Schweizer Anlagenhersteller Apaco:
„Es macht Spaß, mit dieser Maschine zu arbeiten!“

Ein einstimmiges Urteil kommt von den Mitarbeitern der Apaco, einem der führenden Schweizer Anbieter von Apparaten, Anlagen und Komponenten für die Industrie, über die neue Evo, die neueste Blechbiege-Maschine von Haeusler.
Dank VAS-Technologie können auf der Evo sehr große Wandstärken gebogen werden.

Intelligente Steuerung.
Variable Einstellungs­möglichkeiten.

Es ging darum, alte Maschinen zu ersetzen, und so haben wir uns bei unserem renommierten Nachbarn umgesehen«, blickt Timo Wölker, Schweißfachmann EWS/IWS und Qualitätsbeauftragter bei Apaco, zurück. Und diese Entscheidung war wichtig, denn fast jeder Auftrag betrifft die neue Maschine. Zunächst musste die neue Anlage erprobt werden, weil Apaco der erste Käufer der neuen Technik war. Aber nun arbeitet die Anlage seit eineinhalb Jahren ohne das kleinste Problem und liefert Bauteile höchster Qualität, wie Wölker bekräftigt. Eine aufwendige Wartung ist nicht nötig. Seit die Anlage bei Apaco eine Verbindung zum Internet hat, ist hier auch Fernwartung möglich.

Die neue Anlage bietet zwei neue Features: Eine ›intelligente‹ Steuerung und eine variable Einstellung der Walzen, die 85 Prozent zusätzliches Biegemoment durch ›Umstecken‹ der Walzen erreicht.

Den Biegevorgang erneuern

Im Frühjahr 2017 begann Haeusler, die neue Biegemaschine zu entwickeln, die die Art und Weise des Biegens verändert, denn damit sollten Bediener auch ohne besondere Erfahrungen perfekte Ergebnisse erzielen und so die Maschinenkosten halbieren können. Im Herbst 2018 war die Evo fertig. EVO 4-roll plate bending machineEVO 4-roll plate bending machine (© Haeusler) Ging früher der Biegefachmann eines Betriebes in Rente, nahm er sein ganzes Fachwissen mit, das so verloren ging. Das ist mit der Evo anders, denn es geht mit ihr auch ohne jahrelange persönliche Erfahrung. Diese Erfahrung ›macht‹ nämlich die neue Steuerung ›Bendtronic‹ und stellt sie dem Unternehmen zur Verfügung. Dank KI und Machine Learning sammelt die Steuerung die Biegedaten der Bleche und registriert deren Streckgrenzen mittels Nachmessen der Biegewirkung. Die so gewonnenen Daten werden dann in die Steuerung eingegeben und bei den nachfolgenden Biegevorgängen berücksichtigt.

»Der große Vorteil: Auch ohne Grundwissen über das Biegen kann ein Bediener mit der neuen Steuerung zu 90 Prozent ein gutes Produkt biegen«, freut sich Arben Djokaj, Senior Sales Manager bei Haeusler. Das bedeutet, auch ›nur‹ eingearbeitete Kollegen können dank dieser ›lernenden‹ Steuerung dem Unternehmen die Arbeitsleistung eines langjährigen Mitarbeiters bieten – ein möglicherweise entscheidender Vorteil angesichts des derzeit akuten Arbeitskräftemangels.

»Wenn man das Prinzip verstanden hat, ist das Programmieren über die Touch-Screen-Bedienoberfläche intuitiv einfach«, bestätigt Timo Wölker. 10 bis 15 Minuten reichen, um ein neues Programm zu erstellen oder ein an altes zu modifizieren. So kann das Unternehmen Liefertermine sicher kalkulieren.

Auf diese Art sammelt sich nach und nach zu allen verwendeten Blechvarianten und Produkten eine ausführliche Bibliothek an, deren Programme immer wieder abgerufen und/oder ohne großen Aufwand modifiziert werden können.

Die Steuerung Bendtronic sammelt Erfahrung in einer Programmbibliothek, sodass schon das erste Teil ein Gutteil ist.

Biegen wird zum Kinderspiel

Mit dieser neuen Technik lassen sich anspruchsvolle Schalen und Einbauteile dank der Bendtronic ab dem ersten Blech in der Serienfertigung walzen. Die grafisch unterstützende Software erlaubt sowohl ein- als auch mehrstufiges Blechwalzen. Sie kann für jede Art von Produkt wie Zylinder und Rohre, Ovale, Behälter oder andere komplexere Geometrien bis hin zu S-förmigen Werkstücken eingesetzt werden. Diese Multi-Radial-Geometrien wie Ovale, Kissen oder Becher sind normalerweise echte Herausforderungen für Blechwalzenbediener. Nach der grafisch unterstützten Definition der gewünschten Geometrie berechnet das System die Maschineneinstellungen und alle Schritte von der ebenen Platte bis zur Endgeometrie. Der Bediener kann direkt nach der Prozesssimulation mit dem Walzen beginnen.

Die smarte Steuerung sorgt auch dafür, dass beim Walzen von Einzelteilen oder Kleinserien kein Abfall entsteht. »Dabei nähert man sich der Endgeometrie sukzessive, wobei man beim ersten Durchgang nur ein wenig größer als die erforderliche Endgeometrie bleibt. Für den zweiten Durchgang muss man nur die reale Geometrie messen, die Werte in die entsprechende Maske eingeben und das Werkstück auf die Endgeometrie rollen«, fasst Timo Wölker zusammen.

Die Steuerung Bendtronic sammelt Erfahrung in einer Programmbibliothek, sodass schon das erste Teil ein Gutteil ist.

Die Steuerung basiert auf der Simulation der Materialeigenschaften der Bleche, dem Maschinenverhalten und der Maschinen-Platten-Interaktionen. Mit dieser berechnet das System die Maschineneinstellungen für die gewünschten Geometrien bei gegebenen Materialeigenschaften. Das Simulationsmodell berücksichtigt das nicht lineare Fließverhalten der Materialien und weiß so im voraus exakt, wie hoch die Rückfederung für jede Plattendicke ist. Das Maschinenverhalten selbst wird auf der Grundlage der Walzeneigenschaften, der Steifigkeit der Anlage und der vorhandenen Reibung simuliert. Die Modellierung der Maschine-Platten-Interaktion umfasst die Modellierung der Kontaktpunkte sowie der auf die Platte wirkenden Gravitationskräfte. Mit diesen Berechnungen im ›Inneren‹ weiß der Bediener genau, was und wie er auf der Maschine walzen kann, und das auch ohne große eigene Kenntnisse. Die CNC-Blechwalzen-Software hilft auch bei der Endbearbeitung bereits gewalzter Werkstücke, wodurch sich selbst komplexe Multi-Radien-Geometrien einfach und effizient Biegen lassen und liefert hochwertige Produkte ab der ersten Platte.

Maximierung des Biegebereichs

Eine weitere intelligente Eigenschaft der Biegemaschine ist die neu entwickelte und zum Patent angemeldete VSA-Technologie. Sie kann Leistungssteigerungen bis um 85 Prozent realisieren. Diese Technologie ermöglicht es dem Bediener, entweder sehr große Wandstärken oder auch sehr kleine Durchmesser zu biegen, zum Beispiel über eine zweistufige Anpassung der Biegegeometrie. Das erlaubt insgesamt bis zu 85 Prozent mehr Biegemoment im Vergleich zu herkömmlichen Biegemaschinen und schafft es dadurch, dickere Bleche zu biegen. Zusätzlich lassen sich sehr kleine, austauschbare Oberwalzen zum Biegen enger Durchmesser verwenden.

Durch Einsatz von zwei Drehpunkten anstelle nur einem bei der Anstellung der Seitenwalzen kann die Maschine individuell auf den jeweiligen Bedarfsfall eingestellt werden. Eine weite Biegegeometrie hilft beim Biegen dickwandiger Bleche; eine enge Geometrie ist optimal, wenn kleine Durchmesser gebogen werden sollen.

»Die komplette Maschine ist so konzipiert, dass alle möglichen Einstellungen ohne Spezialwerkzeuge und in kürzester Zeit vorgenommen werden können. Nicht nur das Wechseln der Drehpunkte geht einfach und schnell, auch der Wechsel einer Oberwalze kann dank eines neu entwickelten Mechanismus in weniger als einer halben Stunde erfolgen«, bestätigt Arben Djokaj.

Das selbst entwickelte Hybrid-Antriebssystem HHDS bietet einen hohen Wirkungsgrad durch den Einsatz von Elektromotoren in Kombination mit Planetengetrieben. In der Praxis spart dies bis zu 50 Prozent der Betriebskosten ein. Zusätzlich ermöglicht das hybride Antriebssystem eine stufenlos einstellbare Rotationsgeschwindigkeit von 0 bis 8 Meter pro Minute, was im Vergleich zu anderen auf dem Markt erhältlichen Maschinen eine Steigerung von 60 Prozent ermöglicht. Diese höhere Rotationsgeschwindigkeit zählt besonders beim Biegen und Kalibrieren großer Durchmesser und spart enorme Unterhaltskosten ein. Langzeittests belegen, dass diese Art des Antriebs 50 Prozent der Wartungskosten einsparen kann.

Standardmaschine, aber trotzdem flexibel

Ein weiterer Vorteil der Evo ist der Preis. Haeusler kann diese Anlage günstig anbieten, weil es sich um eine Standardmaschine handelt. »Dazu sind standardisierte Zusatzmodule integrierbar, die ständig auf Lager und immer abrufbar sind. So können wir eine minimale Lieferzeit garantieren und den Kunden ihre Wünsche erfüllen, ohne dass es teurer für sie wird«, versichert Arben Djokaj.

Aber auch kundenspezifische, nicht standardisierte Lösungen sind möglich. So wünschte sich Apaco zur Unterstützung einen Balken, der das gebogene Blech abstützt, und der, um den Kran nicht zu behindern, mit einem Gelenk versehen wurde und sich einfach aus dem Weg schwenken lässt.

» Die neue Evo dürfte ein richtiger Goldesel werden. «

— Timo Wölker, Apaco

Mit den günstigen Investitionskosten zusammen mit den niedrigen Betriebskosten und der hohen Produktivität sei die neue Evo ein richtiger Goldesel für sein Unternehmen, versichert Timo Wölker. Dazu hat Apaco so eine Anlage, die arbeitstechnisch immer auf dem höchsten Niveau läuft, sich ständig selbst optimiert und so praktisch nicht veraltet – eine echte Investition in die Zukunft.