Stanze

Zielsetzung
Fa. KE KELIT GmbH erzeugt Rohrsysteme aus Kunststoff für die Haustechnik.  Für die Isolierung der Unterputz verlegten Rohrleitungen sind Formstücke aus Isolierschläuchen erforderlich. Diese Teile werden in großen Stückzahlen benötigt, die Fertigung soll daher vollautomatisch erfolgen.
Das Projekt umfasste Konstruktion und Fertigung und Inbetriebnahme eines Stanzautomaten für 9 unterschiedlich geformte Isolierteile. Nach Einlegen der Schlauchrolle muß die Fertigung und Entnahme der Teile und der Abfallstücke vollautomatisch erfolgen.
Antrieb: Vorschub elektrisch; Hub: pneumatisch
Für der Schüler ergaben sich dabei folgende Aufgaben:

• Festlegen des Grundkonzeptes
• Entwurf und Abstimmung mit dem Auftraggeber
• Konstruktion der Komponenten
• Arbeitsvorbereitung und Fertigungsüberwachung in der Werkstätte der HTL
• Montage der Anlagenteile
• Programmierung der Steuerung
• Probelauf

Die Realisierung
Ablauf und Ereignisse:
Nach Abstimmung des Konzeptes mit Fa. KE Kelit im Herbst 1997 wurden in Zusammenarbeit mit Fa. Böhler Ybbstalwerk Stanzversuche mit verschiedenen Messerformen, Materialien der Gegenplatten und Schnittkräften durchgeführt. Die daraus gewonnenen Daten dienten als Grundlage für die Auslegung von Rahmen, Stanzzylinder und Drucklufteinheit. Für den Vorschub des Schlauches wurde nach Versuchen ein über Federdruck angepreßtes Reibrad     eingesetzt. Die Wegmessung erfolgt über einen frei mitlaufenden Inkrementalgeber. Für die gesamte Steuerung wurde auf Wunsch des Kunden eine spreicherprogrammierbare Steuerung Siemens S7 eingesetzt. Die Inbetriebnahme erfolgte ohne wesentliche Probleme. Es zeigte sich, daß für verschiedene Schlauch-materialien unterschiedliche Gegenplattenmaterialien zu verwenden sind.
Verwertbarkeit:
Die Anlage wurde fertiggestellt und ist seit Anfang Juni 1998 bei Fa. KE KELIT Linz im
3-Schichtbetrieb auch an Wochenenden im Dauereinsatz.
Aufgrund der guten Funktion werden 2 weitere Anlagen nach demselben Prinzip gebaut.
Die Anlage muß für die Produktion von 9 unterschiedlichen Isolierteilen geeignet sein. Die Stanzmesser und Gegenplatten müssen daher einfach und verwechslungssicher austauschbar sein.
Im wesentlichen besteht die Anlage aus den Baugruppe

• Rahmen (Tragwerk)
• Stanzeinheit
• Vorschubeinheit
• elektrische Steuerung

Beschreibung der Anlage:
Rahmen
wegen der raschen und präziseren Fertigung wurde ein Rahmen aus gezogenen Aluminiumprofilen verwendet. Der gesamte Rahmen ist durch eine Plexiglasabdeckung soweit eingehaust, daß keine gefährliche Quetschstellen entstehen können.
Stanzeinheit
Der Stanzkopf wird über einen doppeltwirkenden Pneumatikzylinder angetrieben. Zwei Zuganker zwischen Gegenplatte und Zylinder ermöglichen ein geschlossenes Kraftsystem, sodaß keine Stanzkräfte in den Rahmen eingeleitet werden. Die Zuganker dienen gleichzeitg als Verdrehsicherung.
Die Einsätze der Stanzköpfe sind je nach Produkt zu wechseln. Ihre Identifikation erfolgt über 4 induktive Geber, eingebaut in der feststehenden Sensorbox. Aus dieser Identifikation der Köpfe wird der Steuerung der erforderliche Vorschub vorgegeben.
Vorschubeinheit
Sie hat die Aufgabe, den zu stanzenden Isolierschlauch in drei verschiedenen Größen zu fördern. Die gesamte Vorschubeinheit kann in Höhe und Länge so verschoben werden, daß für jede Schlauchgröße eine optimale Zuführung möglich ist. Die Wegmessung erfolgt über einen Inkrementalgeber und einen schnellen Zähler in der Steuerung
Steuerung
Die Steuerung erkennt über die Identifikation des Wekzeuges (Stanzkopfeinsatz) den Vorschubweg.
Nach Erreichen wird der Vorschubmotor über eine Kurzschlußbremse stillgesetzt und der Stanzzylinder ausgefahren. Nach einer frei wählbaren Totzeit fährt der Zylinder in Ausgangsstellung zurück, die gestanzten Teile rutschen über ein Leitblech in eine Schütte. Das Vorhandensein eines Schlauches wird kapazitiv abgefragt.
Als Sicherheitseinrichtungen sind vorgesehen: NOT AUS – Schalter an Pult
Sicherheitsendschalter an allen Abdeckungen