Kantpressen sind - normalerweise hydraulische - Geräte, die für die mechanische und kontrollierte Verformung von Material, meist Blechen aus verschiedenen Materialien, verwendet werden.
Obwohl ihr Funktionsprinzip einfach ist (sie basieren auf der Veränderung der Form des Materials - in Bezug auf seine Dehnbarkeit - durch eine Kraft), müssen diese Werkzeuge aufgrund der Anforderungen an moderne Fertigungsprozesse präzise Arbeit und hohe Effizienz gewährleisten.
Die Einführung der numerischen Steuerung bei Kantpressen ermöglicht es, diese Anforderungen zu erfüllen und damit die Zeit zu reduzieren, die für die Herstellung selbst großer Chargen gebogener Materialien benötigt wird.
Was ist eine Kantpresse und wie funktioniert sie?
Die Kantpresse ist ein Gerät zum mechanischen Verformen von Materialien innerhalb ihrer Plastizität - kalt und, bei einigen Abkantpressen, auch warm. Mit Hilfe von Hydraulikzylindern werden Materialien (vor allem Bleche) gebogen. Die Biegung kann manuell (z.B. mit Schablonen oder einstellbaren Anschlägen) oder numerisch, dank der CNC-Technologie, gesteuert werden.
Es ist bemerkenswert, dass bei der Kaltverformung die natürliche Duktilität der Materialien genutzt wird; bei der Warmverformung wird diese durch eine zusätzliche Wärmebehandlung (Erhitzung) erhöht.
Bei der Produktion werden Maschinen dieses Typs eingesetzt:
- eine Vielzahl von Blechen, die z.B. für die Verkleidung von Gebäuden verwendet werden,
- die Herstellung von Gerätegehäusen (z.B. Computer),
- Karosserieteile für Autos,
- Gehäusen für Haushaltsgeräte und Unterhaltungselektronik,
- und viele andere.
Die Maschine selbst - also die Kantpresse - besteht aus mehreren Schlüsselkomponenten, die es ermöglichen, die erwartete (und eingestellte) Biegeform zu erreichen:
- ein wesentlicher Bestandteil der meisten Kantpressen ist die hydraulische Pumpe, die die für die Verformung des Materials erforderliche kinetische Energie erzeugt,
- die Elemente, die diese Kraft - über der Zylinder - auf das zu bearbeitende Material übertragen, sind die Biegebalken, deren Positionierung sowohl die Tiefe als auch die Länge der Biegung bestimmt,
- Moderne Kantpressen (CNC und automatisch) verwenden auch ein Vorschubsystem, das es dem Benutzer ermöglicht, die Arbeit zu beschleunigen oder sie vollständig zu automatisieren (CNC),
- bei automatischen Kantpressen (manuell gesteuert) sind Stempel (an der oberen Biegewange angebracht) und Matrizen (am Pressentisch angebracht) ein wichtiger Bestandteil. Sie ermöglichen es, die erwartete und wiederholbare Verformung zu erreichen,
- Bei CNC-Kantpressen wird dieser Prozess von einem Computer gesteuert und die nachfolgende Verformung entspricht den im Steuerprogramm eingestellten Werten. Dies beschleunigt den Biegeprozess erheblich und vergrößert die Bandbreite der verfügbaren Materialveränderunge.
Wie funktioniert eine Kantpresse (CNC und konventionell)?
Das Gleiche gilt für Abkantpressen, die als Geräte zur Formung flacher Teile schon seit vielen Jahrhunderten bekannt sind. Die Einführung der Hydraulik ermöglichte es zwar, den Prozess erheblich zu beschleunigen (selbst der stärkste Mensch kann nicht so viel Kraft auf das Material ausüben wie eine hydraulische Presse), aber die Einführung der numerischen Steuerung dieser Maschinen hat eine weitgehende Automatisierung ermöglicht.
Die heutigen Kantpressen funktionieren auf ganz ähnliche Weise:
- Das Teil wird in das Arbeitsfeld eingeführt.
- Durch die Anschläge (Matrize oder Betrieb von numerisch gesteuerten Vorschubgeräten) wird es an einem geeigneten Punkt (X-Achse) angehalten.
- Die Biegebalken, die in der richtigen Ausrichtung für die richtige Tiefe und Länge der Biegung positioniert sind (Y1- und Y2-Achse), führen eine an die Parameter des Materials angepasste Bewegung mit einer bestimmten Tiefe (R-Achse) und einer der Plastizität des Materials entsprechenden Geschwindigkeit aus.
- Nach Abschluss des Prozesses wird das Material bewegt (entweder manuell oder mit Hilfe von Pufferfingern auf den Achsen Z1 und Z2).
- Der Prozess wird wiederholt, bis die Bearbeitung abgeschlossen ist.
Die oben genannte Bearbeitung ist wichtig, weil die Kantpressen oft bereits bearbeitete (geschnittene) Objekte bearbeiten - dies ist bei 'rohem' (flachem) Material einfacher als bei bereits gebogenem Material. Aus diesem Grund wird dieser Maschinentyp häufig in einer der vielen Phasen der Teileproduktion in spezialisierten Produktionsstätten wie RADMOT eingesetzt.
CNC- und automatische Kantpressen - die wichtigsten Unterschiede
Der wesentliche Unterschied zwischen den beiden Arten von Kantpressen liegt in den Möglichkeiten der Kontrolle und der reproduzierbaren Verformung des Materials.
Automatische Kantpressen können normalerweise nur eine Art von Biegung in einer bestimmten Einstellung durchführen. Dadurch sind sie sehr effektiv bei der Herstellung von gewellten Blechen und anderen Materialien mit sehr wiederholbarer Oberflächenkrümmung.
Die Verformung in einem anderen Winkel oder in einer anderen Tiefe ist auf einer Maschine möglich, erfordert aber mehr Aufmerksamkeit vom Bediener. Bei dieser Art der Umformung wird der gesamte Kantenbiegevorgang auf mehr als einer Maschine durchgeführt - normalerweise in Form eines Bandes: Die erste Maschine verformt das Material in Art A, die nächste in Art B usw.
Die Einführung von CNC-Kantbiegemaschinen hat es möglich gemacht, den gesamten Prozess auf einer einzigen Maschine reibungslos und präzise auszuführen (z.B. ohne das Risiko einer schlechten Montage auf dem Arbeitstisch). Dies führt zu einer effizienten Produktion, insbesondere in Kombination mit automatischen Materialzuführungen und Teileaufnahmen.
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