Fertigungsintegriertes Strahlen vor und nach dem Schweißen

Maßgeschneidertes Strahlkonzept für unterschiedlichste Teile

Bis zu 1,6 Tonnen schwere Achsen werden im Konstruktionsstrahler bearbeitet.
Auf den Drahtgurt-Strahlanlagen werden die Teile nach dem Brenn- beziehungsweise Laserschneiden gestrahlt.

Um das Strahlen von Achsteilen vor dem Schweißen optimal in die Fertigung zu integrieren, konzipierte Rösler für einen führenden Hersteller zwei Durchlaufsysteme in Form von  Drahtgurtanlagen mit speziellen Ein- und Auslaufbändern. Nach dem Schweißen sorgt dann ein Konstruktionsstrahler für lackiersaubere Schweißnähte.

Planetenachsen, die in schweren Maschinen und Fahrzeugen wie beispielsweise Flugzeugschleppern und Amphibienfahrzeugen zum Einsatz kommen, bestehen aus vielen unterschiedlichen Teilen, die höchster Belastung Stand halten müssen. Dies stellt sowohl an die Teilefertigung als auch die Oberflächenbeschichtung hohe Anforderungen.

Optimal an den Fertigungsfluss angepasst
Für das Strahlen der verschiedenen Elemente nach dem Brennschneiden beziehungsweise Laserschneiden integrierte ein führender Hersteller von Achsen zwei Drahtgurt-Durchlaufanlagen von Rösler in die Fertigung. Platziert wurden die an die örtlichen Gegebenheiten angepassten Strahlsysteme neben den jeweiligen Schneidanlagen. Dies ermöglicht, dass die Teile mit Abmessungen von bis zu 2200 mm Länge und einem Gewicht von bis zu 250 kg pro laufenden Meter ohne lange Transportwege und aufwendige Transportgestelle gestrahlt werden können. Da sie dabei noch Temperaturen von bis zu 130°C aufweisen, bestehen die Zu- und Abführbänder aus Stahlgliedern. In der Strahlkammer sorgen vier Hurricane® H28 Turbinen mit jeweils 11 kW Antriebsleistung für eine hohe Strahlintensität und damit kurze Bearbeitungszeiten. Ein guter Verschleißschutz ist durch die Auskleidung der Vor-, Strahl- und Nachkammer sowie die Ausführung des Drahtgurtbandes aus Manganstahl gewährleistet. Um die Anforderungen nach einem hohen Automatisierungsgrad und einem Einmann-Betrieb zu erfüllen, verfügen die Durchlaufanlagen über spezielle Steuerungen, welche dem Bediener ein flexibles Handling ermöglichen.

Konstruktionsstrahler zur Lackiervorbehandlung
Nach dem Schweißen der Achsen werden diese lackiert. In einem Zwischenschritt müssen die Schweißnähte von Schmauch und Schmutz befreit werden, was lange Zeit manuell erfolgte. Um diesen Reinigungsprozess wirtschaftlicher und schneller zu gestalten, investierte das Unternehmen zusätzlich in einen Konstruktionsstrahler von Rösler. Dieses Strahlsystem sollte ebenfalls fertigungstechnisch optimal in eine bestehende Halle integriert werden. Da ein Hängebahnsystem aufgrund der örtlichen Gegebenheiten ausschied, fiel die Entscheidung auf die kundenspezifisch modifizierte Rollenbahn-Strahlanlage RRBK 11/11-So. Sie ist ausgelegt für Achsen mit Abmessungen bis zu 4000x1000x1000 mm (LxBxH). Der Konstruktionsstrahler ist mit acht Hurricane® H 32 Turbinen ausgestattet. Die über 3D-Simulation ermittelte Platzierung der Turbinen gewährleistet, dass auch bei sehr komplexen Achsgeometrien alle Schweißnähte optimal gereinigt werden. 30 in der Anlagensteuerung hinterlegte Strahlprogramme sorgen für eine Anpassung an die Vielzahl verschiedener zu strahlender Achsen.

Das hohe Teilegewicht von bis zu 400 kg pro laufenden Meter machte eine angepasste Ausführung der Anlage erforderlich. Außerdem war dies ein Grund dafür, dass auch der Konstruktionsstrahler über einen „Rücklauf“ verfügt. Die bis zu 1,6 Tonnen schweren Achsen können so am Aufgabeplatz abgenommen werden, was einen auslaufseitigen Rangierbereich überflüssig macht. Für das Strahlen werden die Achsen auf kundenseitig bereitgestellte Werkstückträger aufgelegt, fahren durch die Vorkammer in die Strahlkammer und weiter in die Nachkammer. Sobald sich die Achse vollständig in der Nachkammer befindet, schaltet die Anlage automatisch in den Rücklauf und transportiert das Teil mit einer Geschwindigkeit von bis zu 12 Metern pro Minute zur Abnahme zurück. Die Bearbeitungszeit pro Achse liegt inklusive Aufgabe, Abnahme und Transport bei maximal sechs Minuten.