Montagetechnik

In Beschlag genommen

Montage von Fensterteilen
Ein Spezialist für Automationslösungen aus Everswinkel, hat eine Montagemaschine für Fensterbeschlagteile entwickelt, konstruiert und umgesetzt. Auf insgesamt zwölf Station werden sie nun zeitparallel die benötigten Gegenstützen und Sperrstücke montiert und das alles bei einer Taktzeit von weniger als 1,5 Sekunden.

Die strategische Managementholding August Winkhaus, Telgte, gliedert sich in drei Teile. Eine Tochtergesellschaft fertigt unter anderem die Dreh-Kipp-Technik für Fenster. Um die Herstellung von Einzelteilen für die Fensterbeschlagteile kümmert sich eine Montagmaschine des Unternehmensbereichs Automation. Der Geschäftsführer dieses Bereichs, Hans-Werner Chwalisz, erklärt die Bauweise der Montagemaschine: „Die Anlage besteht aus zwölf elektromotorisch taktenden Stationen, die auf einem Rundschaltteller angeordnet sind. Die zwölf Werkstückträger sind mit spezifischen Doppelaufnahmen für jeweils ein Sperrstück und eine Gegenstütze bestückt. Neben vier Stationen, in denen Gegenstütze und Sperrstück sowie die zugehörigen Blattfedern zugeführt werden, gibt es drei Stationen zur Vollständigkeitsprüfung, zwei Nietstationen, eine Entnahmestation und zwei Leerstationen.“

Die Anlage montiert vier Einzelteile zu zwei verschiedenen Beschlagkomponenten zusammen: Die Gegenstütze und das Sperrstück erhalten je eine Blattfeder und die Maschine vernietet sie im Parallelbetrieb. Diese beiden Bauteile sind zwei von mehreren Hundert Einzelteilen, die das Telgter Unternehmen zur Produktion von Dreh-Kipp-Fensterbeschlägen benötigt. Beide Teile kommen in der Oberschiene des Beschlages zum Einsatz. Die Gegenstütze hat als tragendes Bauteil die Aufgabe, den Fensterflügel richtig zu positionieren. Das Sperrstück sorgt dafür, dass sich die Schere nicht von alleine aus der Gegenstütze ausklinken kann. Damit wird eine Fehlschaltung des Beschlagsystems vermieden.

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Erste Schritte

„Zunächst werden die Gegenstützen und die Sperrstücke als sortenreines Schüttgut aus Vorbunkern automatisch in zwei füllstandsüberwachte Schwingtöpfe gefüllt. Nach dem Ausrichten der Teile vereinzelt eine Linearschwingstrecke mit nachgeschalteten Abteilern sie lagerichtig. Dann bestückt ein kurvengesteuertes Handling die Nester der Werkstückträger“, fasst Hans-Werner Chwalisz die ersten Stationen der neu entwickelten Montagemaschine zusammen. Eine sensorische Überwachung prüft, ob die Teile ordnungsgemäß im Werkstückträger liegen. Ist das nicht der Fall, schaltet die Maschine automatisch ab und zeigt den Fehler in einer Digitalanzeige an.

In den nächsten beiden Schritten kommen die Blattfedern für die Gegenstützen und die Sperrstücke an die Montagemaschine. Die benötigten Blattfedern führen je zwei Wendelförderer und je eine zweibahnige Linearstrecke der Anlage zu. Auch hier kontrollieren Sensoren die Füllhöhe der Wendelförderer und geben den Schwingvorbunkern bei Bedarf den Befehl zum Nachfüllen. Eine spezielle Vorrichtung prüft die Lage der Blattfedern und sorgt so dafür, dass die Bauteile in der richtigen Position in die nächste Station gelangen. Da aber die Teile nur wenige Zehntel Millimeter dünn sind, ist die Zuführung nicht so einfach. Blattfedern, die in falscher Lage oder über­ein­ander liegend ankommen, werden mit einem Druckluftimpuls heraus geblasen und fallen so von den Wendeln zurück in den Vorratsbehälter. Alle lagerichtigen Werkstücke nimmt ein Greifer am Ende der beiden Linearschwingstrecken auf und legt sie auf die Verbindungszapfen der Gegenstütze und des Sperrstückes. Abschließend kontrolliert ein zusätzlicher Sensor die korrekte Position der beiden Blattfedern.

Weniger als 1,5 Sekunden

In einem weiteren Schritt wird die Blattfeder an zwei Nietpunkten mit der Gegenstütze verbunden. Die Vorgehensweise ist hier so, dass eine Taumelnieteinheit die Verbindungszapfen der Gegenstützen – auf denen jetzt die Blattfedern sitzen – verpresst. Auch das Sperrstück und die dazu gehörige Feder verbindet eine zweite Nieteinheit in einer separaten Station miteinander. Die vorletzte Station der Rundtaktanlage kontrolliert die ordnungsgemäße Vernietung und somit die Qualität des Montageprozesses. Nach der Prüfung der zwei verschiedenen Fertigteile entnimmt eine Entladeeinheit sie gleichzeitig und die letzte Station ist der Abtransport aus der Maschine über eine Linearschwingstrecke. „Die zeitparallele Montage von Gegenstützen und Sperrstücken bei einer Taktzeit von weniger als 1,5 Sekunden ist die Besonderheit und eines der Leistungsmerkmale der Anlage“, bemerkt Hans-Werner Chwalisz. „Auf die Weise lassen sich pro Minute 80 Teile – je 40 Gegenstützen und Sperrstücke – fertigen. Damit erfüllen wir die Vorgabe zur vollen Zufriedenheit unseres Kunden“, freut sich der Geschäftsmann über die Leistung seines Teams. (ma)

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