Strahlen von Federn - ein Kapitel für sich

RDT - Drehtisch-Satelliten-Strahlanlage
Jeweils drei Teller- oder Wellenfedern werden in den vier Kammern be- und entladen, von beiden Seiten gestrahlt und gewendet.
RWK- Wendekammerstrahlanlage
In die kompakte Bearbeitungszelle für das Stress-Peening hoch belasteter Fahrwerksfedern wurde eine hydraulische Spanneinrichtung integriert.
Neuentwicklung RRDK
Die Neuentwicklung RRDK ermöglicht das fertigungsintegrierte Strahlen von Fahrwerksfedern im 8-Sekunden-Takt.

Sprung für Sprung die richtige Strahltechnik

Federn - wohl kein anderes Bauteil wird in einer solchen Vielfalt hergestellt. Um die Maschinenelemente optimal auf ihren jeweiligen Einsatz vorzubereiten, werden sie strahltechnisch oberflächenbehandelt. Rösler konzipiert dafür unterschiedlichste, an die Federngeometrie und Aufgabenstellung angepasste, Bearbeitungskonzepte.

Die Standfestigkeit der Feder erhöhen, bei geringerem Gewicht gleiche oder höhere Anforderungen erfüllen, nach einer Wärmebehandlung Zunder und andere Verunreinigen entfernen oder verletzungsgefährliche Kanten an der Feder entschärfen - Gründe für das Strahlen von Federn gibt es viele. Maßgeschneidert auf die jeweilige Anwendung entwickelt Rösler die passende Lösung, um Federn sowohl als Charge als auch einzeln effizient zu bearbeiten. Eine wichtige Rolle dabei spielt der Einsatz der richtigen Turbinen, die applikationsspezifisch ausgewählt werden. Immer wenn hohe Durchsätze gefordert sind, beim Verdichtungsstrahlen hohe Almenwerte erreicht werden müssen oder abrasives Strahlmittel zum Einsatz kommt, sind Rösler Long Life Turbinen die erste Wahl.

Chargenbearbeitung – prozesssicher und effizient

Bei der Chargenbearbeitung von Federn definieren Muldenbandchargensysteme (RMBC) den Stand der Technik. Sie sind unter anderem bei einem weltweit führenden Hersteller von Ventilfedern für die Motorenherstellung und von Kolbenringfedern für das Reinigungs- und Verdichtungsstrahlen im Einsatz. Ausschlaggebend bei der Entscheidung für Rösler war die individuelle Anpassung an die jeweilige Applikation. So wurden die Anlagen beispielsweise mit speziellen Muldenbandgurten, Mitnehmerleisten und zusätzlichen Mischarmen ausgestattet, um eine optimale Umwälzung und damit ein verbessertes Strahlergebnis zu erzielen. Bei der RMBC für das Verdichtungsstrahlen überzeugten außerdem die durchdachten Überwachungsfeatures für Strahlmittelmenge und -korngröße sowie Turbinendrehzahl. Die Drehüberwachung des Muldenbands erfolgt nicht wie herkömmlich durch Abfrage des Motors, sondern durch eine Umlenkrolle mit Sensor. Diese Lösung stellt sicher, dass auch wirklich die Drehung des Bandes kontrolliert wird.

Ein weiteres Ausstattungsdetail ist das innovative MAX-IMP-System zur automatischen Kontrolle und einfachen Nachjustierung des Strahlbilds. Damit ist stets die optimale Ausprägung des Hot-Spots für ein bestmögliches Shot Peening (Verdichtungsstrahlen) gewährleistet.
Mit dem Multitumbler (RMT) bietet Rösler als einziger Hersteller ein zweites Anlagenkonzept für die Chargenbearbeitung. RMT-Anlagen ermöglichen durch die spaltfreie Trommel mit pyramidenförmigem Boden und wellenförmigen Mitnehmern, dass auch Federn gestrahlt werden können, bei denen Muldenbandchargenanlagen an ihre Grenzen stoßen – sei es aufgrund der Größe oder Geometrie, beispielsweise sehr kleine oder scheibenförmige Federn.

Einzelteilbearbeitung nach Maß

Individuell ausgelegte Strahllösungen sorgen auch bei der Bearbeitung nicht chargenfähiger Federn für maximale Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit. Ein Beispiel ist die Drehtisch-Satelliten-Anlage RDT 250 4x3S, in die ein weltweit agierender Zulieferer der Automobilindustrie für hochbeanspruchbare Federkomponenten für das Verdichtungsstrahlen von Teller- und Wellfedern investiert hat. Dessen neue RDT verfügt über vier Kammern, in denen jeweils drei Teile im 10-Sekunden-Takt bearbeitet werden: inklusive Be- und Entladen, Strahlen der Oberseite, automatisches Wenden der Federn und Strahlen der Unterseite. Die durchdachte Konstruktion der Anlage reduziert die Nebenzeit auf das Takten des Tisches und sorgt damit für hohe Produktivität und Durchsatz.
Eine weitere Federnstrahlanlage zur Einzelteilbearbeitung nach Maß ist die eines türkischen Herstellers von Schraubenfedern für die Automobilindustrie. Es handelt sich dabei um eine Wendekammer-Anlage für das Stress-Peening von hoch beanspruchten Fahrwerksfedern. Rösler integrierte in diese eine hydraulische Spanneinrichtung. Sie spannt die Federn entsprechend der Kundenvorgabe mit unterschiedlichen Kräften. Der Hubweg ist dabei an verschiedene Federgrößen anpasst. Wie alle Systeme für das Shot- und Stress-Peening verfügt die kompakte Bearbeitungszelle über eine Überwachung der Strahlmittelzufuhr und -korngröße sowie Turbinendrehzahl.

Voll in die Fertigungslinie integriert

Eine komplette Neuentwicklung realisierte Rösler mit der Rotations-Kugelstrahl-Durchlaufanlage RRDK für die Bearbeitung von Fahrwerksfedern bei einem deutschen Unternehmen. Es hat sich auf die Entwicklung und Produktion von Federungs- und Fahrwerkssystemen für die Automobilindustrie spezialisiert und produziert darüber hinaus technische Spezialfedern für verschiedenste andere industrielle Anwendungen. Entscheidend für die Wahl von Rösler war hier neben der wartungsfreundlichen Konzeption das clever gelöste Transportsystem. Es besteht aus zwei rotierenden Walzen, zwischen denen sich durch eine Gelenkette angetriebene Mitnehmer befinden. Sie sind einerseits günstiger bei der Ersatzteilbeschaffung als üblicherweise eingesetzte Büchsenketten, andererseits widerstandsfähiger. Strahlmittel, das sich zwischen den Gelenken festsetzt, kann durch Entspannen der Kette einfach entfernt werden.
Das maßgeschneiderte und in die Fertigungslinie integrierte System wird über den Leitrechner gesteuert. Die Bestückung erfolgt im laufenden Betrieb durch einen Roboter. Er legt die Federn im 8-Sekunden-Takt zwischen die automatisch auf den richtigen Abstand gebrachten Rollen. Durch deren Rotation drehen sich die Federn während sie den Strahlbereich durchlaufen. Dies gewährleistet ein homogenes, stets reproduzierbares Strahlergebnis.