besonderheiten:
a- Die für ein gegebenes Programm erforderliche Stanzund Schneidezeit wird automatisch errechnet und auf dem Schirm angezeigt; diese Zeitdaten werden gespeichert und für die Berechnung der Maschinen-Gesamtbelegung in der automatischen Planung verwendet, wenn S4 On-line mit der Anlage P4 (OPTI-SCHED) verbunden ist.
b- Die Programmierung wird erleichtert durch eine groβe Anzahl von Makrobefehlen (in S4-Sprache), die mit Klarheit und Folgerichtigkeit in einem mit der Maschine gelieferten Handbuch zur Verfügung gestellt werden. Wer mit der Programmierung einer herkömmlichen Stanzpresse vertraut ist, kann sich von dem bedeutenden Ausmaß der S4-Programmiersprache überzeugen; als Beispiel hierfür beachte man die Kürze des nun folgenden Programms, das sich auf das in Fig. 19 dargestellte Blech bezieht.
COD:400.S4
D1M:X1402 Y1030 S1.25
NET:X0 Y0 U701 V501 W2 Z2
S1M:X350.5
S1M:Y250.5
REC:X50.5 Y50.5 P22 Q3
RHO:X0 Y75.5 P21 F63 R12
RHO:X75.5 YO R3
STR:X163 Y37.75 P11 P12 S0 U100 W4
STR:1X25
STR:X37.75 Y163 S90 W2 SQR
STR:1Y25 SQR
ESM
ESM
GR1:X98 Y213 P3 S0 U25 V25 W4 Z4
N1K:X350.5 Y250.5 P4 F2 S0 T360 U90 V0.3 W0.4 Z8
REC:X495.5 Y150.5 P23 F70 G55 01 V200
ENT
D1V:X0 Y0 F75.5 G75.5 U701 V501 W2 Z2
VAR:T
END
c- Die mit einem einzigen Programm durchführbare Anzahl von Stanzoperationen ist nicht limitiert; das hat seine Bedeutung im Falle, dass viele kleine Stanzteile mit einer großen Anzahl von Stanzungen von einem Blech großer Abmessungen herzustellen sind.
d- Eіn neues Programm kann auch während der Produktion der Maschine eingeschrieben werden; das Einschreiben geschieht entweder in der Form des Grundprogramms, d.h. so wie der Programmierer mit der S4 Sprache schreibt, oder auch in der verarbeiteten Form, wodurch mehr Speicherkapazität belegt wird, das dafür aber auch augenblicklich verwendet werden kann. Diese letztgenannte Möglichkeit wird bei der Produktion von extrem kleinen Losgröβen sogar für einzelne Teile ausgenutzt oder bei einmaligen Teilen, für die eine Programmverarbeitung länger dauern könnte als die eigentliche Stanzarbeit.
e- Die Programme werden weder auf Lochstreifen noch Kassetten eingeschrieben; man bedient sich dagegen einer Winchester-Festplatte mit 20Mbytes (ausdehnbar auf 40Mbytes), deren Kapazität allen Anforderungen gerecht wird. Um die Grundprogramme an sicherem Ort aufzubewahren, überträgt man sie über einen in der Maschine eingebauten Schreiber nochmals auf Floppy Disk.
f- Ebenfalls mittels Floppy Disk, die bekanntlich gut mit der Post versandt werden können, läβt sich die Wartung der speicherresidenten Anwendersoftware in der S4 vornehmen, und man kann neue Standardmodule oder Zusatzmodule liefern.
g- Die Benutzer der S4, welche auch Stanzmaschinen anderer Marken verwenden, können die Lochstreifen oder Magnetkassetten in die S4 mit den für andere Stanzpressen geschriebenen Programmen einsetzen, vorausgesetzt, sie schaffen sich das entsprechende Lesegerät und die Software dazu an (bei verschiedenen Maschinentypen des Wettbewerbs bereits erhältlich).
h- Eine recht ausgedehnte Eigendiagnose ist in der Software für die S4 inbegriffen. Außer der Angabe eventueller Programmierfehler erscheint auf dem Schirm eine eindeutige Anzeige, welcher Teil der Maschine im Augenblick der Panne seine eigene Arbeitsphase noch nicht beendet hat.
i - Eine zusätzlich erhältliche Software betrifft das sogenannte «Maschinen-Logbuch», d.h. die Registrierung (und gegebenenfalls Ausdruck von einem Drucker, ebenfalls gesondert erhältlich) sämtlicher bedeutsamer Ereignisse aus dem «Arbeitsleben» der betreffenden Maschine: die Anzahl der mit jeder einzelnen Baueinheit durchgeführten Operationen, der insgesamt vom Manipulator auf jeder Achse zurückgelegte Weg, eine mit Datum versehene Aufstellung aller Störungsmeldungen, die Gesamtzeit der tatsächlich geleisteten Arbeit, eine Liste der durchgeführten Arbeiten usw.
j - Mit dem Ankauf eines Computers der Digital Equipment sowie des Software-Pakets PRO-CHECK von Salvagnini wird der Benutzer der S4 in die Lage versetzt, Programme zu vervollständigen oder zu korrigieren, ohne tatsächlich erst Probeteile auf der S4 anfertigen zu müssen. Die PRO-CHECK Software gestattet nämlich, auf dem Graphik Schirm die Zeichnung des herzustellenden Teiles zu sehen; auf dem gleichen Bildschirm werden auch die Maße durch einfaches Positionieren des Kursors auf die betreffenden Stellen der Zeichnung angegeben. Auf diese Weise lassen sich mühelos und ohne Fehlerrisiko Programme überprüfen, auch wenn sie von schlecht gemachten Zeichnungen stammen, denn man gibt die Befehle mittels Kursors, so dass auf dem Bildschirm — wenn das Programm einwandfrei ist — die gleichen Werte erscheinen, die auf der Zechnung angebracht sind.
k- Von groβem Wert ist das Softwarepaket PRO-NEST, das auf dem PDP11, dem in die S4 eingebauten Computer verarbeitet wird, wenn man ausgehend von großformatigen Blechen sehr kleine Losgröβen zu verarbeiten hat. PRO-NEST liefert automatisch die Programme für das Stanzen und Schneiden mit der Schere der großen Bleche, auf der Grundlage der Code-Listung und der herzustellenden Mengen von Teilen. Selbstverständlich müssen vorher die Stanzprogramme der einzelnen Teile im Speicher eingeschrieben worden sein, und die benötigten Stempel dürfen natürlich die Maschinenkapazität nicht übersteigen. PRO-NEST entscheidet zuerst, wie sich die kleinen Rechtecke aus den großen Ausgangsrechtecken gewinnen lassen unter Minimierung des Materialverschnitts, anschIießend werden die neuen Programme für Lochstanzen und Schneiden der großen Blechformate generiert. Das PRO-NEST Softwarepaket ermöglicht zusammen mit der extremen mechanischen Flexibilität der S4 die Einrichtung von Lochstanz- und Schneidezentren «von Stapel S4 zu Stapel», auf vollständig automatische Art (siehe Absatz 19).
l - Um das Thema auf dem Wege zur vollkommenen Automation der Stanz- und Schneidezentren zu beschlieβen, kommen wir nun zum Softwarepaket PANEL-CADCAM, das ist ein Computer Aided Design and Manufacturing, das auf die Zeichnung von Blechteifen spezialisiert ist und eigens von Salvagnini entwickelt wurde. PANELCADCAM dient zum Anfertigen von Konstruktionszeichnungen für gestanzte und gebogene Bleche und wird voll ausgenutzt nur von der Systemkombination S4+P4, in welcher der Stanzpresse eine Kantanlage folgt. Es dient auch zum Entwerfen von flachen Blechen; enthalten ist der Post-Processor, der von gebogenen Blechen wiederum die Abwicklung als ebenes Blech zeigt und daraus auch die Programme für das Stanzen ermittelt.
m- AbschIießend ist zu sagen, dass die S4-Software so geschrieben wurde, dass sie mit Zusatzmaschinen kompatibel ist, sowie mit den Verbindungen im flexiblen Fertigungssystem Salvagnini, dem äuβerst anpassungsfähigen und vielseitigen System, das mit Berechtigung als ein organisches Ganzes betrachtet werden kann, das mit der Zeit noch ausbaubar ist.
18. Die Struktur des «S4 Systems»
Die Bezeichnung S4 wurde bereits im Jahre 1979 als Kennzeichen für die erste Stanzpresse mit numerischer Steuerung von Salvagnini eingeführt, die in jenem Jahr auf der EMO in Mailand gezeigt wurde, und deren grundlegende Bauart in der Folge für alle weiteren Erzeugnisse beibehalten wurde. Um das Signum «S4» herum und auf der grundlegenden Bauweise der ersten Stanzpresse entwickelte sich über die Jahre ein komplettes System für das Lochstanzen und das Schneiden mit Blechschere. Das System umfasst zwei Maschinengröβen sowie eine große Zahl verschiedener Zusatzeinheiten für die Verarbeitung und ebenso viele «Verbindungen» zum Menschen, der die Maschinen zu bedienen hat, mit dem Paketemagazin und den weiteren Zusatzmaschinen im weiter gespannten Bogen des «Systems Salvagnini». Die Komplexität der Systeme, die nach und nach entstanden, sei es infolge kreativer Anstöβe aus dem Unternehmen Salvagnini selbst, sei es über das Drängen der Abnehmer, hat eine überaus strenge «Strukturierung» aller Salvagnini Erzeugnisse verlangt. Die Tabellen 3 und 5 sind der Extrakt zur kaufmännischen Verwendung der «Strukturtabellen», nach denen sich Gestalt, Herstellung und Dokumentierung der S4 Systeme zu richten haben. Alle darin verwendeten Kennzeichen haben (in der italienischen Sprache) mnemotechnische Bedeutung und werden im folgenden hier erläutert. Um ein System S4 zu definieren, genügt es, in der aus den Tabellen hervorgehenden Ordnung die Reíhenfolge der Kennzeichen für die gewünschten konstruktiven Einheiten
Tabelle 3:
Transfereinheit APMA125 Grundmasch.+S4.25 Aggregate.S Zusätzl. Einricht.CC + Transfereinheit SM125
APMA125 S CC SM125
TDM25 D E SU125
TDU25 B ASM125
CR25 P TDM125
PRC TDMP25
CB TDUP25
CR25
IMM
IUM
IM310
IM312
IM315
IM330
zu beachten und dabei die Trennung durch Punkte oder Verbindung durch + zu berücksichtigen, wie in den Tabellen selbst angegeben ist. Viele firmeninterne Stellen, z.B. die Angebotsvorbereitung, die Auftragsverfolgung, die Erstellung der Produktdokumentation, die Ersatzteil-Verwaltung und andere mehr, sind mittels Computer automatisiert und richten sich nach dem für die Systemgestalt zuständigen Kennzeichen.
Tabelle 4:
TYPE S4.25 S4.31
max Diagonale des Bleches 2500 3100
max Länge des Bleches 2380 2890
max Breite des Bleches 1500 1500
min Länge des Bleches 270 270
min Breite des Bleches 140 140
Es gibt vor allem zwei verschieden große Anlagen, die sich hinsichtlich der Ausladung des C-Gestelles und der Arbeitstischgröβe unterscheiden: Type S4.25 (Tabelle 3) und Type S4.31 (Tabelle 5). Die verschiedenen Abmessungen der beiden Typen gehen aus der Tabelle 4 hervor, sowie aus den Maßzeichnungen in Absatz 19.
Tabelle 5:
Transfereinheit APMA131 Grundmasch.+S4.31S Aggregate.S Zusätzl. Einricht.CC + Transfereinheit SM131
APMA131 S CC SM131
ASMA231 D CU SU131
TDM31 E TSM31
TDU31 B TDUP31
TDUP31 P CR31
TDM314 PRC SC8
CR31 CB IMM
IUM
IML1510
IML1512
IML1515
IML1530
Fig. 20 zeigt für Type S4.25 und Type S4.31 die minimalen und maximalen Abstände des vom Manipulator gehaltenen Bleches zu den einzelnen Funktionseinheiten. In Tabelle 3, gleich nach dem Kennzeichen des Maschinen Grundmodells folgen zur Auswahl die Buchstaben S und D, während in Tabelle 5 keine Wahl besteht und der einzige Buchstabe ein S ist. S bedeutet «Blechzuführung von links», D bedeutet «Blechzuführung von rechts». Für die kleinere Maschine (S4.25) bleibt die Unterscheidung in links und rechts bestehen, denn diese Maschine wird auch manuell beschickt (Fig. 23) und es ist bequem, Zuführung und Wegnehmen an dem gleichen Punkt vorzunehmen; für die gröβere Maschinentype (S4.31) ist manuelle Zuführung nicht vorgesehen, da die Bleche zu schwer sein können.
Tabelle 6:
Kennzeichen Position
Preßwirkung von unten
E2 2
E3 3
E4 4
E7 7
E8 8
E9 9
E14 14
E15 15
E16 16
E17 17
E23 23
E34 34
E78 78
E89 89
E234 234
E789 789
E141516 14,15,16
E151617 15,16,17
Prägeeinheiten
B31 31
B32 32
B33 33
B34 34
B35 35
Stanzeinheiten
P31 31
P32 32
P33 33
P34 34
P35 35
Rotierende Einheiten stufenlos
PRC12 31,32
PRC3 33
PRC45 34,35
Gemischte Einheiten
CB245 24,25
Sodann kommen die Zusatzeinrichtungen an die Reihe, z.B.:
- Die Winkelschere CC schneidet bis zu 2,5 mm bei Einsatz mit S4.25 und bis zu 3 mm bei Einsatz mit S4.31. Die Schere stellt den Hub der Messer automatisch in Funktion der zu schneidenden Materialstärke ein.
- das automatische Magazin CU (siehe Absatz 11) für zusätzliche 40 Werkzeuge jeweils im Eingriff für Positionen 11 bis 20 des Stanzkopfes nicht kompatibel mit S4.25.
- Preßwirkung von unten E (Absatz 2) kann einfach, zweifach oder dreifach sein; zu deren Bezeichnung setzt man hinter das E die Nummer oder Nummern der Positionen, in denen sie montiert werden können; man verwendet Mehrfach-E, wenn diese Positionen nebeneinander liegen; so sind die Kennzeichen E234, E1415 richtig benannt, falsch wäre die Benennung E47
- die zusätzlichen Einheiten wurden bereits in Absatz 2 behandelt und ausreichend definiert іn der Tabelle 6. Die Abbildung 21 zeigt den Arbeitsbereich einer S4.25. D.CC. Vor und nach der S4 werden die Verbindungen hergestellt, die zur Automatisierung von Zu- bzw. Abfuhrung des Materials dienen. Im folgenden werden wir diese Vorrichtungen erwähnen, in der Reihenfolge, wie sie in den Tabellen erscheinen; zuerst die am Anfang der Verarbeitung stehenden (Zuführung) und später die am Schluss stehenden (Abführung); dabei werden jeweils auch Erläuterungen für ihre Funktion gegeben und dafür, dass sie sich auf der einen Tabelle statt auf der anderen aufgeführt finden und dabei auf Absatz 19 verweisen, was die Platzierung und den Platzbedarf betrifft.
APMA125 und APMA131
Es handelt sich um die Beladeeinheit (in den beíden Gröβen 25 und 31), die aus einem magnetischen Transfer links von der S4 besteht, auf dem das Blech entweder automatisch von einem Entstapler zugeführt oder manuell von einem Arbeiter abgelegt wird; auch bei maximal automatisierten Systemen verwendet man diese Art der Verkettung in den Herstellungsfunktionen, weil man jederzeit Musterteile durch manuelle Zuführung und auch, weil eine Zwischenposition zwischen Entstapler und Stanze in jedem Fall nützlich ist, wenn innerhalb eines Paketes einige Bleche kleben und der Entstapler wiederholte Versuche machen muss, um die Bleche voneinander zu trennen. Der magnetische Transfer führt das Blech in die S4 ein, sobald die S4 bereit ist, das Blech über ihre magnetische Transfereinheit auf der Eingangsseite von links zu empfangen; diese Schlepper funktionieren auch mit nicht-magnetischen Blechen. Sie haben zwei parallele Führungen, die zum magnetischen Transfer parallel laufen und in Querrichtung numerisch gesteuert sind; die beiden Führungen nehmen vorerst automatisch eine Stellung ein, in der sie in keiner Weise mit dem vom Entstapler kommenden Blech in Konflikt geraten können und zentrieren nachher jedes einzelne Blech gemäβ dem Transfer. Man verwendet also diese Verbindungseinheiten in den Fällen, wo es schwierig ist, die Pakete auf dem Entstapler mit einer Querabweichung von weniger als ± mm zu positionieren. Die Abmessungen dieser Verbindungseinheiten ersiehtman aus Fig. 26, 27, 28 und 29.
ASMA231
Diese Verbindungseinheit existiert ausschliesslich für den Typ S4.31.S (Tabelle 5), denn sie ist immer und nur in Serie mit dem Entstapler TDM314, der seinerseits nur für die Type S4.31.S zu verwenden ist; es handelt sich um eine relativ kostspielige Einrichtung, die nur vertretbar ist bei großformatigen Blechen und bei Systemen mit PRO-NEST (siehe Absatz 17 k). Die Verbindung ASMA231 hat eine ähnliche Aufgabe wie APMA, da sie sich zwischen Entstapler und S4 befindet, da sie ebenfalls als Zwischenstation und für manuelle Beladung bei Probeläufen dient, weil sie schIießIich die Funktion eines Transfer und auch die Bleche zu zentrieren hat. Diese Verbindungseinheit hat zusätzlich die Aufgabe eines Höhenausgleichs, denn die Blechzuführungsebene von Seiten des Entstaplers TDM314 ist höher als die Ebene des Arbeitstisches der S4. Die Abmessungen dieser Verbindungseinheit gehen aus Fig. 31 hervor.
TDM25 und TDM31
Hiermit werden Entstapeleinheiten bezeichnet, die nur mit magnetischen Blechen arbeiten. Sie sind für sich allein nicht funktionsfähig, sondern müssen stets mit einem Scherenhubtisch gemäβ Tabelle 7 verwendet werden, der das Blechpaket anhebt, wie sich das Ausgangspaket verringert und bei jeder Trennung eines Bleches unterstützt er die Vakuumsaugnäpfe und den magnetischen Transfer bei deren Aufgabe. Die Entstapler vom Typ TDM sind mit einer Vorrichtung zum Messen der Blechstärke ausgestattet, die bei nicht gelungener Trennung eines Bleches vom darunterliegenden das Doppelblech signalisiert und gleichzeitig einen zweiten Trennversuch unternimmt. Je nach Breite der Bleche, die zu entstapeln sind, wird die Entfernung zwischen Saugnäpfen und magnetischem Transfer selbsttätig ausgeglichen. Auch die Zuführung des Blechpaketes zum Entstapler kann automatisch vorgehen und verläuft je nach Situation und Ausrüstung auf zweierlei Weise: über Rollenbahnen oder mittels Beladewagen auf Schienen (CR25 oder CR31). Tabelle 7 zeigt den Zusammenhang zwischen Entstaplern, Scherenhubtischen und Rollenbahnen. Wegen weiterer Einzelheiten zum Transport der Blechpakete auf Rollenbahnen wird auf den entsprechenden Katalog verwiesen. Die Abmessungen der Entstaplervom Typ TDM sind ersichtlich aus den Figuren 25, 26 und 27.
TDU25 und TDU31
Diese universellen Entstaplertypen funktionieren unabhänging davon, ob das Ausgangsmaterial magnetisch ist oder nicht. Auch hier sind stets Saugnäpfe vorhanden, die das Blech am Rand vom Paket anheben, der eigentliche Transport erfolgt jedoch mittels einer Spannzange, die entlang einem Träger über dem APMA bewegt wird (siehe Fig. 28 und 29 für die Abmessungen). Auch die TDU werden in Verbindung mit einem Scherenhubtisch und Rollenbahnen eingesetzt (Tabelle 7) oder mit einem Beladewagen CR.
TDUP25 und TDUP31
Während man Bleche verschiedener Art nacheinander und ohne Totzeíten mit Hilfe von zwei oder mehr magnetischen Entstaplern desTyps TDM in Serie zuführen kann, ist dasselbe nicht mit den universellen Entstaplern der Typen TDU möglich. Die Schwierigkeiten lassen sich jedoch überwіnden, indem man zuerst einen Typ TDU mit einem oder zwei Entstaplern vom Typ TDUP in Serie zuordnet. Die durchgehenden Entstapler TDUP sind in der Tat gleichzeitig Entstapler und universelle Transfer. Die Abmessungen sind gleich wie die der Typen TDU25 bzw. TDU31.
Tabelle 7:
BINDUNGEN ZWISCHEN ENTSTAPLERN, STAPLERN, TISCHEN UND ROLLENBAHNEN
Die an erster Stelle stehende Abmessung beі Rollenbahnen ist die zu den Rollen senkrechte Abmessung. Die erste Abmessung bei den Tischen bezieht sich auf die gröβere Seite, die auch parallel zur Schere verläuft. Die Rollen, die an erster Stelle die beiden folgenden Ziffern tragen, werden dann verwendet, wenn sie nur auf einer Seite des Tisches hervorstehen: 17, 23, 28; die Rollen 20, 26, 31 werden verwendet, wenn sie auf beiden Seiten vorstehen. Die letzte Ziffer in der Nummer für Tisch bedeutet den senkrechten Hub: 5 bedeutet 550 mm und 10 bedeutet 1000 mm. Der Buchstabe L bedeutet, dass der Motor den Tisch parallel zur langen Tischseite verschiebt; der Buchstabe C bedeutet, dass er den Tisch parallel zur kurzen Seite verschiebt.
Entstapler maximales Packet Kennzei. Abmessungen der Kennzeichen Tischabmesungen
oder Stap. für Röllen. Rollenb. für Tische
TDM25 2380x1500 --- ---- T20105 2000x1000
TDMP25 2380x1500 --- ---- T201010 2000x1000
TDU25 2380x1500 --- ---- TC20105 2000x1000
--- ---- TL20105 2000x1000
TDUP25 2380x1500 RU2314 2372x1430 T21155 2100x1500
SM125 2380x1500 RU2614 2644x1430 T21155 2100x1500
SU125 2380x1500 RU1720 1773x2030 T21155 2100x1500
ASM125 2380x1500 RU2020 2046x2030 T21155 2100x1500
2380x1250 RU2312 2372x1200 T21125 2100x1250
2380x1250 RU2612 2644x1200 T21125 2100x1250
TDM31 2890x1500 --- ---- T25105 2500x1000
TDU31 2890x1500 --- ---- T251010 2500x1000
TDUP31 2890x1500 ---- ---- TC25105 2500x1000
2890x1500 --- --- TL25105 2500x1000
SM131 2890x1500 RU2814 2872x1430 T26155 2600x1500
SU131 2890x1500 RU3114 3144x1430 T26155 2600x1500
2890x1500 RU1727 1773x2760 T28155 2800x1500
2890x1500 RU2027 2046x2760 T28155 2800x1500
2890x1250 RU2812 2872x1200 T26125 2100x1250
2890x1250 RU3112 3144x1200 T26125 2100x1250
1500x1000 RU1710 1773x1000 T15105 1500x1000
IM310 1500x1000 RU2010 2046x1000 T15105 1500x1000
IMM310 1500x1000 --- --- TL15105 1500x1000
IM312 1500x2000 RU1710 1773x2030 T15105 1500x1000
IMM312 1500x2000 RU2010 2046x2030 T15105 1500x1000
1500x2000 --- --- TL15105 1500x1000
1500x2000 RU1710 1773x2030 TT21155 2100x1000
1500x2000 RU2020 2046x2030 T21155 2100x1000
1500x2000 --- --- TC20155 2100x1000
IM315 1500x1500 RU1714 1773x1430 T15155 1500x1500
IMM315 1500x1500 RU2014 2046x1430 T15155 1500x1500
1500x1500 --- --- TL15155 1500x1500
IM330 1500x2000 RU1710 1773x2030 T31155 3100x1500
IMM330 1500x2000 RU2010 2046x2030 T31155 3100x1500
1500x2000 --- --- TC31155 3100x1500
--- --- --- ---
IUM --- --- --- ---
TDM314 2890x1500 --- --- T251010 2500x1000
TDM314
Dies ist ein Vorratsentstapler für Blechpakete Zur S4.31S. Eг kann bis zu 4 verschiedene Pakete aufnehmen und davon eines automatisch in die Entstapelposition bringen, sobald es verlangt wird. Er kann nur mit magnetischen Blechen arbeiten. Mehrere TDM314 lassen sich in Serie aufstellen vor der S4.31S, so dass man sich ein regelrechtes Vorratslager mit augenblicklicher, automatischer Entnahmemöglichkeit für einzelne Bleche schaffen kann (Fig. 31 und 32). Am Ende der ein oder zwei TDM314 befindet sich stets ein ASMA231.
CR25 un CR31
Es handelt sich hierbei um motorisierte Transportwagen auf Schienen (wegen der Abmessungen siehe Fig. 26) die das Paket mit Blechen auf den Scherenhubtisch des Entstaplers bringen und das fertige Paket wieder vom Stapler abtransportieren. Die Wagen CR wurden aus folgenden Gründen entwickelt: erstens vermeiden sie, dass ein Gabelstapler direkt mit seinen Gabeln in ein auf dem Entstapler liegendes Blechpaketgerät und Schäden anrichtet, zweitens stellt der Karren eine Bereitstellungsstation für ein- und ausgehende Pakete von Blechen dar und befreit somit die Produktivität einer S4 von der Verfügbarkeit der Transportmittel für Blechpakete. Die Wagen CR haben keinen Wert, wenn die Pakete auf Rollenbahnen bewegt werden. Werden die Pakete nicht vollständig vom Entstapler aufgebraucht, sondern, im Gegenteil, müssen sie ganz oder teilweise zurückgenommen und gegen andere Pakete ausgetauscht werden, erfüllt der Wagen CR seine Aufgabe nicht, den Ablauf zu beschleunigen: der Wagen musste zuerst das nicht verbrauchte Paket zurückholen, abwarten bis jenes Paket vom Wagen heruntergenommen wurde und dann bis das neue Paket herbeigeschafft ist, und dieses neue Paket muss er schliesslich zum Entstaplertisch transportieren. In eіnem solchen Falle ist es vorzuziehen, zwei oder mehr TDM Entstapler in Serie einzusetzen, von denen ein jeder mit einem motorisierten Scherenhebetisch kombiniert ist, der so gebaut ist, dass er quer unten aus dem Entstapler selbst herauskommen kann: während einer der beiden Entstapler von seinem Tisch Bleche herunterholt, bewegt sich der Wagen des anderen in eine seitliche Position zum Be-und Entladen.
SM125 un SM131
Dies sind die Entlade- und Stapeleinheiten (magnetisch) an der rechten Seite der Maschine, entweder vom Typ S4.25S oder der S4.31S, das heisst, der von links beschickten S4. Die beiden SM1 funktionieren ausschließIich mit magnetischen Werkstoffen, da sie die Bleche von oben halten, wie die Entstapler vom Typ TDM, und weil sie nicht durch die Wirkung der Schwerkraft unterstützt werden wie die Verbindungsteile APMM und APMA. Die SM1 können das eben fertiggestanzte Blech aus der S4 heraustransportieren und stapeln oder es an andere SM1 in Serie oder an die Blechverarbeitungsanlage P4 weiterbefördern. Falls sich unter dem SM1 ein Scherenhubtisch befindet, stapelt man die Bleche; je nach den Formaten der Bleche und je nach den Anweisungen in der Programmierung in S4-Programmiersprache bildet man bis zu 5 Stapel. In sämtlichen S4, die mit CC Schere ausgerüstet sind, ist eine Vorrichtung vorhanden, die die Platine über den magnetischen Transfer der S4 auf der Materialabgangsseite bringt, so dass das Blech im Verhältnis zum SM1 zentriert heraustritt und sich die Stapel im Verhältnis zum Tisch zentriert aufstocken. Die Breiteneinstellung des magnetischen Transfers des SM1 stellt sich automatisch je nach Breite der zu entladenden Bleche ein. Die Abmessungen dieser Verbindungen ersieht man aus den Figuren 24, 26 und 27.
SU125 und SU131
Diese haben die gleiche Funktion und die gleichen Abmessungen der Typen SM125 und SM131, doch sind universell, d.h. sie arbeiten sowohl mit magnetischen wie auch nichtmagnetischen Blechen.
ASM125
Es handelt sich um die De- und Entladeeinheit der 54.25.D. Für sich allein montiert, dient sie zur manuellen Zuführung und Entladung der Bleche, bei vorbildlichem Unfallverhütungsschutz (Fig. 23). In Verbindung mit dem Entstapler TDM25 und zwei Scherenhubtischen bildet er ein System Paket zu Paket gemäβ Fig. 25. Diese Kombination existiert nicht für die Gгöβe 31, denn es gibt auch keine S4.31D. ASM125 besitzt sämtliche Funktionen der SM1, zusätzlich die Möglichkeít der Zuführung der Bleche von rechts. Kann auch für nicht-magnetische Bleche verwendet werden.
TDM25
Dies ist der gleiche Entstapler, der bereits in Ausführung von links betrachtet wurde, der auch benutzt wird für die Zuführung der Maschine des Typs S4.25D von rechts. (Fig. 25).
TDMP25
Wird verwendet als Entstapler (ist dem TDM25 ahnlich) sowie als Verbindungstransfer zwischen der 54.25D in Verbindung mit der Abkantanlage P4.24. TDMP25 erscheint in der Tabelle 3, weil man ihn für die Ausrüstung der Fig. 25 verwendet anstelle von TDM, wenn eine Maschine S4 installiert wird, die zu einem spateren Zeitpunkt mit einer P4 kombiniert werden soll. Es existiert nicht die vergleichbare Gröβe 31, denn es gibt die S4.31 nicht für Zuführung von der rechten Seite.
IM
Mit diesem Kennzeichen bezeichnet man eine ganze Famílie von magnetischen Staplern, die sowohl am Auslauf einer S4-Anlage, wie auch in den Schneidesystemen 01 und 02 verwendet werden. IM sind lieferbar in den auf Tabelle 7 angegebenen Ausführungen, in der gleichen Tabelle erscheinen auch die Kennzeichen für die Scherenhubtische und der Rollenbahnen, die mit jeder Stapeleinheit kombiniert werden können. ln Fig. 33 sieht man drei Stapler IM (in der Reihenfolge IM330, IM315, IM310), denen eine magnetische mobile Stapeleinheit IMM330 vorausgeht, von der weiter unten die Rede ist. In Fig. 31 erscheinen die Grundrissskizzen der Serien IM und IMM. Auch die Typen SM1 stellen magnetische Stapeleinheiten dar, doch wie man aus den Figuren 24, 26 und 27 sieht, haben dieselben lediglich drei magnetische Transfer gegenüber den 6 Transfer der Stapler IM (Fig. 31). In den Stapeleinheiten SM1 wird die Entfernung zwischen den beiden seitlichen Transfer und dem mittleren Transfer automatisch eingestellt im Verhältnis zur Breite des Bleches, welches zu transportieren und zu stapeln ist, damit das Blech nicht infolge schlechten Kontaktes mit den Magneten herabfallen kann. In den IM dagegen gibt es je sechs magnetische Schlepper, und diese stehen in einem fixen Abstand voneinander. Hieraus folgt, dass die SM1 Aufstapler nur solche Bleche transportieren und stapeln können, die bereits auf den mittleren Transfer zentriert sind, während die Stapler IM Bleche bewegen und an beliebiger Stelle stapeln können. Stapler IM können daher Stapel Seite an Seite (Fig. 22) sowie in Längsrichtung bilden, wenn ihnen ein IMM vorausgeht. Eine weitere Unterscheidung zwischen SM1 und IM ist dadurch gegeben, dass bei ersteren das Positionieren des Bleches erzielt wird durch Anhalten der Transferbänder, die numerisch gesteuert werden, während bei letzteren (IM) die Positionierung aus absenkbaren mechanischen Anschlagen besteht, die im Abstand von je 250 mm angebracht sind. Hieraus folgt, dass die IM mit höherer Genauigkeit stapeln als die Typen SM1.
IMM
Mit diesem Kennzeichen wird eine andere Familie von Stapeleinheiten gekennzeichnet, ebenfalls magnetisch wie die IM, aber seitlich durch Transfervorrichtungen beweglich. Ein solcher Stapler wird am Ausgang einer Maschine aus der Serie S4 installiert und stapelt dort groβformatige Bleche auf einen einzigen Stapel, mitteIgroße Bleche auf zwei Stapel nebeneinander und Bleche kleinen Formats auf drei Stapel nebeneinander. Die Bleche, die nicht auf IMM gestapelt werden, gehen weiter zu den dahinter befindlichen IM (bereits seitlich verschoben aufgebaut), wenn es sich um mittlere oder kleine Formate handelt, genau in der Richtung der nebeneinanderliegenden Stapel, wie sie auf den IM entstehen. Fig. 22 schematisiert die verschiedenen Möglichkeiten der SM1 sowie der IMM+IM (schraffierte Flächen stellen Stapel im Grundriss dar).
ITL
Dies sind sogenannte Mitnehmer-Stapler, die dort eingesetzt werden, wenn man mit magnetischen und nicht magnetischen Blechen zu tun hat. Sie haben die gleichen Abmessungen der IM.
19. Die häufígsten Arten der Gestaltung in Stanz-uпd Schneidsystemen
In dem nun folgenden Kapitel sind die am meisten vorkommenden Kombinationen der S4-Systeme aufgeführt, mit ihren Kennzeichen, ihrer Funktion und Grundrissskizze. Bei den Kennzeichen der Kombinationen wurden Hinweise wie jene auf den Stanzkopf, die zusätzlichen Vorrichtungen sowie auf Scherenhubtische und Rollenbahnen ausgelassen, da sie keinerlei EinfIuss auf die Abmessungen der Grundrisse haben.
S4.25.D+ASM125 1)
Dies ist das allereinfachste System (Fig. 23), bei dem die Bleche manuell außerhaIb der S4 zugeführt und weggenommen werden, bei maximaler Beachtung der Unfallverhütungsvorschriften, und zeitlich betrachtet parallel zu den maschinellen Vorgängen. Dieses System hat sich als leistungsfähig erwiesen bei magnetischen Blechen, es kann jedoch auch für nicht-magnetische Bleche eingesetzt werden.
APMM125+S4.25.S+SM125 2)
Auch bei diesem System (Fig. 24) wird manuell zugeführt, es ähnelt dem vorhergehenden, bietet jedoch verschiedene Ausbaumöglichkeiten.
S4.25.D+ASM125+TDM25 3)
Dieses System (Fig. 25) ist die Ausweitung des Systems 1), mittels Zufügung des Entstaplers TDM25. Die Automatisierung ist vom Typ «von Paket zu Paket», das heißt, keinerlei Eingriff seitens des Menschen ist erforderlich, außer dass die Blechpakete angeliefert und nach Verarbeitung wieder aus der Aufstapelzone deг ASM125 abtransportiert werden müssen, in der soch bis zu fünf Stapel gleichzeitig bilden. Funktioniert ausschIießIich mit magnetischen Blechen.
TDM25+APMA125+S4.25.S+SM125 4)
Dieses System (Fig. 26) ist die Ausweitung des Systems 2), siehe Fig. 24, durch Hinzunehmen des Entstaplers TDM25. Anstelle eines APMM125 wird ein APMA125 eingesetzt, der, wie im Absatz 18 bereits erwähnt, mit einer automatischen Blechzentriervorrichtung versehen ist und ein ungenaues Positionieren der Platinen kommend vom Entstaplertisch gestattet. System 4) besitzt den gleichen Automatisierungsgrad wie System 3), nämlich «von Paket zu Paket», und funktioniert auschIießlich mit magnetischen Blechen. Das System ist weiter ausbaubar. In Fig. 26 sind auch die beiden Transportwagen CR25 deutlich gemacht, die dazu dienen, das Ausgangsblechpaket in den Entstapler einzulegen und andererseits das Paket mit den fertig verarbeiteten Blechen wieder aus der Stapeleinheit herauszunehmen.
TDM31 +APMA131 +S4.31S+SM131 5)
Bei diesem System (Fig. 27) handelt es sich dem Konzept nach um die gleiche Anlage wie bei der vorhergehenden, doch ist es großer dímensioniert (Diagonale der Bleche maxіmal 3100 mm anstatt 2500 mm). In beiden Systemen 4) und 5), sollte es nicht notwendig sein, das Blech vor dem Einführen in die S4 zu zentrieren und sollte sich auch niemals die Notwendigkeit manueller Zuführung ergeben, kann der Verbindungsteil APMA weggelassen werden, der ohnehin die mehr zweitrangige in Absatz 18 beschriebene Funktion besitzt. In Fig. 27 wird die Funktion der motorisierten Scherenhubtische TC25105 hervorgehoben, die seitlich aus Entstaplern und Staplern ausfahren, um bequemes Hantieren der Blechpakete zu gestatten. Solche Tische stellen eine Alternativlösung zu den Transportwagen CR dar, wie schon im Absatz 18 angedeutet wurde.
Die beiden Systeme 4) und 5) werden universell (womit gemeint ist, dass sie ebenso gut mit magnetischen wie nichtmagnetischen Blechen arbeiten können), wenn TDM durch TDU bzw. SM1 durch SU1 ersetzt werden. Um nicht unnötigerweise die Layouts der bereits bekannten Kombinationen zu wiederholen, führen wir im folgenden lediglich jene Teile an, die noch nicht vorgestellt wurden.
S4.25.D+ASM125+T+RU + M + RU+T+TDM25 8)
Dieses System (Fig. 30) bedeutet die Ausweitung des System 3) und reicht vom Eintreffen der Pakete vom Eingangslager bis zum Ausgangslager der Pakete mit verarbeiteten Blechen (wobei übrigens beide Lager-gemeinsam untergebracht sind). Gegenüber dem erwähnten System 3) besitzt System 8) zusätzlich einen Scherenhubtisch und eine Rollenbahn sowohl unter dem Stapler des Typs ASM125 wie auch unter dem Entstapler TDM25, des weiteren einen magnetischen Transfer M als Überbrückung zwischen dem ASM125 und dem TDM25, zwei Serien Rollenbahnen zum Lager und einen Wagen (0R2514), der sich auf Schienen in rechtem Winkel zur Achse der Produktionsstraße bewegt, und diese Schienen gehen unter dem magnetischen Transfer M hindurch. Der Wagen fährt hin und her zwischen den Lager-Rollenbahnen und der S4 Produktionsstraße, wobei in der einen Richtung von ihm die zu stanzenden-schneidenden Blechpakete befördert und in der anderen Richtung die fertig gestanzten und geschnitten Blechpakete befördert werden.
TDM25+APMA125+S4.25.S+mSM125 9)
TDU25+ nTDUP25+APMA125+S4.25.S+ mSU125 10)
nTDM31 +APMA131 +S4.31 S+mSM131 11)
TDU31 +nTDUP31 +APMA131 +S4.31 S+mSU131 12)
Die Grundskizzen für den Platzbedarf der Systeme 9) und 11) lassen sich unschwer ableiten von denen der Systeme 4) und 5) denn sie besitzen n Entstapler vom TypTDM sowie m Staplervom Typ SM1, alle einheitlich und in Linie. Die Platzbedarfsskizzen der Systeme 10 und 12 sind gleich wie die der mit 6) und 7) kombinierten Systeme 9) und 11). Jedes Blech, das von einem der Entstapler abgehoben wurde, läuft aп dem magnetischen Transfer der Entstapler entlang, zum APMA, und ruht auf letzterem. Jedes gestanzte Blech, das aus der S4 herauskommt, läuft an den SM1-Einheiten entlang bis zur Senkrechten des Stapels, für den es bestimmt ist, und fällt hier herunter.
nTDM314+ASMA231 +S4.31S+IMM+mIM 13)
Hier haben wir es mit einer anderen Version des Systems 11) zu tun, bei der noch vor der S4 Maschine n Entstapler vom Typ TDM314 ein automatisches Lager von 4 n Blechpaketen bilden (mit augenblicklicher Entnahmemöglichkeit der Bleche), und am anderen Ende, also hinter der S4, bilden ein beweglicher Stapler vom Typ IMM und m(=multiple) Stapler vom Typ IM, in geeigneter Zusammenstellung ihrer Gröβen, eіn Stapelsystem, das gleichzeitig bis zu 9(m+1) Stapel bilden kann. Der Platzbedarf für eine eventuelle Verwirklichung dieses Systems geht aus Fig. 31 hervor, in der n=2 und m=3 ist.
20. PRO-NEST
Hier wird ein Anwendungsbeispiel für das PRO-NEST gezeigt, für die automatische Programmierung von Stanzung und Abscherung, mit Verschnittminimierung, wie in Abs.17 k erläutert. Sind die Stanzprogramme der Platinen (mit gleicher Blechstärke) aus den Abbildungen 34, 35, 36, 37 bereíts geschrieben und registriert, so genügt es, die gewünschte Produktionsliste einzugeben, z.B.:
Code Menge
A 105
B 462
C 74
D 64
sowie das Format der Ausgangstafel (z.B. 2500x1250) damit die S4 PRO-NEST dafür sorgt, dass die Platinen abgehoben, gestanzt und abgeschert und schliesslich die Fertigteile aufstapelt werden, wobei die Reihenfolge aus den Abbildungen 38, 39, 40, 41 eingehalten wird. Die gesamte Arbeit für Verschnittminimierung, Sternpelwahl und Programmierung der 4 verschiedenen Stanz-und Schnittarten der Ausgangstafeln wird automatisch vom Computer durchgeführt, der die S4 steuert. Im Fall aus diesem Beispiel beträgt die Zeit vom Ende der Eingabe der Produktionsliste bis zum Produktionsbeginn 1 Stunde, die gesamte Produktionszeit auf der S4.25 beträgt 3.8 Stunden. Die Verarbeitung kann während der Ruheschicht durchgeführt werden. Die Zeit, die die gleiche S4.25 zur Einzelproduktion der gleichen 705 Teile benötigen würde, beträgt 5,2 Stunden. Daraus folgt, dass das PRO-NEST-System nicht nur eine sehr komplexe Programmierung schneIl durchführt, sondern auch die Produktivität der S4 radikal erhöht.
21. SchlussfoIgerungen
In diesem Katalog haben wir eine summarische Beschreibung des «Systems S4» gegeben, das wiederum nur einen kleinen Teil des gesamten ++System SALVAGNINI» darstellt. Die S4 in ihren mannigfachen Ausführungen und allen zusätzlichen Optionen und Verbindungsmöglichkeiten deckt den Teilsektor «Stanzen und Schneiden» aus dem großen Gebiet der Blechverarbeitung (für Bleche kleiner Stärken, nämlich bis zu 3mm beim Stahl und bis zu 4 mm bei Aluminium). Die Gestaltung der Hardware und Software für das System S4 ist so konzipiert worden, dass es sich, auch in späteren Phasen, mit anderen Systemen von Salvagnini kombinieren läβt, bis zu einer Entwicklungstufe, auf der vollständige flexible Systeme für die Blechverarbeitung (FMS) entstehen. Salvagnini besitzt die erforderlichen Mittel und Programme, um zusammen mit dem Kunden Lösungen für bereits bestehende Kundensysteme zu finden zum Zwecke der lntegrierung neuartiger Produktionssysteme oder um in der Projektphase sämtliche notwendigen «Schnittstellen» im Betrieb zu verwirklichen.
