Automatisierte Rohrbearbeitungsgeräte: Ein Leitfaden für Käufer zur Maschinenauswahl

Automatisierte Rohrbearbeitungsgeräte sind keine einzelne Maschine; Es geht darum, wie viele Schritte in der Rohrproduktion ohne manuelles Messen und Justieren ablaufen können. Der beste Zeitpunkt für die Automatisierung ist, wenn Ihre Teilegeometrie stabil ist, Ihre Volumina einen schnelleren Zyklus rechtfertigen und Ihr Qualitätsproblem auf die menschliche Handhabung zurückzuführen ist. In diesem Artikel wird erklärt, was die Gerätekategorie eigentlich umfasst, wie man zwischen Einzelmaschinen und automatischen Linien wählt und wie man das Risiko verringert, eine falsche Konfiguration zu kaufen.

Was zählt als automatisierte Rohrbearbeitungsausrüstung?

Automatisierte Rohrbearbeitungsausrüstung umfasst Maschinen, die unter Programmsteuerung die Enden hohler runder Werkstücke formen, schneiden, biegen oder vorbereiten. Es umfasst CNC-Rohrbiegemaschinen, Doppelkopfbiegemaschinen, Einkopfbiegemaschinen, Endformer, Anfasmaschinen, Drückmaschinen und Crimpmaschinen. Dazu gehören auch integrierte Linien, in denen ein Rohr aus einem Bündel geladen, gebogen, geformt und entladen wird, ohne dass ein Bediener es berührt.

In der Automobil- und HVAC-Produktion sind drei Vorgänge am wichtigsten: Durch Biegen verändert sich der Verlauf des Rohrs; Durch die Endformung entsteht ein Flansch, eine Wulst oder ein reduzierter Durchmesser, sodass ein Schlauch oder eine Armatur befestigt werden kann. und das Schneiden oder Anfasen bestimmt, wie sauber das Rohr in die nächste Station gelangt. Automatisierte Geräte steuern diese Schritte mit Servoantrieben, gespeicherten Programmen und Sensoren. Das ist es, was es von einem manuellen Biegegerät oder einem handgeführten Fasenwerkzeug unterscheidet.

Verwenden Sie diese Tabelle als Ausgangspunkt, nicht als endgültige Spezifikation. Die genaue Anordnung hängt vom Rohrdurchmesser, der Wandstärke, dem Material und dem Biegeradius ab.

Warum Präzision von mehr als der CNC abhängt

Automatisierte Rohrbearbeitungsgeräte werden oft nach der Anzahl der CNC-Achsen verkauft, aber die Qualität der Ergebnisse hängt von der Klemmkraft, dem Material der Biegematrize, der Dornunterstützung und der Werkzeugausrichtung ab. Dünnwandige Rohre benötigen einen Dorn, um Falten und Zusammenfallen am Innenradius zu verhindern. Hochfester Stahl und Aluminium erfordern einen steifen Rahmen, der Toleranzen ohne Durchbiegung einhält. Fragen Sie nach der erreichbaren Toleranz für Biegewinkel, Ebene und Endlänge. Übliche Erwartungen für das Biegen von Automobilrohren liegen bei etwa ±0,1° im Winkel und ±0,1 mm in der Position, aber diese Werte erfordern eine korrekte Werkzeugausstattung und Bedienereinstellung.

Material verändert auch die Maschinenkonfiguration. Ein Nylon- oder PA-Schlauch verhält sich anders als eine Stahlbremsleitung. Das Biegen von Nylon erfordert einen geringeren Druck und eine andere Dorn- oder Matrizengeometrie, um flache Stellen zu vermeiden. Wenn Ihr Produkt Kunststoffrohre umfasst, sollte Ihre Ausrüstungsliste spezielle Biegewerkzeuge oder eine Maschine mit einstellbaren Parametern enthalten.

Endbearbeitungen sind ebenso wichtig wie die Biegungen. Nach dem Biegen des Rohrs treten Aufweitungen, Bördelungen und Abschrägungen auf. Wenn Sie die Biegevorrichtung automatisieren, die Enden aber dennoch manuell vorbereiten, leidet die Montagequalität dennoch. Automatisierte Linien lösen dieses Problem durch die Integration von Abläufen, während eigenständige Maschinen das gleiche Ergebnis bei besserer Planung und Handhabung erzielen können.

Drei Fragen, die Sie sich vor einer Investition stellen sollten

Die meisten Beschaffungsfehler passieren, weil der Käufer mit einem Maschinentyp und nicht mit einer Teilefamilie beginnt. Stellen Sie zuerst diese drei Fragen.

Welche Teilefamilie wird die Produktion dominieren?

Einfach gebogene Rohre mit einer oder zwei Biegungen auf derselben Seite können mit einer Einkopfmaschine bearbeitet werden. Teile, die Biegungen an beiden Enden erfordern, eignen sich besser für eine Doppelkopfmaschine, da die beiden Seiten koordiniert bleiben und der Bediener das Rohr zwischen den Arbeitsgängen nicht drehen muss. Für Familien mit mehreren Durchmessern und Biegewinkeln bietet eine CNC-Doppelkopf-Rohrbiegemaschine mit servoangetriebenen Achsen Wiederholgenauigkeit und einen schnelleren Programmwechsel.

CNC-Doppelkopf-Rohrbiegemaschine für Brems- und Hydraulikleitungen Diese servoangetriebene Doppelkopfbiegemaschine verarbeitet Rohre von 4,76 bis 6,35 mm und biegt bis zu 180° mit automatischer Beladung. Die integrierte Koordinatenkonvertierung vereinfacht die Programmierung mehrerer Biegungen und eignet sich daher hervorragend, wenn Sie konsistente Doppelendbiegungen benötigen, ohne Teile zwischen den Arbeitsgängen zu drehen. Produkt anzeigen →

Welche Taktzeit benötigen Sie eigentlich?

Definieren Sie die erforderliche Leistung in Teilen pro Stunde und die Anzahl der Schichten. Wenn die Biegemaschine nicht der Engpass ist, reicht eine eigenständige Maschine aus. Wenn Sie eine hohe Leistung über mehrere Stationen hinweg benötigen, ist eine stärker automatisierte Konfiguration gerechtfertigt. Vermeiden Sie den Kauf zusätzlicher Kapazitäten, die Sie mehrere Jahre lang nicht nutzen werden, da dadurch die Wartungskosten steigen und der Platzbedarf steigt.

Wie schnell müssen Umstellungen erfolgen?

Bei kleinen Chargen ist die Zeit, die für den Werkzeugwechsel und das Laden neuer Programme aufgewendet wird, ein direkter Kostenfaktor. Hier helfen vollautomatische Einkopf-Rohrbiegemaschinen, die gespeicherte Programme, elektrische Positionierung und schnelles Spannen kombinieren. Sie ermöglichen es einer Maschine, mit minimalem manuellen Setup von einem Rohrdurchmesser zum anderen zu wechseln. Durch die Verkürzung der Umrüstzeiten machen sie auch kleinere Chargen wirtschaftlich rentabel.

Vollautomatische Einkopf-Rohrbiegemaschine mit Siemens-SPS Ausgestattet mit einer Siemens-SPS und einem vollständigen Servoantrieb automatisiert diese Maschine das Beladen, Biegen und die Ausgabe, um den manuellen Arbeitsaufwand und die Maßfehler zu reduzieren, die durch die manuelle Handhabung verursacht werden können. Sein kompaktes Design und die Kompatibilität mit komplexen Geometrien eignen sich für die Kleinserienproduktion, bei der ein schneller Wechsel die Gesamtkosten senkt. Produkt anzeigen →

Wann wird Ausrüstung zur Linie?

Der Wechsel von einer Einzelrohrbiegemaschine zu einer automatischen Linie ist gerechtfertigt, wenn der Engpass in der Materialhandhabung liegt oder wenn das Teil mehr als einen Arbeitsgang hintereinander erfordert. Eine automatische Produktionslinie zum Formen von Rohren für Automobilklimaanlagen kann beispielsweise Schneiden, Biegen, Endformen und Vorbereitung der Dichtheitsprüfung in einem Arbeitsgang kombinieren. Der Vorteil besteht in weniger laufenden Arbeiten und weniger Puffern. Das Risiko besteht darin, dass eine schlechte Integration zu Ausfallzeiten an mehreren Stationen führt.

Automatische Produktionslinie für die Rohrformung von Kfz-Klimaanlagen Diese Linie kombiniert automatisches Beladen, beidseitiges Formen, Biegen und Entladen mit einem Roboterarm, der unregelmäßige Rohre zwischen den Stationen transportiert. Es ist für Teile konzipiert, die an jedem Ende unterschiedliche Vorgänge erfordern, und eignet sich daher ideal für Klimatisierungsrohre, die komplexere Biegepfade und Abfolgen in einem Durchgang erfordern. Produkt anzeigen →

In der Praxis kann die gleiche Ausrüstung unterschiedliche Endprodukte bedienen. Bei Bremsleitungsbaugruppen handelt es sich um Stahlrohre mit kleinem Durchmesser und symmetrischen Biegungen an beiden Enden, daher ist ein Doppelkopfbieger oft das Herzstück der Linie. Klimaanlagenrohre sind größer und erfordern komplexere Biegewege und Endformungen, wobei eine automatische Linie genau hier die Position jeder Biegung konstant hält. Ein kürzlich geliefertes schlüsselfertige Rohrbearbeitungslösung für einen großen Automobilkunden zeigt, wie die Linienkonstruktion auf tatsächlichen Teilezeichnungen und Produktionszielen basieren muss.

So vergleichen Sie Maschinenbauer

Bevor Sie sich verpflichten, vergleichen Sie die Bauträger anhand der gleichen Beweise, die Sie für jeden Kapitalkauf verwenden würden. Sehen Sie sich das Steuerungssystem, die Anzahl der Servoachsen, die Werkzeugsteifigkeit und die Servicereaktion an. Fragen Sie nach bestehenden Anlagen und nach Kontakten zu Firmen, die ähnliche Teile vertreiben.

• Steuerungssystem: Kann es ohne externe Software Programme nach Teilenummer speichern und abrufen?
• Klemmung und Werkzeugbestückung: Bewältigt die Konstruktion Ihre Wandstärke, ohne das Rohr zu hinterlassen?
• Umstellung: Sind Biegebacken, Spannzangen und Endenformwerkzeuge einfach auszutauschen?
• Support: Wie lange ist die Reaktionszeit für Ersatzteile und Außendienst?

Eine Möglichkeit, die Glaubwürdigkeit zu überprüfen, ist die Überprüfung Eigener Hintergrund des Herstellers . Ein Konstrukteur, der die Maschine entwirft und produziert und nicht einfach nur zugekaufte Komponenten zusammenbaut, kann in der Regel die Kompromisse zwischen Servogröße, Rahmensteifigkeit und Werkzeuglebensdauer erklären. Es ist auch wahrscheinlicher, dass wir eine individuelle Lösung anbieten, wenn Ihr Teil nicht in einen Standardkatalog passt.

Zu den üblichen Beschaffungsrisiken zählen die Wahl einer Maschine mit einem schwer zu programmierenden Steuerungspaket, unzureichender Service vor Ort und nicht dokumentierte Werkzeuge. Diese Risiken tauchen erst nach der Installation und nicht im Angebot auf. Stellen Sie daher sicher, dass das Verkaufsangebot Schulungen, Dokumentation und eine klare Ersatzteilliste enthält.

Wählen Sie die Konfiguration, die zu Ihrem Teil passt

Automatisierte Rohrbearbeitungsgeräte sind eine breite Kategorie, aber die richtige Auswahl ist eng. Beginnen Sie mit dem Teil, das die meiste Nacharbeit erfordert oder den meisten Arbeitsaufwand erfordert. Bilden Sie den Prozess vom geraden Rohr bis zur fertigen Baugruppe ab. Entscheiden Sie dann, ob eine CNC-Biegemaschine, eine Doppelkopfmaschine oder eine automatische Linie die Toleranz- und Volumenanforderungen erfüllt. Eine Maschine, die dieselbe Biegung tausende Male wiederholen kann, ist nur dann nützlich, wenn das System um sie herum genauso zuverlässig Material zuführen, Werkzeuge wechseln und Teile entladen kann.

Der Kauf bei einem Hersteller, der Anwendungstechnik und Linienintegration anbieten kann, senkt das Risiko. Der teuerste Fehler besteht darin, für eine Maschine nicht zu viel zu bezahlen; Es handelt sich um den Kauf einer Maschine, die Ihre eigentliche Teilefamilie ohne ständige Anpassung nicht verarbeiten kann.