Warum der Schwermaschinenbau eine andere Biegelösung erfordert
Bei europäischen Infrastruktur- und Erneuerbare-Energien-Projekten kommen zunehmend große Stahlbauteile zum Einsatz, die hohe Anforderungen an die Fertigungsanlagen stellen.
Lange Werkstücke, hochfeste Baustähle, dickes Blech, enge Maßtoleranzen und große Biegekräfte können den praktischen Arbeitsbereich einer herkömmlichen Einzelabkantpresse überschreiten.
Hier kommt ein Tandem-Abkantpresse wird wertvoll.
Durch die Kombination von zwei CNC-Abkantpressen zu einem synchronisierten Biegesystem können Hersteller besonders lange Bauteile bearbeiten und dabei eine koordinierte Stößelbewegung über die gesamte Arbeitslänge hinweg gewährleisten.
Für europäische Stahlverarbeiter ist das Tandembiegen daher von besonderer Bedeutung für Infrastruktur, Verkehr, Energieanlagen, Baustahl sowie die Herstellung von Windkraftkomponenten.
Was ist eine Hochleistungs-Tandem-Abkantpresse?
Eine Tandem-Abkantpresse besteht aus zwei Abkantpressen, die so installiert und gesteuert sind, dass sie gemeinsam arbeiten.
Anstatt sie als zwei unabhängige Maschinen zu behandeln, koordiniert das CNC-System ihre Biegebewegungen.
Ein typisches System besteht aus folgenden Komponenten:
Abkantpresse A + Abkantpresse B → Ein erweitertes Biegesystem
Je nach Konfiguration können die Maschinen folgende Vorteile bieten:
- Arbeitslänge
- Biegekapazität
- Mehrachsige Steuerung
- Auflage für lange Werkstücke
- Flexibilität in der Produktion
Diese Bauweise erweist sich insbesondere dann als nützlich, wenn ein Bauteil zu lang ist, um auf einer herkömmlichen Abkantpresse effizient bearbeitet zu werden.
Warum sich lange Stahlbauteile nur schwer biegen lassen
Eine Vergrößerung der Biegelänge wirft mehr als nur ein einfaches Größenproblem auf.
Wird ein langes, schweres Werkstück über zwei Maschinen hinweg aufgelegt, können bereits geringe Abweichungen in der Stößelposition das Biegeergebnis beeinflussen.
Hersteller müssen Folgendes kontrollieren:
Synchronisation — Beide Maschinen müssen der programmierten Biegebewegung folgen.
Durchbiegung — Hohe Biegebelastungen können zu elastischen Verformungen der Maschine und der Werkzeuge führen.
Positionierung — Lange Werkstücke müssen während des gesamten Arbeitsvorgangs präzise positioniert bleiben.
Materialabweichung — Hochfeste Stähle können sich je nach Dicke, Zugfestigkeit und Walzrichtung unterschiedlich verhalten.
Handhabung — Große Teile können für das Bedienpersonal bei der manuellen Handhabung schwierig und unsicher sein.
Eine ordnungsgemäß konfigurierte Tandem-Abkantpresse bewältigt diese Herausforderungen durch CNC-Synchronisation, Positionsrückmeldung, geeignete Werkzeuge, Wölbung und Lösungen zur Werkstückauflage.
Tandem-Abkantpressen im europäischen Infrastrukturbau
Die Herstellung von Infrastrukturkomponenten in Europa umfasst ein breites Spektrum an schweren Stahlprodukten.
Zu den typischen Anwendungsbereichen des Tandembiegens zählen unter anderem Bauteile für:
- Brücken- und Stahlbauprojekte
- Eisenbahn- und Verkehrsinfrastruktur
- Große Industriegebäude
- Energieanlagen
- Versorgungsanlagen
- Schwermaschinen
- Lange Träger und Profile
- Große, maßgefertigte Gehäuse
Bei diesen Anwendungen müssen Hersteller häufig Bauteile biegen, die sowohl lang und schwer.
Anstatt in eine einzige extrem große, maßgefertigte Abkantpresse zu investieren, kann eine Tandemkonfiguration eine Alternative darstellen, um die erforderliche Arbeitslänge und Biegekraft zu erreichen.
Ein weiterer Vorteil ist die Flexibilität: Je nach Maschinenkonstruktion und Steuerungsarchitektur können Tandemsysteme es den Maschinen auch ermöglichen, geeignete Aufgaben eigenständig auszuführen, wenn kein synchronisierter Betrieb erforderlich ist.
Tandem-Abkantpressen in der Windkraftindustrie
Die Windkraftanlagenindustrie ist ein wichtiger Markt für den Schwermaschinenbau in Europa.
Moderne Windkraftanlagen verbrauchen erhebliche Mengen an Baustahl. So werden beispielsweise etwa 25.000 Tonnen Grobblech wurden für 36 Turme des dänischen Offshore-Windparks „Thor“ geliefert. Auch die Produktionskapazitäten für Windkrafttürme in Europa werden ausgebaut, darunter neue Produktionsinvestitionen in Polen, die den polnischen und deutschen Markt bedienen.
Für Metallverarbeiter entsteht dadurch eine Nachfrage nach produktiven und zuverlässigen Anlagen zur Bearbeitung von Grobblech.
Es ist jedoch wichtig, zwischen verschiedenen Umformverfahren zu unterscheiden.
Windturm-Hüllen
Die zylindrischen oder konischen Mantelteile eines herkömmlichen Windkraftturms aus Stahl werden in der Regel hergestellt unter Verwendung von Hochleistungs-Blechwalzmaschinen.
Große Stahlbleche werden zugeschnitten, an den Kanten bearbeitet, zu zylindrischen oder konischen Profilen gewalzt und anschließend verschweißt.
Eine Tandem-Abkantpresse sollte daher nicht als Hauptmaschine für das Walzen kompletter Windturmhüllen präsentiert werden.
In welchen Bereichen kann das Tandem-Biegen einen Mehrwert schaffen?
In der Windenergiebranche und im damit verbundenen Schwermaschinenbau können Tandem-Abkantpressen für geeignete lange Bauteile wie beispielsweise folgende eingesetzt werden:
- Lange Bauteile zur strukturellen Verstärkung
- Türrahmenkomponenten
- Interne Stützstrukturen
- Befestigungselemente für Geräte
- Lange Kanäle und Profile
- Schwere Halterungen
- Komponenten für den Strukturwandel
- Stahl-Nebenkonstruktionen
Die genaue Anwendung hängt von der Geometrie des Bauteils, dem Werkstoff, der Dicke, dem Biegeradius und der erforderlichen Arbeitslänge ab.
Wie die CNC-Synchronisation das Biegen langer Werkstücke verbessert
Die Synchronisation ist das Herzstück einer CNC-Tandem-Abkantpresse.
Während des Biegevorgangs koordiniert die Steuerung die Bewegung der beiden Maschinen, während Positionsrückmelder die tatsächlichen Positionen der Stößel überwachen.
Der Vorgang lässt sich wie folgt vereinfacht darstellen:
CNC-Befehl → Verfahrbewegung → Positionsrückmeldung → Fehlervergleich → Echtzeitkorrektur
Dieser Closed-Loop-Ansatz trägt dazu bei, eine koordinierte Bewegung über die gesamte Arbeitslänge hinweg aufrechtzuerhalten.
Hochwertige CNC-Plattformen bieten zudem erweiterte Programmier- und Kompensationsfunktionen. So unterstützt beispielsweise die DA-69T von Delem 2D-/3D-Programmierung, automatische Berechnung der Biegefolge, Kollisionserkennung, Schnittstellen für sensorbasiertes Biegen, Kompensation der Rahmenverformung sowie TandemLink-Fähigkeit.
Das Biegen von Grobblech erfordert mehr als nur eine hohe Presskraft
Ein häufiger Fehler beim Kauf ist es, eine Tandem-Abkantpresse ausschließlich anhand der Tonnage auszuwählen.
Bei anspruchsvollen Infrastrukturanwendungen sollten Hersteller das gesamte Biegesystem bewerten.
1. Arbeitslänge
Die Maschine muss für das längste zu erwartende Bauteil ausgelegt sein und gleichzeitig eine angemessene Abstützung und Werkzeugausstattung bieten.
2. Biegekraft
Die erforderliche Tonnage hängt von der Zugfestigkeit des Materials, der Dicke, der Biegelänge, der Öffnung der V-Matrize und der Biegeverfahren ab.
3. Rahmensteifigkeit
Hohe Belastungen erfordern eine Maschinenkonstruktion, die auch bei wiederholten Produktionsvorgängen ihre Stabilität bewahrt.
4. Mehrachsige Synchronisation
Eine zuverlässige CNC-Steuerung und Positionsrückmeldung sind unerlässlich, wenn zwei Maschinen einen Biegevorgang ausführen.
5. Durchbiegungskompensation
Kronenkorrekturen oder andere Ausgleichssysteme können dazu beitragen, Verformungen beim Biegen langer Werkstücke zu beheben.
6. Werkzeuge
Hochleistungsstempel und -matrizen müssen entsprechend dem Werkstoff, der Biegekraft, dem Radius und dem gewünschten Profil ausgewählt werden.
Warum eine Tandem-Konfiguration für europäische Hersteller von Vorteil sein kann
Für Hersteller, die sowohl konventionelle als auch übergroße Teile bearbeiten, kann eine Tandem-Abkantpresse ein sinnvolles Gleichgewicht zwischen Kapazität und Flexibilität.
Zu den potenziellen Vorteilen gehören:
Verlängerte Biegelänge
Bearbeitung von Werkstücken, die die praktische Länge vieler herkömmlicher Einzelmaschinen überschreiten.
Hohe Biegefestigkeit
Konfigurieren Sie das System für anspruchsvolle Anwendungen im Stahlbau.
Synchronisierte Produktion
Koordinieren Sie mehrere Biegeachsen mithilfe einer CNC-Steuerung und Positionsrückmeldung.
Flexibilität in der Produktion
Ein fachgerecht konzipiertes System kann eine größere Bandbreite an großen Fertigungsbauteilen aufnehmen.
Automatisierungspotenzial
Moderne CNC-Technik, Hinteranschläge, Stützsysteme, Winkelmessung und Lösungen für die Materialhandhabung können den Produktionsprozess weiter optimieren.
So wählen Sie eine Tandem-Abkantpresse für Hochleistungsanwendungen aus
Bevor Sie ein Angebot anfordern, teilen Sie dem Hersteller Ihrer Maschine mehr als nur die gewünschte Tonnage mit.
Zu den nützlichsten Informationen gehören:
Werkstoffsorte + maximale Dicke + maximale Biegelänge + Teilezeichnung + erforderlicher Biegewinkel/Biegeradius + jährliches Produktionsvolumen.
Bei europäischen Infrastrukturprojekten sind außerdem die erforderlichen Maschinensicherheitsanforderungen, elektrischen Spezifikationen, die Dokumentation, die Werkzeuge, die Installation, die Bedienerschulung sowie die geltenden Konformitätsanforderungen zu erörtern.
Der Hersteller kann dann die erforderliche Biegekraft berechnen und eine geeignete Maschinenkonfiguration empfehlen.
Entwicklung eines effizienteren Fertigungsprozesses für schwere Konstruktionen
A Tandem-Abkantpresse ist nicht einfach nur eine größere Abkantpresse.
Sein Vorteil ergibt sich aus der Kombination einer großen Arbeitslänge mit synchronisierter CNC-Steuerung, einer robusten Maschinenkonstruktion, Positionsrückmeldung, geeigneten Werkzeugen und Ausgleichstechnik.
Für europäische Infrastruktur- und Windenergiehersteller, die lange Bauteile bearbeiten, kann das richtige Tandem-Biegesystem dazu beitragen, Kapazität, Wiederholgenauigkeit, Flexibilität und Produktionseffizienz.
Gleichzeitig sollte die Maschinenauswahl stets von dem jeweiligen Bauteil ausgehen – und nicht von einer Standard-Maschinenspezifikation.
Senden Sie MIHARMLE Ihre Teilezeichnung, Werkstoffsorte, Blechdicke, Biegelänge, Biegeradius und Fertigungsanforderungen. Unsere Ingenieure können die erforderliche Tonnage, die Arbeitslänge, die Werkzeuge, die CNC-Synchronisation und die Maschinenkonfiguration für Ihre Hochleistungs-Bieganwendung bewerten.