Der Vollautomat dient zur schnellen und wirtschaftlichen Herstellung von kompletten Kuchenspringformen (ohne Boden) in gleichbleibend hoher Qualität.
Vor allem das häufig bestehende Problem auftretender Qualitätsschwankungen und dadurch bedingter Fertigungsschwierigkeiten wird durch diese Anlage gelöst. Die Güte der Oberfläche des Endproduktes erfüllt höchste Ansprüche. Zudem wird eine wesentliche Produktivitätssteigerung durch die sehr hohe Taktzeit von bis zu 4 Sekunden erreicht.
Aufgrund der kurzen Umrüstzeiten – es ist lediglich der Austausch des Werkzeugsatzes notwendig – sind auch kleine Losgrößen wirtschaftlich produzierbar.
Die Anlage ist für den 3-Schicht-Betrieb ausgelegt und kann von einer Person bedient werden.
Aufgabe:
Die Herstellung von Kuchen-Springformen ist sehr personalintensiv und stellt hohe Ansprüche an die Güte der Oberflächen des Endproduktes.
Für die Herstellung marktgerechter und damit preisgünstiger Springformen muss auf möglichst günstiges Material zurückgegriffen werden. Dadurch gibt es in der Regel große Schwankungen in Qualität und Abmessungen des verwendeten Rohmaterials. Bei der Verformung des Materials führt dies immer wieder zu Fertigungsproblemen.
Ziel war es, eine Anlage zu entwickeln, die wirtschaftlich produziert und gleichzeitig die obigen Probleme löst, d. h. vor allem die Materialtoleranzen berücksichtigt. Die Aufgabe umfasste den Zuschnitt des Materials, die Verformung sowie die Montage des Schlosses. Die angestrebte Taktzeit war 10 Sekunden.
Lösung:
Der Fertigungsprozess wird auf drei miteinander verkettete Anlagen verteilt, die auch einzeln betrieben werden können. Dadurch droht bei Störungen kein vollständiger Produktionsausfall.
Insgesamt umfasst die Anlage 16 Arbeitsstationen, die jeweils miteinander verkettet sind.
Im ersten Teil der Anlage wird der Streifen vom Coil abgerollt, abgelängt und gelocht. Eine zweite Version der Materialzuführung bietet die Möglichkeit, Bleche, die bereits zugeschnitten und/oder bedruckt sind, vom Stapel zuzuführen.
Der zweite Teil der Anlage ist für die Verformung zuständig. Wichtig ist ein kratzfreies Handling des Streifens und das Spannen des Streifens zum Rollen. Der Rollvorgang wird mit einem speziellen Rollwerkzeug, das mit einer Presse gekoppelt ist, durchgeführt.
Der dritte Teil der Anlage übernimmt die Montage. Das Spannschloss wird an den Ring montiert (genietet) und die Bodenseite eingerollt. Der Ring wird vollautomatisch entnommen und auf ein Band abgelegt. Anschließend wird er mit dem Boden zusammen verpackt.
Zur Erreichung einer möglichst kleinen Taktzeit war eine hohe Präzision bei den Antrieben erforderlich. Zum Schluss wurde eine Taktzeit von 4 bis 5 Sekunden erzielt.
Spezielle Spannvorrichtungen wurden entwickelt, um Beschädigungen des Produktes auszuschließen.
Die Anlage ist für den 3-Schicht-Betrieb ausgelegt.
Arbeitsgänge:
- Ablängen (alternativ: vom Stapel zuführen)
- Ausklinken
- Streifen abrunden
- Bördeln
- Schloss zuführen
- Schloss montieren
- Schloss befestigen
- Bodenseite einrollen
- Entnahme und Ablage auf ein Förderband
Technische Daten:
Taktzeit: 4 bis 5 sec.
Bedienpersonal: 1 Person (bei Coil-Betrieb)
Bisher hergestellte Größen: 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 (weitere sind möglich)
Anschlusswert: 380 V, 60 A
Steuerung: SPS
Platzbedarf: ca. 35 qm
