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8. Juli 2020
Die Oberfläche – was muss geschliffen werden?
Im Interview mit Georg Weber, mit seinen Brüdern Dr. Johannes Weber und Michael Weber gemeinsamer Geschäftsführer von Hans Weber Maschinenfabrik, sprechen wir über die richtige Konzipierung von Schleifanlagen, die technischen Lösungen des Unternehmens sowie die Umsetzung individueller Kundenwünsche.
Bild: Hans Weber Maschinenfabrik GmbH

Herr Weber, wie konzipieren Sie eine Schleifanlage, die auf bestimmten Bearbeitungsaufgaben abgestimmt ist?

Georg Weber: Die Konzeption der Schleifmaschine richtet sich nach verschiedenen Kriterien. Einfluss darauf haben Charakteristik der Werkstücke wie Oberfläche, Holz oder Lack, die gewünschte Oberflächenqualität und die geplante Vorschubgeschwindigkeit beziehungsweise Kapazität der Schleifmaschine. So wird für die beabsichtigte Oberflächenqualität abgestuft mit mehreren Schleifbändern und Körnungen gearbeitet. Entsprechend der Vielfalt der Oberflächenstrukturen werden Quer- und Breitbänder miteinander kombiniert. Für eine gewünscht Kantenbearbeitung oder Kantenbrechen können zusätzlich Bürstsysteme mit der Planetenkopftechnik ergänzt werden.

Anlage nach Abschluss der Konstruktionsarbeiten am Beispiel: Entladung der Schleifmaschine mit einem Roboter auf Linearführung zur Vergrößerung des Arbeitsbereiches.
Anlage nach Abschluss der Konstruktionsarbeiten am Beispiel: Entladung der Schleifmaschine mit einem Roboter auf Linearführung zur Vergrößerung des Arbeitsbereiches.Bild: Hans Weber Maschinenfabrik GmbH

Wie kommen Sie mit diesen Konstellationen einer Hardware zu einem abgestimmten Schleifprogramm?

Weber: Das Erstellen der individuellen Schleifprogramm erfolgt im Vorab auf Grund der individuellen Teilecharakteristik. Diese Daten, die auch Informationen über die Oberflächencharakteristik enthalten, werden dann auf dem Teil als z.B. Barcode oder RFID-Chip angebracht. Sie werden bei Prozessbeginn eingelesen und wählen das entsprechende Schleifprogramm aus dem Programmspeicher. Ein individuelles Erstellen oder Anpassen der Programme ist mit einer dementsprechenden Visualisierung auf dem TouchScreen einfach durchführbar.

Bild: Hans Weber Maschinenfabrik GmbH

Kunden möchten aber auch direkt an der Schleifmaschine beschicken und entnehmen können. Wie ermöglichen Sie diese Option?

Weber: Bei Insellösungen, wo das Beschicken und Entnehmen direkt an der Schleifmaschine erfolgt, kann gegebenenfalls auch eine Kontrollstation eingerichtet sein. Hier muss dann entweder das Schleifergebnis freigegeben oder für einen zusätzlichen Schleifdurchgang entschieden werden. Dabei ist zu berücksichtigen, in welchem Umfang nachgearbeitet werden muss und wie dann die entsprechende Auswahl des dafür notwendigen Schleifprogramms erfolgt. Da der Nachschliff in der Regel nicht mit allen Schleifbändern gemacht wird und möglicherweise mit unterschiedlichen Einstellwerten, muss dafür ein Programmwechsel durchgeführt werden.

Eine große Unbekannte bleibt oft der Verschleiß des Schleifbands. Wie bekommen Sie dort die Oberflächenkontrolle in den Griff?

Weber: Ein weiterer Aspekt ist die Berücksichtigung des Schleifbandverschleißes. Es kann nicht immer sichergestellt werden, dass die Schleifbänder über die vorgesehene und geplante Laufzeit die gewünschte Oberflächenqualität erreichen. Die Schleifbandbelastung in Laufmetern kann zwar problemlos aufgezeigt werden; sie gibt nur keinen eindeutigen Hinweis auf ein noch ausreichendes Schleifergebnis oder auf Fehler durch punktuelle Schleifbandbeschädigung. Auch hier muss die Steuerung über Möglichkeiten verfügen, schnell einzugreifen und gegebenenfalls Schnittgeschwindigkeiten und somit den Abtrag einfach zu variieren um das abzustellen. Grundsätzlich ist eine Qualitätskontrolle letztendlich in vielen Fällen nur optisch und/oder haptisch möglich.

Bild: Hans Weber Maschinenfabrik GmbH

Das sind insgesamt hohe Anforderungen an Schleifautomaten. Welche technischen Lösungen hat Weber dazu entwickelt?

Weber: Unser Unternehmen hat in den Schleifautomaten technisch die Voraussetzungen geschaffen, um diese Anforderungen zu lösen. So kann die Baureihe Weber KSF in einem Ständer mit bis zu acht Bearbeitungsstationen ausgestattet werden. Neben den Schleifbandstationen mit Quer- und Breitbändern gibt es Strukturbürsten und den Planetenkopf. Die Anordnung der Stationen ist frei wählbar. Die gesamte Steuerung erfolgt über ein Siemens Touchpanel. Die Gliederdruckbalken arbeiten mit der Weber ISA/ISD Technik. Diese arbeitet einzigartig mit frei bewegliche Druckstücke in schmaler Rasterung, die sich problemlos an komplizierte Werkstückformen anpassen, ohne dass ständige Programmkorrekturen notwendig sind. In Kombination mit der selektiven ISD Steuerung können frei wählbare Bereiche an den Werkstücken mit unterschiedlichen Schleifdrücken bearbeitet werden. Das ist besonders bei Massivholzanleimern oder gespritzten Lackflächen von großem Vorteil, da ein Verbreitern des aktivierten Schleifbereichs nicht notwendig ist und ein Überschleifen und Rund- oder Durchschleifen von Kanten vermieden wird.

Wie sieht es dabei mit Lösungen für das Finish mit Breitbändern aus?

Weber: Für das Finish mit Breitbändern setzt Weber die patentierte CBF-Technik ein. Hier läuft innerhalb der Breitbandstation ein quer angeordnetes Drucklamellenband. Da es nicht mit dem Breitband gekoppelt ist, kann die Geschwindigkeit zur Schnittgeschwindigkeit des Breitbands optimal eingestellt werden und die ideale Schleifstruktur erreicht werden. Es arbeitet ohne aufwändige Mechanik wie z.B. eine notwendige Oszillationssteuerung und verschleißt systembedingt immer gleichmäßig. Das hält die Schleifqualität konstant und planbar. Das Schleifband kann für optimalen Abtrag mit der maximalen Schnittgeschwindigkeit arbeiten und ist nicht auf 8 -10m/s beschränkt.

In hochgenauen Prozessen hängt vieles von einfacher Bedienung ab. Wie unterstützen Sie das steuerungstechnisch?

Weber: Die gesamte Maschinensteuerung erfolgt über das Siemens Touchpanel. Hier werden alle Einstellungen übersichtlich und klar dargestellt und durchgeführt. Die Gliederdruckbalken-Einstellung wird hier ebenfalls visualisiert gezeigt. Somit ist sofort erkenntlich, welchen Schleifprozess die Schleifbalken anschließend durchführen. Parallel zur Einstellung am Touchpanel kann auch mit dem Weber I-Touch gearbeitet werden. Dieser Drehknopf lässt durch alle Eingabefelder am Touch navigieren und die angewählten Parameter bei Bedarf korrigieren. So wird das Arbeiten an einer Weber-Schleifmaschine einfach und zielführend.

Thematik: Schleifen
Hans Weber Maschinenfabrik GmbH
http://www.hansweber.de

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