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Flextopus: 3D-Zeichnung auf gebohrtes und gelasertes Rohr

Balliu hat den Flextopus für die Rohrbearbeitung mit der SINUMERIK ONE von Siemens entwickelt. Weniger Fehler, weniger Verluste und bis zu 20% effizienterer Materialeinsatz.

Kombinieren von Bearbeitungsprozessen: weniger Handhabung, weniger Fehler

Metallrohre und Trägerprofile sind auf dem Vormarsch. Sie sind billiger als massiver Stahl, einfacher zu verarbeiten und formstabiler. Turmdrehkrane, Förderanlagen, Maschinen, Gerüste... die Anwendungen sind sehr vielfältig.

„Wir stellen seit Jahren Laserschneidmaschinen her“, sagt Lieven Vervaeke, General Manager von Balliu. „Auch speziell für Rohre und Profile. So arbeiten wir: nicht eine Standardmaschine, sondern eine Reihe von Maschinen, die modular aufgebaut sind und die Bedürfnisse unserer Kunden so gut wie möglich erfüllen. Mehrere Kunden haben uns darum gebeten Bringen Sie mehr Bearbeitungsprozesse in einer Maschine zusammen. Wir haben das Potenzial bald erkannt.“

Balliu - Lieven Vervaeke

Über Balliu

Balliu Machine Tool Corporation ist spezialisiert auf Laserbearbeitungsmaschinen für Metall: Schneiden, Schweißen, Plattieren und Abtragen. Das Unternehmen ist Teil der Ogepar-Gruppe.

Schneller, weniger Fehler und weniger Materialverlust: Wir erkannten bald das Potenzial, Bearbeitungsprozesse auf der Maschine zu kombinieren.
Lieven Vervaeke, Managing Director, Balliu

„Rohrbearbeitung ist ziemlich umständlich„, erklärt der technische Leiter Thierry De Vleeschouwer. „Sie beginnen mit einem Projekt, für das Sie einige Rohre mit Löchern und Schraubenlöchern benötigen. Traditionell mussten Sie die Rohre zuerst zuschneiden, mit oder ohne gelaserte Konturen. Sie haben sie dann in eine Werkstatt oder Maschine transportiert, wo die Löcher fließgebohrt wurden. Das Abhören findet normalerweise woanders statt. Bei all diesen Schritten können Fehler auftreten. Weil der Flextopus alles in einer Maschine vereint, geht beim internen Transport keine Zeit mehr verloren und die Fehlerrate sinkt dramatisch. Sie geben Ihr 3D-Design ein und der Flextopus erledigt den Rest.“

Bis zu 20% weniger Materialverlust

Der größte Gewinn des Flextopus liegt in der Verschachtelung. „Nehmen wir an, Sie haben drei Projekte. Für jedes Projekt benötigen Sie Rohre mit unterschiedlichen Dicken und Größen. Die meisten Hersteller werden die Projekte durchführen. sequentiell. Auf diese Weise sind die Rohre alle übersichtlich für die Bediener sortiert, die dann Projekt für Projekt mit dem Bohren und Gewindeschneiden beginnen können. Einfach, aber ineffizient. Wenn Sie für jedes Projekt ein 40x40 mm Rohr benötigen und es aus einem langen Rohr herausholen möchten, müssen Sie es dreimal auf die Maschine legen. Infolgedessen kann das letzte Stück möglicherweise nicht mehr verwendet werden.“

„Mit dem Flextopus werfen wir Die drei Projekte auf einem Haufen. Die Software bestimmt intelligent, welche Teile die Maschine aus welchem Rohr herauszieht. Wir markieren die Rohre pro Projekt mit dem Laser, sodass der Bediener sie leicht aussortieren kann. Das ist nicht nur effizienter in Bezug auf den Zeitverbrauch, es stellt auch sicher, dass Sie weniger Rohröhrchen für Ihr Projekt benötigen. Durch intelligentes Verschachteln werfen wir bis zu 20% weniger Restmaterial weg.“

Balliu - Thierry De Vleeschouwer
Die Software bestimmt auf intelligente Weise, welche Teile die Maschine aus welchem Rohr herauszieht. Auf diese Weise werfen wir bis zu 20% weniger Material weg.
Thierry De Vleeschouwer, Engineering Manager, Balliu

Es gibt eine zweite Methode, auf die der Flextopus den Ausschuss begrenzt: den verstellbare Lehne das klemmt den Schlauch und ein zweiter Drehtisch ermöglicht die Bearbeitung bis zum Ende des Rohres. Viele andere Maschinen klemmen die Rohre am Ende fest und verhindern so, dass Sie an dieser Stelle mit dem Laser schneiden können. Wenn Sie Löcher am Ende Ihrer Röhre haben möchten, benötigen Sie ein längeres Reststück. Auch das ist hier nicht notwendig.“

Technische Meisterleistung

Der Flextopus posierte harte Herausforderung für Balliu. „Wir kennen uns mit Laserschneiden sehr gut aus“, sagt Lieven. „Aber Bohren, Fließbohren und Gewindeschneiden beinhaltet noch mehr. Wir üben Kraft auf das Rohr aus, was bedeutet, dass wir das Rohr jederzeit stützen müssen. Es entstehen Chips, die wir extrahieren müssen. Beim Fließbohren — das mit großer Kraft durchgeführt wird — benötigen Sie Flüssigkeit, um ausreichend abzukühlen und zu schmieren. Sie müssen das bereitstellen, aber Sie müssen auch die Dämpfe ableiten. Bearbeitung bedeutet, Werkzeuge wechseln und verwalten zu können. Zu diesem Zweck ist ein Werkzeugmagazin mit einer vollständigen Bibliothek in die Maschine integriert. Auf diese Weise können Sie die Verwendung der Tools verfolgen und sie bei Bedarf ändern.“

All das führte zu einer Maschine mit so vielen wie 27 Achsen (11 davon sind Hinterachsen), die der Flextopus auf einmal steuert. „Dazu gehört auch Kollisionsvermeidung: eine Technologie, die kontinuierlich sicherstellt, dass die Bohreinheit, die Drehtische und die Laserköpfe nicht kollidieren können. Hinzu kommt eine 3D-Kamera, die die Rohre kontinuierlich misst, um sicherzustellen, dass die Bearbeitung an der richtigen Stelle erfolgt. Mit anderen Worten, wir verlangen viel vom Controller.“

Balliu - Nick Vanden Broecke
Die SINUMERIK ONE kombiniert mehrere Plattformen. Dadurch kommuniziert es schneller, ohne dass Zykluszeiten verloren gehen.
Nick Vanden Broecke, Vertriebsleiter OEM, Siemens

Diese Steuerung ist eine SINUMERIK ONE, die CNC-Steuerung von Siemens. „Kollisionsvermeidung erfordert viele komplexe Berechnungen“, sagt Nick Vanden Broecke, Vertriebsleiter OEM bei Siemens. „Die SINUMERIK ONE ist eine robuste Steuerung, die numerische Plattform, Bewegungssteuerung und HMI kombiniert und so eine schnellere Kommunikation ermöglicht. ohne Verlust von Zykluszeiten.“

Die Zusammenarbeit mit Siemens hat den Unterschied gemacht. „Wir haben intern viel Wissen“, fügt Thierry hinzu, „aber für die Feinsteuerung der Achsen und die Integration der Kollisionsvermeidung und die gesamte Programmierung rund um das Werkzeugmagazin waren wir in der Lage weiter aufbauen Software, die Siemens bereits entwickelt hat.“

Soziale Auswirkungen

Es reagiert auch auf soziale Trends. „Unseren Kunden fällt es zunehmend schwer, qualifizierte Bediener zu finden“, bemerkt Lieven. „Automatisierung, vor allem in der Maschine selbst, hilft bei der Bewältigung mit Produktionsspitzen ohne zusätzliches Personal suchen zu müssen.“ Die Schulung der Bediener ist eine zweite Herausforderung. „Mit unserer Technologie, wir bringen Bedienererfahrung in die Maschine ein„, sagt Thierry. „Erfahrene Bediener wissen, worauf sie beim Laserschneiden oder Bohren von Rohren achten müssen; schließlich gibt es immer Anomalien im Rohmaterial. Mit 3D-Kameras erkennen wir diese Anomalien einwandfrei, sodass Löcher immer korrekt lokalisiert werden. Sie gewinnen also nicht nur Zeit, sondern auch Sicherheit.“

Darüber hinaus macht der Flextopus europäische Kunden wettbewerbsfähiger. „Indem Sie hier automatisieren, verringern Sie den Abstand zu Niedriglohnländern“, betont Lieven. „Auf diese Weise bleibt es attraktiv, in Europa zu produzieren.“ Balliu sieht daher viele Möglichkeiten für die Technologie. „Wir erwägen bereits, eine weitere Fräsfunktion hinzuzufügen“, sagt Lieven. „Durch seinen modularen Aufbau ist der Flextopus bereit für Erweiterungen. Das Potenzial ist riesig.“

Balliu - Social impact

Die Vorteile auf den Punkt gebracht

  • bis zu 20% effizienterer Materialeinsatz
  • geringere Fehlerquote (von der 3D-Konstruktion bis zum fertigen Produkt in einer Maschine)
  • weniger Bearbeitung und Zeitverlust
  • Energierückgewinnung durch Servomotoren

SINUMERIK ONE

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