Automatisierte Lasertechnologie: mit „dünnen Stegen“ zum dicken Produktivitäts-Plus

Die Maschinenplattform ELEMENT von Messer Cutting Systems ist dank ihrer beeindruckenden Fülle und Flexibilität an Möglichkeiten Basis für kundenindividuelle Anlagenkonfigurationen. So etwa die Lasermaschine ELEMENT L: Sie lässt sich mit vielen innovativen, konstruktiven Features wie zum Beispiel dem Fasenschneidkopf „Bevel U“ sowie dem Düsenwechsler „Laser Nozzle Control“ optimal an die ganz speziellen Bedürfnisse des jeweiligen Anwenders anpassen. Eine spezielle Schnitttechnik mit Mikrostegen kürzt die sonst notwendigen Nebenzeiten signifikant ab.

Die Lasermaschine ELEMENT L vereint gleichmäßiges Einstechen und schnellere Schnitte beim Laser-Präzisionsschneiden in sich. Sie schneidet Baustahl, Edelstahl und Aluminium mit O₂ und N₂ sowie optionaler automatischer Gasmischeinheit. Mit Positioniergeschwindigkeiten bis 140 m/min (Kombination X-/Y-Achse) und einer hohen Beschleunigung punktet die Anlage mit hohen Geschwindigkeiten und dank Linearführungen in der X- und Y-Achse mit hervorragender Positioniergenauigkeit. Durch den Einsatz von Hochgeschwindigkeits-Liftern und modernen Prozessoptimierungstechniken wird die Produktivität erheblich gesteigert. Unabhängige Werkzeuge, die von Servomotoren angetrieben werden, bieten eine breite Palette an Bearbeitungsmöglichkeiten. Die CNC-Steuerung wurde entwickelt, um die Effizienz signifikant zu steigern, unnötige Informationen zu eliminieren und die Produktionsabläufe transparenter zu gestalten. Die Rüstzeit kann durch das automatische Positionieren mehrerer Werkzeuge über das Teileprogramm oder die optional erhältliche Steuerung reduziert werden.

Plasma und Laser kombiniert

In die ELEMENT L lassen sich mehrere Werkzeuge integrieren. Dabei sind sowohl die Anzahl der Brenner als auch deren Abstände programmierbar. Der Anwender kann neuste Lasertechnologie (maximal zwei Stationen) mit fortschrittlicher Plasmaschneidtechnik kombinieren.

Als Lasermaschine ELEMENT L punktet sie mit einer bemerkenswert hohen Dynamik, neuester Lasertechnologie und der Fähigkeit, XXL-Bleche wirtschaftlich zu bearbeiten. - © Messer Cutting Systems — Als Lasermaschine ELEMENT L punktet sie mit einer bemerkenswert hohen Dynamik, neuester Lasertechnologie und der Fähigkeit, XXL-Bleche wirtschaftlich zu bearbeiten. © Messer Cutting Systems

Ingo Staudinger: „Highlight der Element L ist der speziell für den Laserprozess entwickelte Fasenschneidkopf Bevel-U. Mit seiner Konstruktion ist der Bevel-U perfekt geeignet für die Herstellung präziser und wiederholgenauer Fasenteile – ein großer Vorteil bei der Kantenvorbereitung für automatisiertes Roboterschweißen.“ Möglich sind Fasen im Werkstück zwischen -50° und +50° sowie unterschiedliche Kantenformen für einen anschließenden Schweißprozess. Der Fasenwinkel wird während des Laserschneidprozesses stufenlos eingestellt. Ein magnetischer Kollisionsschutz für den Schneidkopf gehört genauso mit zum Design des Bevel-U wie ein Handbedienpult für alle Antriebe, um direkt an der Maschine Einstellarbeiten durchzuführen.

Lösungen für mehr Automation

Ingo Staudinger: „Angesichts des Fachkräftemangels und im Streben nach höherer Produktivität, Qualität und Nachhaltigkeit suchen Blechverarbeiter vermehrt nach Automationslösungen, die u. a. auch einen mannarmen Betrieb ermöglichen. In diesem Bereich liegt ein enormes Potenzial, das wir für die Anwender erschließen können.“

Messer Cutting Systems schafft mit den neuesten Entwicklungen in der Laser-Schneidtechnologie hervorragende Voraussetzungen für eine automatisierte Produktion. Oft sind es die Kleinigkeiten, die den entscheidenden Vorteil bringen, zum Beispiel beim Handling: Um Bauteile nach der Bearbeitung besser handeln zu können, ermöglicht es die Messer Schneidtechnik, zum Beispiel Mikrostege zwischen den geschnittenen Teilen und dem Schrottrahmen stehen zu lassen. So muss nicht jedes Teil einzeln angefasst werden, sondern die Bleche lassen sich einfach als Ganzes mit einem Be- und Entladesystem oder Wechseltisch abtransportieren. Das reduziert die Nebenzeiten spürbar. Die Stege sind so fein, dass sie später einfach aus dem Rahmen herausgetrennt werden können.

Intuitive Bedienung. Papier sparen und alle Produktionsdaten immer digital im Blick behalten mit der neuen, leicht bedienbaren CNC-Steuerung Global Connect mit 18,5-Zoll-Touchscreen. - © Messer Cutting Systems — Intuitive Bedienung. Papier sparen und alle Produktionsdaten immer digital im Blick behalten mit der neuen, leicht bedienbaren CNC-Steuerung Global Connect mit 18,5-Zoll-Touchscreen. © Messer Cutting Systems

„Ein Feature für die Automation der ELEMENT L ist der Düsenwechsler „Laser Nozzle Control“ (LNC). Er automatisiert schnell und zuverlässig die Einrichtarbeiten und sorgt so für maximale Bearbeitungsqualität und Produktivität – für jedes Material, jede Dicke und jeden Prozess – und das ohne manuellen Eingriff“, so Ingo Staudinger. Der LNC sorgt für zuverlässig hohe Schnittqualität und verkürzte Einrichtzeiten. Maschinenstillstände werden verhindert und der Blechbearbeiter erhält Planungssicherheit und -optimierung.

Hohe Präzision im Fertigungsprozess

Für einen genauen Schnitt ist die Lage des Bleches von entscheidender Bedeutung. Hier gibt es immer Abweichungen. Für einen genauen Schnitt ist die Lage des Bleches von entscheidender Bedeutung. Hier gibt es immer Abweichungen. Mit der ELEMENT L ist das kein Problem. Vor dem Schneiden wird mit der Sensorik der Schneiddüsen die tatsächliche Ausrichtung des Blechs ermittelt und das CNC-Programm entsprechend gedreht – manuell vom Bedienpult aus oder voll automatisch aus dem Programm. Das reduziert den Aufwand beim Auflegen der Bleche erheblich und hilft Platten optimal auszunutzen.

Ebenso wichtig für die Bearbeitungsqualität und die Genauigkeit im Fertigungsprozess ist eine gleichmäßige Bewegung der Maschine. Die ELEMENT L ist mit einem schräg verzahnten Zahnstangenantrieb und präzisen Linearführungen ausgestattet. Sie bilden die Grundlage für flüssige Bewegungsabläufe. Leistungsstarke AC-Servomotoren sorgen für eine schnelle Beschleunigung des Schneidwerkzeugs in und um Löcher sowie Ecken. So entsteht eine herausragende Schneidqualität.

Markierung inklusive

In die Element L lassen sich zudem unterschiedliche Markierungswerkzeuge integrieren: Um nicht dauerhaften Beschriftungen wie Layoutlinien oder einer einfachen Teileidentifikation auf die Bleche aufzutragen, bietet Messer Cutting Systems einen Inkjet-Markierer. Für eine dauerhafte Beschriftung ist ein Nadelmarkierer für die Element L erhältlich.

Sicherheit geht vor

„Der hohe Schutz von Mensch und Maschine ist für uns bei der Konstruktion einer Maschine oberstes Gebot“, bekräftigt Ingo Staudinger. „Die funktionale Sicherheitstechnik des integrierten, international zertifizierten TwinSAFESystems verhindert nicht nur Schäden an der Maschine und minimiert Ausfallzeiten, sondern schützt vor allem den Bediener optimal.“

Digitalisierung in der Produktion

Abgerundet wird die ELEMENT L durch die leistungsstarken Software-Lösungen von Messer Cutting Systems. Sie sorgen für die maximale Transparenz der Betriebsabläufe, Produktionsplanung und -steuerung. Um den Weg zu einer stetigen Vernetzung weiter zu ebnen, kann die Global Connect Produktionsaufträge direkt abwickeln und insbesondere im Zusammenspiel mit den Produkten der OmniFab-Familie maximale Produktivität erreichen. Dass die Benutzeroberfläche dabei klar und einfach strukturiert bleibt, hilft dem Nutzer, sämtliche Features problemlos abzurufen und zu bedienen.

(Quelle: Messer Cutting Systems GmbH)