DE20300623U1 - Combined processing system for manufacturing bent parts from tape material, has cutting device using laser, plasma and/or water stream - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Bearbeitungssystem zur Herstellung von Biegeteilen aus Bandmaterial.The invention relates to a combined Processing system for the production of bent parts from strip material.
Es ist bekannt, eine Biegemaschine und eine Stanzpresse zu einem kombinierten Bearbeitungssystem für die Herstellung von Stanz-Biegeteilen aus Bandmaterial zusammenzufassen. Ein solches Bearbeitungssystem wird insbesondere zur Herstellung von Stanz-Biegeteilen in großen Stückzahlen eingesetzt. Dabei wird das Blech-Bandmaterial üblicherweise von einem Coil abgewickelt und als Materialstrang dem Bearbeitungssystem zugeführt. Beim Durchgang durch die Stanzpresse wird das Bandmaterial in vorbestimmter Weise perforiert oder/und konturiert, so dass der von der Stanzpresse zur Biegemaschine weiter transportierte Materialstrang eine Folge aneinander hängender Zuschnittelemente für die herzustellenden Stanz-Biegeteile aufweist. Die Biegemaschine führt dann vorgegebene Biegeumformschritte an den Zuschnittelementen aus und separiert die Biegeteile vom Materialstrang.It is known to be a bending machine and a punch press for a combined machining system for manufacturing of punched and bent parts from strip material. Such one Processing system is used in particular for the production of stamped and bent parts in large numbers used. The sheet metal strip material is usually from a coil unwound and fed to the processing system as a strand of material. At the passage through the punch press, the strip material is in a predetermined manner perforated and / or contoured so that of the punch press one strand of material transported to the bending machine connected to each other Cutting elements for the to be produced stamped and bent parts. The bending machine then leads predetermined bending steps on the cutting elements from and separates the bent parts from the material strand.
Da beide Stationen, d.h. Stanzpresse und Biegemaschine, den kontinuierlichen Materialstrang, beispielsweise ein Stahlband, parallel bearbeiten, sind bei solchen kombinierten Bearbeitungssystemen Vorkehrungen zu treffen, welche eine gegenseitige Beeinträchtigung des Betriebs der Biegemaschine und der Stanzpresse vermeiden. Eine übergeordnete Steuereinrichtung sorgt üblicherweise dafür, dass die Arbeitsschritte der Biegemaschine und der Stanzpresse so koordiniert sind, dass ein gemeinsames Arbeiten am Materialstrang möglich ist. Es ist auch bekannt, bei solchen kombinierten Bearbeitungssystemen eine Pufferschleife des Materialstrangs im Bereich zwischen der Stanzpresse und der Biegemaschine entstehen zu lassen und aufrechtzuerhalten, so dass Unterschiede in der Taktzahl zwischen den Maschinen durch Veränderung der Schleifengröße pufferartig ausgeglichen werden können.Since both stations, i.e. punch press and bending machine, the continuous strand of material, for example a steel strip, parallel machining, are combined in such Machining systems to take precautions which are mutual impairment Avoid the operation of the bending machine and the punch press. A parent Control device usually provides that the work steps of the bending machine and the punch press are coordinated in this way are that working together on the strand of material is possible. It is also known in such combined machining systems a buffer loop of the material strand in the area between the To create and maintain the punch press and the bending machine, so that there are differences in the number of cycles between the machines Change of Loop size buffer-like can be compensated.
Kombinierte Bearbeitungssysteme der vorstehend genannten Art werden bisher fast ausschließlich für die Herstellung von Massenprodukten verwendet, da die Werkzeugkosten, insbesondere die Kosten für die jeweils speziellen Schneidwerkzeuge der Stanzpresse, vergleichsweise hoch sind und normalerweise nur über eine Massenproduktion der betreffenden Stanzbiegeteile amortisiert werden können.Combined machining systems from The type mentioned above have so far been used almost exclusively for manufacturing of mass products because the tooling costs, especially the costs for the respective special cutting tools of the punch press, comparatively are high and usually just about a mass production of the punched and bent parts in question amortized can be.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bearbeitungssystem bereitzustellen, welches die Herstellung von konturierten bzw. perforierten Biegeteilen ermöglicht und flexibel in Bezug auf die Herstellung unterschiedlich konturierter Biegeteile – und somit auch für die Herstellung von Produkten in kleinen Losgrößen wirtschaftlich sinnvoll einsetzbar ist.The present invention lies the task of providing a processing system which enables the production of contoured or perforated bent parts and flexible in terms of manufacturing differently contoured Bent parts - and thus also for the production of products in small batch sizes can be used economically is.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird zur Herstellung von konturierten oder/und perforierten Biegeteilen aus Bandmaterial ein kombiniertes Bearbeitungssystem vorgeschlagen, welches folgende Hauptmerkmale umfasst:To solve this problem, Manufacture of contoured and / or perforated bent parts Strip material proposed a combined processing system which includes the following key features:
- – eine programmierbare Schneidvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, das ihr als Materialstrang zugeführte Bandmaterial nach Programmvorgabe durch konturgebendes Schneiden mit wenigstens einem gesteuert geführten Schneidstrahl so zu präparieren, dass es eine Folge aneinander hängender Zuschnittelemente für die herzustellenden Biegeteile aufweist;- one programmable cutting device, which is adapted to the fed to it as a strand of material Strip material according to the program by contour cutting to be prepared with at least one controlled cutting beam, that there is a sequel connected Cutting elements for has the bent parts to be produced;
- – eine Biegevorrichtung, die dazu eingerichtet ist, das mittels der programmierbaren Schneidvorrichtung konturierte Bandmaterial im Bandmaterialfluss von der Schneidvorrichtung aufzunehmen und vorgegebene Biegeumformschritte an den Zuschnittelementen auszuführen.- one Bending device which is set up by means of the programmable Cutting device contoured strip material in the strip material flow to be taken up by the cutting device and predetermined bending steps to be carried out on the cutting elements.
Bei der frei programmierbaren Schneidvorrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Anlage mit einer Laserschneideinrichtung oder/und einer Plasmaschneideinrichtung oder/und einer Wasserstrahlschneideinrichtung mit einer Zwei-Achs-Steuerung oder eventuell einer Drei-Achs-Steuerung des Schneidstrahls.With the freely programmable cutting device it is preferably a system with a laser cutting device or / and a plasma cutting device or / and a water jet cutting device with a two-axis control or possibly a three-axis control of the cutting beam.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, dass keine aufwendige Umrüstung von Schneidwerkzeugen erforderlich ist, wenn von der Herstellung einer Biegeteilserie auf eine andere Biegeteilserie mit geänderter Formgestalt übergegangen werden soll. Die Anpassung der Schneidvorrichtung kann in einem solchen Fall durch Änderung des Steuerprogramms für die Schneidstrahlsteuerung auf einfache und flexible Weise erfolgen.A major advantage of the solution according to the invention lies in that no expensive retrofitting of cutting tools is required when manufacturing a bent part series to another bent part series with a modified one Form passed shall be. The adjustment of the cutting device can be done in one such case by change of the tax program for the cutting beam is controlled in a simple and flexible manner.
Ferner ermöglicht das erfindungsgemäße Bearbeitungssystem eine äußerst flexible Arbeitsweise mit einem gesteuert ablenkbaren Schneidstrahl auch dahingehend, dass im Materialstrang aufeinander folgende Zuschnittelemente unterschiedliche vorbestimmte Konturen erhalten, so dass bei Bedarf beispielsweise immer im Wechsel ein Zuschnittelement mit einer ersten Kontur und ein Zuschnittelement mit einer zweiten Kontur in dem der Biegemaschine zugeführten Materialstrang aufeinander folgen.Furthermore, the processing system according to the invention enables an extremely flexible Working with a controlled deflectable cutting beam too in that sequential cutting elements in the material strand receive different predetermined contours so that if necessary for example, always a cutting element alternating with a first Contour and a cutting element with a second contour in the fed to the bending machine Follow the material strand one after the other.
Der Einsatz einer programmierbaren Schneidvorrichtung mit gesteuert geführtem Schneidstrahl erlaubt ferner die Erzeugung kompliziert gestalteter Zuschnitte am Bandmaterial.The use of a programmable cutting device with controlled cutting jet also allows the creation of complex blanks on the tape material.
Das Bearbeitungssystem nach der Erfindung kann eine der Schneidvorrichtung zugeordnete Bürstvorrichtung zum Entfernen gratartiger Materialrückstände und dergleichen an dem konturierten Bandmaterial aufweisen.The processing system according to the invention can a brushing device associated with the cutting device for removal burr-like material residues and have the same on the contoured strip material.
Hinsichtlich des Ziels, eine möglichst flexibel einsetzbare Anlage zu realisieren, sollte die Biegevorrichtung mit CNC-gesteuerten Umformaggregaten, also beispielsweise numerisch gesteuerten Biegeschlittenaggregaten, ausgestattet sein, so dass unterschiedliche Umformaufgaben durch betreffende Steuerprogramme kontrolliert werden können.With regard to the goal of realizing a system that can be used as flexibly as possible, the bending device should be equipped with CNC-controlled forming units, that is to say, for example, numerically controlled bending slide units, so that different forming tasks can be controlled by the relevant control programs.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Umformaggregate der Biegemaschine so zueinander angeordnet, dass sie eine gemeinsame Arbeitsebene bilden, wobei eine das konturierte Bandmaterial transportierende Vorschub- und Strangführungseinrichtung das Bandmaterial parallel zu der Arbeitsebene den Umformaggregaten zur Durchführung von Biegeumformschritten zuführt.According to a development of the invention several forming units of the bending machine arranged in relation to each other, that they form a common work plane, one being the contoured tape material transporting feed and strand guiding device the strip material parallel to the working level the forming units for carrying out Bending forming steps.
Alternativ dazu kann es vorgesehen sein, dass eine Strangführungseinrichtung das Bandmaterial quer zu der Arbeitsebene den Umformaggregaten zur Durchführung von Biegeumformschritten zuführt, wodurch bei entsprechender Anordnung der Biegewerkzeuge kompliziertere Umformschritte aus verschiedenen Richtungen an einem betreffenden Zuschnittelement durchgeführt werden können.Alternatively, it can be provided be a strand guiding device the strip material transversely to the working level for the forming units execution of bending forming steps, whereby with a corresponding arrangement of the bending tools more complicated Forming steps from different directions on a relevant cutting element carried out can be.
Vorzugsweise hat das Bearbeitungssystem eine Steuereinrichtung zur gemeinsamen Steuerung der Arbeitsschritte der programmierbaren Schneidvorrichtung und der Biegevorrichtung, so dass die Arbeitstakte der programmierbaren Schneidvorrichtung und der Biegevorrichtung zeitlich so aufeinander abgestimmt werden können, dass eine gegenseitige Beeinträchtigung der beiden an demselben Materialstrang arbeitenden Vorrichtungen unterbleibt.The processing system preferably has one Control device for joint control of the work steps the programmable cutting device and the bending device, so that the work cycles of the programmable cutting device and the bending device can be timed so that a mutual impairment of the two devices working on the same strand of material omitted.
Das Bearbeitungssystem nach der Erfindung kann so gestaltet sein, dass die programmierbare Schneidvorrichtung und die Biegevorrichtung unmittelbar aneinander gekoppelt, insbesondere zu einer Maschineneinheit zusammengefasst sind. Bei einer solchen Ausführungsform der Erfindung sollten die Arbeitsschritte der beiden Vorrichtungen zeitlich sehr präzise aufeinander abgestimmt sein.The processing system according to the invention can be designed so that the programmable cutting device and the bending device is coupled directly to one another, in particular are combined into one machine unit. With one embodiment the invention should be the steps of the two devices very precise in time be coordinated.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die programmierbare Schneidvorrichtung und die Biegevorrichtung räumlich voneinander separiert sein. Dabei bietet es sich an, dass das von der Schneidvorrichtung zu der Biegevorrichtung im Strang weitergeführte konturierte Bandmaterial unter Bildung und Aufrechterhaltung einer Bandmaterialpufferschleife zwischen der Schneidvorrichtung und der Biegevorrichtung transportiert wird. Eine gemeinsame Steuereinrichtung für die Schneidvorrichtung und die Biegevorrichtung kann dazu eingerichtet sein, die Arbeitstakte der Vorrichtungen so aufeinander abzustimmen, dass die Bandmaterialpufferschleife aufrechterhalten bleibt.In another embodiment of the invention the programmable cutting device and the bending device spatial be separated from each other. It makes sense that the contoured the cutting device to the bending device in the strand Tape material forming and maintaining a tape material buffer loop transported between the cutting device and the bending device becomes. A common control device for the cutting device and the bending device can be set up for the work cycles of the devices so that the strip material buffer loop is maintained.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.The invention is described below Reference to the figures in more detail explained.
In
In
Eine Bürststation
Für
den Einzug des Bandmaterials
Die Weiterleitung des konturierten
Bandmaterials
Die Biegevorrichtung
In dem Beispielsfall gemäß
In einem alternativen Aufbau kann
es vorgesehen sein, dass der Materialstrang
Darauf hinzuweisen ist noch, dass
die Biegevorrichtung
In dem Bereich zwischen den Maschinen
Das Bearbeitungssystem nach
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