Pneumatik vom Feinsten

Pneumatik vom Feinsten

AVENTICS-Komponenten überzeugen in hochpräziser Peter Wolters Doppelseiten-Feinschleifmaschine mit neuem Rundtakttisch

Die Verbesserung der Oberflächenbearbeitung sowie kürzere Be- und Entladezeiten standen bei der Entwicklung der neuen Peter Wolters AC microLine® 1000 mit Twin-Loader und Roboterzelle eindeutig im Vordergrund. Durch das neue Konzept bietet die Maschine eine höhere Flexibilität hinsichtlich Werkstücken und Durchsatz und erfordert zudem weniger Stellfläche. Neben der neuen elektrischen Linearachse ist die innovative Ventiltechnik samt Druckreglern und Zylindern von AVENTICS, die in der gesamten AC-Baureihe und dem neuen Rundtakttisch eingesetzt werden, die Basis hierfür.

 

Die extrem präzise Bearbeitung von Werkstücken mit maximal 320 mm Durchmesser und bis zu 100 mm Dicke ist die Kernaufgabe der neuen doppelseitigen Batchbearbeitungsmaschine. Die Peter Wolters AC microLine® 1000 eignet sich aufgrund ihrer modularen Konstruktion für unterschiedliche Aufgaben wie das Feinschleifen, Läppen, Honen und Polieren von Oberflächen.

„Wir setzen in allen Maschinen der AC-Baureihe AVENTICSKomponenten ein und haben damit seit Jahren sehr gute Erfahrungen gemacht“, betont Alexander Unger, projektverantwortlicher Ingenieur bei Lapmaster Wolters im Werk Rendsburg. „Abgestimmt auf das Konzept der jüngsten AC microLine® 1000 haben wir zudem einen neuen Rundtakttisch entwickelt, der höchstmögliche Funktionalität und gleichzeitig die für solche Konzepte essentielle Kompatibilität bietet. Das erreichen wir, indem wir auch den Twin-Loader mit Pneumatik von AVENTICS ausrüsten.“

Automatisierung verkürzt Prozessdauer

Der neue Rundtakttisch ist Bestandteil eines Hightech-Automatisierungskonzepts für zukünftige Aufgaben, das Lapmaster Wolters stetig vorantreibt. Die neue Be- und Entladeeinheit, mit denen Werkstücke in die Läuferscheiben eingelegt werden, zielt auf eine verkürzte Prozessdauer. Möglich wird dies durch den Einsatz einer eigens konstruierten Be- und Entladeeinheit für das Läuferscheibenhandling.

„Dieses Handling ist ein echtes Highlight“, betont der Ingenieur. „Die Be- und Entladeeinheit ist auf den vollautomatischen Betrieb ausgerichtet. Damit lassen sich sowohl Stufen als auch Geschwindigkeit der Taktung jederzeit präzise einstellen. Gleichzeitig trägt die Konstruktion zu kürzeren Austauschzeiten der Läuferscheibe bei.“

Für die Handhabung der Läuferscheiben kommen belastungsfähige Führungszylinder der Baureihe GPC sowie gewichtsoptimierte Normzylinder der Baureihe MNI zum Einsatz. Exakte Position und benötigte Verfahrzeit des MNI Minizylinders werden anhand des analogen Wegmesssensors SM6 mit einer Messgenauigkeit von ± 0,1 mm abgefragt. Mithilfe dieses Sensors kann außerdem die Materialzuführung überprüft werden. Die daraus resultierende vorausschauende Wartung ist ein weiteres bedeutendes Kriterium für die Wahl der AVENTICS-Komponenten, wie Alexander Unger bestätigt: „Deren besondere Features erhöhen deutlich die Maschinenverfügbarkeit und Prozesssicherheit.“

Zeit-, energie- und platzsparend

Das basierend auf Standardkomponenten ausgeklügelte System setzt sich in der Schleifmaschine fort. Hier steht das Ventilsystem AV03 mit Profinet-Anbindung im Mittelpunkt der eingesetzten Pneumatik von AVENTICS. Es dient zur Ansteuerung der Zylinder und bietet für die unterschiedlichen erforderlichen Drücke integrierte Druckzonentrennung. Zudem überzeugt das AV03 durch seine bis zu 45 Prozent geringeren Einbaumaße, sodass Anwender das mehrfach patentierte Advanced Valve problemlos in bestehende Konzepte integrieren können. Gleichzeitig bietet das System einen hohen Nutzen für energiebewusste Anwender.

Das innovative Ventilsystem ist wichtigster Bestandteil des pneumatischen Schaltschranks. Wie Alexander Unger betont, erhält Lapmaster Wolters eine sofort einsatzbereite Plug-andplay- Lösung von AVENTICS: „Damit erzielen wir eine Standardisierung von der Hardware bis zur Handhabung. Die komplette Baugruppe ist auf unsere kundenspezifischen Anforderungen abgestimmt und wird einschließlich Prüfsiegel geliefert.“ Nicht zuletzt unterstützt die flexible Feldbusansteuerung AES des Ventilsystems alle gängigen Feldbusprotokolle.

Höhere Maschinen- und Prozesssicherheit

„Außer dem Einsatz der für diese Anwendung so bedeutenden Ventile konnten wir auch sämtliche Hub- und Verfahrbewegungen mit AVENTICS lösen“, sagt der Ingenieur und verweist auf die anwendungsspezifische Auswahl aus dem umfangreichen Angebot an Zylindern, um höchste Prozesssicherheit zu erzielen. Hierzu tragen aufseiten der AC microLine® 1000 Feinschleifmaschine die elektropneumatischen Druckregelventile der Baureihe ED02 von AVENTICS bei: Sie übernehmen eine zentrale Funktion bei der Werkstückbearbeitung, indem sie den Anpressdruck der Feinschleifscheibe regeln.

Ventile der ED-Serie vereinen Regelelektronik, Drucksensor und Direktantrieb über Proportionalmagnet in einer geschlossenen Einheit. Bei kritischen Druckschwankungen spielt das Druckregelventil seine typische hohe Dynamik voll aus: Es erzeugt anhand eines Soll-/ Istwert-Vergleichs unmittelbar die erforderliche Druckänderung auf der Ausgangsseite, sodass die Stabilität des Prozesses gewährleistet bleibt. „Mit dieser Ventiltechnik ist der Druck immer präzise auf die Anwendung einstellbar und wird dynamisch nachgeregelt. Die hohe Regelgüte des Ventils ist somit die Grundlage für die nunmehr optimierten und energieeffizienten Bearbeitungsprozesse“, bestätigt Alexander Unger.

Wie vielseitig AVENTICS-Komponenten sind, zeigt auch das Beispiel der Wartungseinheiten der Serie AS. Sie sorgen dafür, dass die geforderte Druckluftqualität eingehalten wird und umfassen die Aufbereitungsprozesse Filtern, Regeln, Ölen und Entwässern. Lapmaster Wolters setzt in seinen Feinschleifmaschinen das Filter-Druckregelventil AS3-FRE aus dieser Serie zur Regelung des Systemdrucks ein.

Das Pneumatikkonzept der AC microLine® 1000 mit Twin-Loader soll nun auf weitere Feinschleifmaschinen des Unternehmens übertragen werden, sodass Anwender diese flexibel in unterschiedliche Fertigungsstrategien einbinden können. Schleifmaschine und Twin-Loader bilden immer eine Einheit und überzeugen in der Fertigung mit kompakten Abmessungen, hoher Flexibilität und hohem Durchsatz. Aufgrund der Vorzüge des Rundtakttischs will Lapmaster Wolters diesen als Nächstes bei der AC 700 und AC 1250 im Bereich Feinschleifen und Flachhonen einsetzen. Der Projektleiter ist von der angewandten AVENTICS-Pneumatik überzeugt: „Hier zeigt sich sehr deutlich, wie flexibel und zukunftssicher das System ist.“

Oberflächentechnik in Präzision

 

Die Lapmaster Wolters Gruppe ist als Premiumhersteller von Werkzeugmaschinen in den Bereichen Läppen, Polieren und Schleifen bekannt. Im Fokus steht die stetige Weiterentwicklung und Verbesserung der Oberflächenqualität. Das Unternehmen beschäftigt weltweit rund 700 Mitarbeiter und unterhält Produktionsstandorte in Deutschland, Großbritannien, USA, China und Indien. Die heutige Lapmaster Wolters GmbH in Rendsburg wurde im Jahr 1804 gegründet und 2014 von der Lapmaster Group Holdings LLC gekauft. Um die zahlreichen Produktmarken der Gruppe besser vermarkten zu können, wurde aus der Lapmaster Wolters Gruppe im Herbst 2017 die Precision Surfacing Solutions Gruppe. Das Rebranding spiegelt sowohl die interne Veränderung der Markenarchitektur als auch das erweiterte Produktportfolio wider.

„Wir setzen in allen Maschinen der AC-Baureihe AVENTICS-Komponenten ein und haben damit seit Jahren sehr gute Erfahrungen gemacht.“

 

 

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