Dichtungsring-Montage am Rundschalttisch

Fünf Tische im Takt

Mit fünf verschiedenen Rundschalttischen von Weiss werden Dichtungsringe für Kraftstoffpumpen montiert. An der Sondermaschine lassen sich durch die kompakten Rundschalttische zwei Materialströme, 27 Bearbeitungsstationen und 76 Werkstückaufnahmen auf knapp fünf Quadratmetern Grundfläche realisieren.

Die Montage von Dichtungsringen für Einspritzpumpen erfordert höchste Präzision. Dafür sorgen Rundschalttische und abgestimmte Drehteller. (Foto: Weiss)

Das Endprodukt mag ein unscheinbarer Dichtungsring sein, für dessen Montage jedoch arbeiten in der Sondermaschine von Grün & Köder gleich fünf Rundschalttische von Weiss präzise im Takt. Gedränge gibt es aber nicht. Walter Grün, Vertriebsingenieur bei Grün & Köder, nutzt für die Sondermaschine eine der großen Stärken des Rundschalttisches – die platzsparende Bauweise. Es lassen sich zwei Materialströme, 27 Bearbeitungsstationen und 76 Werkstückaufnahmen auf knapp fünf Quadratmetern Grundfläche unterbringen. Das simple Endprodukt dieses komplexen Prozesses sind fingerdicke Dichtungsringe mit zwei jeweils von einem kronenförmigen Federring gestützten Dichtungslippen. Warum für deren Montage gleich fünf Rundschalttische benötigt werden, erklärt Walter Grün mit den steigenden Qualitätsanforderungen in der Automobilbranche: „Dadurch werden mehr und mehr Prüf- und Vermessungsschritte erforderlich.” Eine Herausforderung, die auch aus anderen Branchen bekannt ist. Seit 1977 fertigt Grün & Köder in Stuttgart-Stammheim Fertigungsautomaten für Klein- und Zulieferteile der Automobil-, Elektro-, Medizin- und Verpackungsindustrie und verwandter Branchen.

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Aufnahmespeicher mit Zwischentakt
Die aktuelle Montagemaschine ist die sechste dieses Typs für den Kunden. Neben den vielen Prüfschritten ist noch ein weiterer, qualitätssichernder Schritt Grund für die Zahl der Rundschalttische: Die fertigen Dichtungsringe werden nicht mehr wie früher als Schüttgut aufgefangen, sondern in einem Magazin, wofür ebenfalls ein Rundschalttisch im Einsatz ist. Der Prozess beginnt am Tisch drei, der die Federn vorbereitet. Die geätzten Rohlinge gelangen von einem Edelstahlcoil in die Maschine und werden in einem Arbeitsschritt ausgestanzt und gebogen. Im „Untergrund” arbeitet hier ein NC 150 aus Buchen mit einer Sechser-Teilung. Die eigentliche Montage von Dichtungsring und Feder geschieht auf Tisch zwei, einem frei programmierbaren NC 150 von Weiss mit Siebener-Teilung und 14 Werkstückaufnahmen. Der Tisch wird als Aufnahmespeicher genutzt – in diesem Werk die Hauptanwendung für frei programmierbare Rundtische. Jeder Dichtungsring macht also zwei Umläufe, so dass – nach einem Wendevorgang und einem Zwischentakt – die Bearbeitungsstationen sowohl für die Montage und Prüfung der oberen als auch der unteren Feder genutzt werden können. Mit ihren bürstenlosen AC-Servomotoren können die Rundtische der frei programmierbaren NC-Reihe ihren Drehteller dynamisch genau in beliebigen Winkeln positionieren – passend für ungerade Teilungen oder Zwischentakte.

Ob fest taktende TCs oder frei programmierbare NCs – diese Rundschalttische spielen bei der Dichtringmontage ihre jeweiligen Vorteile aus. (Foto: Weiss)

Tisch eins ist das Herz der Maschine
Nach dem doppeltem Umlauf jeweils mit Ionisierung und Kameraprüfungen auf Maßhaltigkeit und Verschmutzung wird der nun fertig montierte Dichtungsring an den zentralen Rundtisch eins übergeben. Dieser ist mit einem Durchmesser von 1,15 Meter der größte der fünf Drehteller und das Herz der Maschine. Er sorgt für den Transport der Dichtungsringe, nimmt die Rohlinge von einen Wendelförderer kommend auf, übergibt sie zur Montage der Federn an Tisch zwei, nimmt sie von dort wieder in Empfang und reicht sie nach weiteren Prüfschritten zur Endbearbeitung weiter. Ein Blick auf die Geometrie des Tisches – Zwölfer-Teilung mit 24 Werkzeugaufnahmen – zeigt, dass der Ingenieur und seine Kollegen mit dem verwendeten, frei programmierbaren NC 320 hier ebenfalls einen Zwischentakt fahren und den Tisch als Aufnahmespeicher nutzen.

Durch die Verwendung eines Rundschalttisches von Weiss anstelle einer Linearachse konnte die Kapazität des Magazins für die fertigen Dichtungsringe vervielfacht werden. (Foto: Weiss)

Doch nicht nur die Programmierbarkeit, auch die mechanischen Stärken der NC-Rundtische kamen den Stammheimern entgegen: Präzision und solide Bauweise. Die optische Vermessung der kleinen Dichtungsringe erfordert gerade bei einem so großen Teller eine hohe Positioniergenauigkeit. Mit seinen 35 Bogensekunden ist das aber kein Problem für den NC 320. Hinzu kommt, dass der Drehteller, ebenfalls von Weiss, dort zusammen mit dem Rundtisch als eine Einheit vermessen wird, was zusätzlich eine Garantie für Präzision ist. Eine Präzision, die auch dadurch nicht beeinträchtigt wird, dass der Rundtisch nebenbei auch die Säule für das Bedienpult der Anlage trägt. Das ergibt einen soliden Aufbau. Von einem Rundschalttisch, an dem tatsächlich alles hängt, darf man, „nie mehr etwas hören”, meint Walter Grün. Also: „Einbauen und vergessen“.

Die Koordination von fünf Rundschalttischen, 27 Bearbeitungsstationen und 76 Werkstückaufnahmen erfordert viel Absprache. Vertriebsingenieur Walter Grün (Mitte) stimmt die Anlage zur Montage von Dichtungsringen ab. (Foto: Weiss)

Prüfen und Aussortieren
Nach dem Tisch eins landen die Dichtungsringe schließlich auf Rundschalttisch vier, einem kleineren NC 150 mit Siebener-Teilung. Hier folgen weitere Prüfschritte und das Aussortieren der Schlechtteile. Im Takt von vier Sekunden verlassen die Dichtungsringe dann die Maschine, die Verfahrzeiten sind allerdings kürzer; so bringt beispielsweise der Tisch eins die Dichtungen in nur 0,5 Sekunden auf die nächste Bearbeitungsstation, was Zeit für den eigentlichen Prozess lässt – das ist besonders wichtig bei dieser komplexen Anlage, in der fünf Tische einander zuarbeiten. Der fünfte und letzte dieser Tische, ein elektromechanischer TC 120 mit 16er Teilung, dient als Magazin für die fertigen Dichtungsringe, die auf 16 langen Dornen aufgenommen werden. Wieder ist die platzsparende Bauweise der Grund für die Wahl eines Rundschalttisches.     pb

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