Automatische Schrauber

Präzise Schraubmontage im Spritzgießmaschinenbau

Das Herzstück jeder Spritzgießmaschine ist die Schließeinheit. Für die Montage dieses Präzisionsmoduls, speziell die der Zuganker, setzt Arburg einem neuartigen Tensor-Schrauber ein. Er soll die Verschraubungsqualität, Ergonomie und Produktivität verbessern.

Kennen viele Arburg-Anwender aus eigenen Besuchen: Produktionshallen und Technikum des Spritzgießmaschinenbauers. © Arburg

Die aus zäh-hartem Spezialstahl geschmiedeten und an ihren Enden mit einem robusten M42-Gewinde versehenen Zuganker sind trotz ihrer Dimension weiche Schraubfälle. Weich deshalb, weil nach der sogenannten Kopfauflage des Schraubfalls zum Erreichen des Enddrehmoments noch etwa 720 Winkelgrade anzuziehen sind. „Die drehmomentkorrekte Montage der je nach Typ acht bis zwölf Zugstangen sind eine der wichtigsten Schraubfälle an unseren Allrounder-Spritzgießmaschinen“, betont Martin Widmaier, Gruppenleiter Betriebsmittelkonstruktion bei Arburg. „Das präzise Verschrauben dieser Stangen schafft erst die Voraussetzung für die optimale Kraftverteilung in der Schließeinheit – und somit für perfekte Produktionsergebnisse der Spritzgießmaschine im späteren Einsatz.“

Die Allrounder-Baureihe bringen Schließkräften bis 6500 Kilonewton in das Maschinengestell und die Schließeinheit. In enger Kooperation mit dem Werkzeuglieferanten Technik Center Tuningen stimmte der Gruppenleiter der Betriebsmittelkonstruktion ein Tensor-Elektroschraubsystem von Atlas Copco Tools auf diese besondere Fügeaufgabe ab.

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Die Zuganker der Maschinen verschraubt man bei Arburg nun mit einem elektrisch angetriebenen Schrauber prozesssicher und hoher Produktivität. © Atlas Copco Tools

30-mal höhere Schraubgeschwindigkeit
Der in einem wendigen Werkzeugwagen untergebrachte Schrauber lässt sich bequem an seine Einsatzorte in der Montagehalle fahren und erhält über ein WLan-Modul alle Daten zu den jeweils benötigten Drehmomenten und Anziehwinkeln. Zudem lässt sich das System mit der elektronischen Maschinenakte verbinden, die jeden Allrounder durch die Fertigung begleitet. Um bei einem Zieldrehmoment von 3400 Newtonmetern ein Verspannen der Gussplatten zuverlässig auszuschließen, ist der digital gesteuerte Hochmomentschrauber auf ein zweistufiges Anziehen programmiert. Den Anwendern komme die intuitiv-einfache Bedienung entgegen: Im ersten Schritt überträgt der Schrauber 1800 Newtonmeter in den Schraubfall, in der zweiten Stufe zieht das Werkzeug auf Endmoment von 3400 Newtonmeter an.

Der Bediener wechselt dabei manuell vom Programm für 1800 in das Programm für 3400 Newtonmeter. Im Vergleich zum vorher verwendeten Hochmoment-Pneumatikschrauber dreht das Atlas-Copco-Werkzeug laut Unternehmen 30-mal schneller und erreicht die benötigten 3400 Newtonmeter in weniger als zehn Sekunden.

Werkerblick auf den Schrauber: Der Schrauber informiert seine Bediener per Lichtsignale und Drehmoment-Anzeige über das Schraubergebnis © Atlas Copco Tools

Ebenso überzeuge sie die hohe Wiederholgenauigkeit. „Der drehmomentstarke und dokumentationsfähige Revo unterschreitet unsere bereits eng gesteckte Toleranzvorgabe von ±5 Prozent noch einmal deutlich“, bestätigt Widmaier. In der Praxis senke der Schrauber die Drehmomentabweichungen auf unter zwei Prozent. Außerdem seien Handhabung und Ergonomie deutlich verbessert worden: Das Werkzeug sei vibrationsarm, leise und sauber. Es komme ohne lästige Druckluftschläuche oder Hydraulikleitungen aus und benötige zum Betrieb lediglich eine 230 Volt-Steckdose.

6-fache Produktivität
Den Zeitbedarf für das Verschrauben der Zuganker konnte Arburg auf 10 bis 12 Minuten senken, freut sich der Wirtschaftsingenieur: „Die neue Schraubtechnik hat uns in diesem Montagebereich insgesamt rund sechsmal produktiver – und noch prozesssicherer – gemacht und zugleich die Fertigungsqualität noch weiter erhöht“, stellt Martin Widmaier zufrieden fest.

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