Servopers voor omvormen draad

Hogere productie, betere transportveiligheid en meer productuitvoeringen: dat zijn de belangrijke voordelen die zijn samengebracht in de FormMaster FM500-6 SDT van Schuler. Hiermee levert de persproducent uit Göppingen (D) de eerste horizontale meertrapspers voor draadvervorming ter wereld met servo direct technologie (SDT). Voor het eerst kan bij een horizontale draadvormmachine de stoterbeweging nagenoeg vrij worden geprogrammeerd.

De ServoDirect-aandrijving bezorgt de FormMaster FM500-6 SDT van Schuler meteen meerdere nieuwe eigenschappen. Tot nog toe kon de lengte van de geproduceerde schroeven en andere complexe technisch componenten alleen in massaproductie door meer bewerkingsstappen worden gerealiseerd, omdat de transport van het ene naar het volgende station een bepaalde tijd vereist.

“Door de servo-aandrijving kunnen we de stoterbewegingen gericht beïnvloeden, waardoor de productlengte bij een gelijk aantal slagen tot 20 % groter worden kan”, verklaart Andreas Kress, Sales Director Forging bij Schuler Pressen GmbH. Het toepassingsgebied groeit door de vrij programmeerbare kinematica aanzienlijk. Ook de productiecapaciteit kan met de FM500-6 SDT duidelijk worden verbeterd. “In beide gevallen lijdt de kwaliteit hier niet onder, omdat de vervormingssnelheid binnen het vervormingsgebied gelijk blijft”, benadrukt Kress. Alleen net ervoor en erna, in de teruggaande beweging wordt deze hoger. “Hierdoor reduceert de uiteindelijke productiecyclus door een optimale bewegingskarakteristiek”, zegt productmanager Hein Schönau.

Ook een kleiner aantal slagen is mogelijk
Servomotoren kunnen, in tegenstelling tot conventionele persaandrijvingen met vliegwiel, ook bij minder slagen, zoals die nodig zijn bij kritisch vervormingen, nagenoeg hun volle vermogen leveren. “Het beschikbare arbeidsvermogen, dat afhankelijk is van de grootte van het vliegwiel en het toerental, kan door servomotoren al worden geleverd bij een laag toerental met nominaal draaimoment”, zegt Schönau. Wie al eens heeft gereden met een elektrisch auto, kent het effect: elke sportwagen en motorfiets blijft na een stoplicht achter, omdat het volle draaimoment al vanaf het begin beschikbaar is. De instelling- en tryout functie profiteert daar ook van bij de FormMaster.

De stotersnelheid is bij volledige perskracht variabel regelbaar en vooruit- en achteruit transport zijn mogelijk zonder tijdsvertraging. Door de ‘Quick Lift’-functie is de pers onmiddellijk in vrijloop. “Dat maakt een sneller en veiliger ingebruikname van werktuigen mogelijk”, vat Kress samen. Bovendien dalen de kosten voor onderhoud en service, omdat de servopers minder mechanische componenten bevat, zoals vliegwiel, rem- koppeling- combinaties, aandrijfriemen of stotervergrendeling. De eerste FormMaster van het nieuwe type met een perskracht van 500 ton zal vermoedelijk begin december 2012 door Schuler worden uitgeleverd aan automobiel toeleverancier A + E. Keiler uit Arnsberg, een specialist op het gebied van koude vervormingstechnieken.

De bestelling kwam pas vorig jaar september binnen. En de tweede bestelling is ook al ontvangen: Beijing Singu. Keiler Automotive Parts, een joint venture van A.+E. Keiler in China, heeft onlangs een FM630-6 SDT met 630 ton perskracht bij Schuler besteld, een groter broer van de FM500-6 SDT. De machineserie FormMaster had technologie- en marktleiderschap van de wereld voor omvormtechniek voor het eerst in de jaren ’90 verkregen. “De installaties waren toen hun tijd al vooruit”, herinnert zich sales director Kress. Ondertussen had de firma Wafios uit Reutlingen, een producent van machines voor draadbewerking, zich bekommerd om de productie en het gebruik van de installaties. In 2009 kocht Schuler toen de rechten terug.

Transportveiligheid is verbeterd
De modellen van de FormMaster-Serie beschikken over vijf tot zeven vervormingstrappen, een draad intreksysteem en een NC transfersysteem, dat afhankelijk van de afmeting aparte onderdelen met behulp van een tang afvoert. Deze zijn naar behoefte eenvoudig uit te wisselen.
“Met de FM500-6 SDT hebben wij de transportveiligheid nog verder verbeterd”, aldus Schönau. De onderdelen kunnen met een snelheid van maximaal 90 stuks per seconde worden geproduceerd.

Omdat de bewerkingsstations boven elkaar zijn aangebracht is de gereedschapruimte eenvoudig toegankelijk. Het gereedschap zelf kan met een paar handgrepen snel worden gewisseld”, waarna de machine weer gereed is voor de instelling van de nieuwe productie.”Op deze manier kunnen ook kleine productie aantallen economisch worden verwerkt”, aldus Kress. Afhankelijk van het model varieert de capaciteit. De perskracht loopt van 80 tot 850 ton, bij de FM500-6 SDT is het 500 ton. De maximale draaddoorsnede loopt van 12 tot 48 mm. (FM500-6 SDT: 30 mm), de productie ligt tussen 45 en 200 onderdelen per minuut. (FM500-6 SDT: 90 onderdelen/min.).

Extreem star frame
Het bedieningssysteem geeft een uitgebreid overzicht van de toestand van de installatie en maakt procesbewaking mogelijk. Alle meldingen worden in duidelijke tekst aangegeven en geschikt voor langdurige foutenanalyse. Afbeeldingen van de machine leveren een visuele foutendiagnose. Ook specifieke machinedata worden opgeslagen en op elk moment op te vragen. Een bewaking op afstand voor onderhoud is geïntegreerd. Maar ook de “hardware”van de machine is overtuigend. De diverse modellen beschikken over een extreem star frame en een exacte en nagenoeg ongevoelige stotergeleiding. “Dat garandeert een zeer hoge onderdelenkwaliteit en een lange levensduur van de werktuigen”, aldus Andreas Kress.
Schuler wordt in Nederland ten zuiden van de Maas vertegenwoordigd door Pack Marketing in Brecht (B) en ten noorden van de Maas door Technisch Bureau Kleijnen & van Balen in Purmerend.

De FormMaster FM500-6 SDT biedt naast een hoger productiecapaciteit en diversiteit van producten ook een verbeterde instelling- en tryout functie (foto: Schuler)

De meest vernieuwende eigenschappen zoals de vrij programmeerbare stoterbeweging heeft de FM500-6 SDT verkregen dankzij de bestuurbare servo-motoren (foto: Schuler)