Mehrpunkt Werkzeug, Technische Metallwaren

Lückenlose Überwachung

Nur wer ein integrierbares, kompatibles Paket mit Technologien, Produkten, Qualitätssicherungs- Einrichtungen und Engineering-Dienstleistungen offerieren kann, wird heute als Entwicklungs- und Lieferpartner in der blechbe- und verarbeitenden Industrie anerkannt. Ein Beispiel aus dem sicherheits- relevanten Bereich Fahrzeugsitze macht deutlich, was das für die Verbindungs- und Produktionstechnik bedeutet.

Das Werkzeug-Unterteil, bestehend aus Grundplatte, Matrizenhalteplatte, Matrizenabstreifer, Bauteilaufnahme, Fixierstiften zur Positionierung des Bauteils.

Das Unternehmen Tox Pressotechnik bietet seinen Kunden die Möglichkeit, alle Bausteine einer Systemlösung für die Verbindungstechnik aus einer verantwortlichen Hand zu beziehen. Ein solches System kann zahlreiche Komponenten umfassen wie das Rundpunkt-Blechverbindungsverfahren, Werkzeugsets, Presskraft-Antriebseinheiten, Maschinen- und Roboterzangen, Pressen, Stanz- und Präge-Vorrichtungen sowie Verbindungs- und Einpress-Prozessüberwachungen. Damit lassen sich für die Herstellung von Blechteilen oder Baugruppen individuelle Produktionslösungen in Form von Teil- oder Komplettsystemen zusammenstellen.

Integrierte Systemkompetenz

Das Unternehmen Metallform Glaser, wurde im Jahr 1983 mit dem Ziel gegründet, Halbfabrikate für Bauschlosser- und Kunstschmiedebetriebe herzustellen und zu vertreiben. Heute sieht sich das mit einem modernen Maschinen- und Werkzeugpark ausgerüstete Unternehmen als kompetenter Zulieferer anspruchsvoller Automotive-Teile. Dazu zählen sicherheitsrelevante Kfz-Ausrüstungen wie Sitzteile, für die man wichtige Blechteile und Baugruppen wie etwa Grundrahmen herstellt. Diese gehören zu den so genannten „dokumentationspflichtigen Bauteilen für die Automotive-Industrie“. Ihre Herstellung muss lückenlos überwacht werden, da es sich auch um hoch beanspruchte Bauteile handelt.

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Als nun für die Produktion und für die Verbindung der Blechteile des Rahmens eine geeignete Lösung gesucht wurde, wählte man die Blechverbindungs-Variante Rundpunkt von Tox Pressotechnik, Weingarten. Dieses Clinch-Verfahren ist mit seinen Varianten in über 180 – oft sicherheitsrelevanten – Anwendungen im Automobilbau etabliert, zertifiziert und zugelassen. Aus Gründen der Konstruktion, Sicherheit, Fertigungstechnik und Wirtschaftlichkeit fiel die Entscheidung im Fall Glaser für ein universelles Mehrpunkt-Werkzeugsystem, mit dem sowohl die linke als auch die rechte Variante gefügt und verbunden werden können.

Bei dem Bamberger Zulieferer stand ein geeignetes Pressensystem zur Verfügung, auf welches das von den Fachleuten aus Weingarten konzipierte, konstruierte und hergestellte Mehrpunkt-Werkzeugsystem abgestimmt wurde. Zusätzlich erhielt das Werkzeugsystem die vierkanalige Prozess-Überwachungs-Einrichtung vom Typ CEP, so dass der Prozess und die Qualität jedes einzelnen Verbindungs-Rundpunkts festgestellt, überwacht und dokumentiert werden kann. Das Mehrpunkt-Werkzeugsystem ist für acht Rundpunkt-Verbindungen (2 x 4) mit zehn Millimeter Durchmesser ausgelegt. Mit einem Festanschlag für das Kontrollmaß X (entstandene Restbodenstärke nach dem Verbinden) wird die jeweilige Verbindungs-Qualität ermittelt. Mit dem Erreichen des Kontrollmaßes X ist gewährleistet, dass die beiden durch den Clinchpunkt gefügten Bleche nach vorgegebenen Forderungen sicher, präzise und zuverlässig – also unlösbar – miteinander verbunden sind. Im Vorfeld der Werkzeug-Herstellung wurden umfassende Tests und Probeverbindungen durchgeführt. Die endgültigen Werkzeugsets (Stempel und Matrize) und die zugehörigen Daten sind in einem Werkzeugpass festgehalten und garantiert. Für die Rahmen müssen je drei Blechteile aus gleichem Material (verzinkt) mit jeweils 2,4 Millimeter Dicke gefügt werden. Zur Verbesserung des Prozesses werden die relevanten Flächen mit einer Sprüheinrichtung behandelt.

Integrierte Prozessüberwachung

Wie schon angedeutet, funktioniert die CEP-Prozess-Überwachung vierkanalig, so dass in Sekundenbruchteilen die jeweils vier Rundpunkt-Verbindungen eines linken beziehungsweise rechten Rahmens gecheckt werden können und eine lückenlose Überwachung garantiert ist. Für den Messvorgang genügen 0,15 Sekunden. Sämtliche Vorgänge, wie das Verbinden der Blechteile und die Prozessüberwachung, laufen innerhalb der Presse vollautomatisch ab. Der Werker muss lediglich die Bauteile einlegen, den Pressen-Start betätigen und nach erfolgter Bearbeitung die Baugruppe entnehmen. Je nach Bedarf ist es dem Bediener über einen Taster möglich, den Sprühimpuls für die Beölung der Blechteile manuell auszulösen.

Das Mehrpunkt-Werkzeug hat gegenüber konventionellen Einzelpunkt-Schweiß-, Niet- oder Schraubverbindungen den entscheidenden Vorteil, dass in einem einzigen Hub alle Verbindungspunkte gesetzt werden. Dadurch reduzieren sich der Arbeitsaufwand und die unproduktiven Nebenzeiten. Das Handling wird deutlich verringert und die Durchlaufzeiten insgesamt verkürzt. So kommt zum fertigungstechnischen noch der ökonomische Vorteil – und dies alles bei einer zu hundert Prozent geprüften Qualitätsproduktion. ee


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