Hände weg! Interstuhl automatisiert das Gewindeformen mit Fibro-Know-how

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Gewinde in Tausende von dicken Blechteilen einzubringen, ist nicht trivial. Noch kniffliger wird es, wenn enge Taktzeiten einzuhalten sind und es an Platz im Pressenwerkzeug fehlt. Aber es gibt Hilfe ...

Mehr Automatisierung! Diese Forderung kommt von vielen Unternehmensleitungen. Schließlich geht es darum, die Prozesssicherheit zu erhöhen, die Kosten zu senken und nicht zuletzt gegen den Fachkräftemangel anzugehen. So war es auch bei Interstuhl in Meßstetten-Tieringen. Das Unternehmen entstand 1961, als Wilhelm und Werner Link mit dem Bi-Regulette den ersten Arbeitsstuhl entwickelten. Aus ihrer Dorfschmiede wurde seitdem Hersteller von Stühlen für Büro und Homeoffice, in der Produktion und im Labor sowie beim Gaming. Das eigenständige und inhabergeführte Familienunternehmen beschäftigt rund 1.000 Mitarbeiter in aller Welt und bekennt sich dennoch zu seinem Hauptsitz in Meßstetten-Tieringen. Hinzu kommt eine hohe Fertigungstiefe, die in der Branche einzigartig ist. Beispielsweise fertigt Interstuhl sämtliche Metallteile selbst.

Im Flaschenhalsprozess steckt Optimierungspotenzial

Der Standort in Deutschland hat freilich seine eigenen Anforderungen. Unter anderem ist mehr und mehr Automatisierung notwendig, um wettbewerbsfähig zu bleiben. In einem Automatisierungsprojekt ging es darum, wie man die Gewinde effizienter in Armlehnenträger einbringen kann. Ein solcher Armlehnenträger befindet sich etwa in jedem zweiten Stuhl. Daran werden die Armlehnen angeschraubt – falls gewünscht. Bisher aber waren das Stanzen und Gewindeformen zwei separate Produktionsschritte. „Das Stanzen dauerte 2,5 Sekunden und das Gewindeformen, welches manuell ausgeführt wurde elf Sekunden. Das führte zu Engpässen in der Produktion, es entstand ein Flaschenhals“, berichtet Michael Maier, Betriebsmittelkonstrukteur bei Interstuhl. Als klar wurde, welches Potenzial hinter dem Vorhaben steckt, übernahm seine Abteilung schnell das einstige Azubi-Projekt zur Entwicklung von Automatisierungstechnik.

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So formt man Gewinde sicher und automatisiert

Die Umsetzung war jedoch nicht ganz einfach! „Das Gewindeformen war in den vorhandenen Pressenwerkzeugen nicht möglich. Wir mussten deshalb eine komplett neue Anlage dafür bauen“, so Torsten Dinser, Bereichsleiter Werkzeugbau/Musterbau/Betriebsmittelkonstruktion bei Interstuhl. Über ein Gutteil-Förderband ist die neue Anlage mit der Stanzpresse verbunden. Ein Greifer erkennt dabei selbstständig, wenn ein Armlehnenträger über das Förderband ankommt und positioniert ihn exakt auf einem Querteilförderer. Dieser führt die Werkstücke aus fünf Millimeter dickem Blech unter insgesamt zwölf elektronischen Gewindeformeinheiten des Typs Fetu (für Fibro Electronic Tapping Unit) durch – jeweils sechs hintereinander, von der linken und von der rechten Seite. Diese elektronische Gewindeformeinheit hat Fibro speziell für Stanz- und Umformprozesse entwickelt. Sie lässt sich unabhängig von ihrer Anwendung in Folge- und Verbundwerkzeugen, Pressen oder Stanz- und Biegeautomaten einsetzen, um Gewinde prozesssicher und kontrolliert einzubringen. Das verbessert die Gewindequalität, erhöht die Prozesssicherheit und ermöglicht eine schnellere sowie günstigere Fertigung. „Das autonome System erlaubt einen vielseitigen und flexiblen Einsatz“, erläutert Matthias Jörg, Technischer Berater im Fibro-Außendienst. Die machbaren Gewindegrößen reichen von M0,8 bis M12. Weitere Größen sind auf Anfrage möglich. Die elektronische Gewindeformeinheit lässt sich einfach programmieren und steuern. Auch ihre Prozessüberwachung bringt sie gleich mit. Die hohe Formgeschwindigkeit stellt sicher, dass die Blechbearbeitungsprozesse weiterhin wirtschaftlich und sicher ablaufen.

„Wir haben die Anlage mit insgesamt 46 Sensoren zur Überwachung ausgestattet“, erläutert Maier. Die Gewindeformer bringen bei 24 Hub pro Minute insgesamt zwölf Gewinde ein. „Alle 2,5 Sekunden fällt ein Bauteil mit zwölf Gewinden aus der Anlage“, ergänzt Sascha Seemann, der bei Interstuhl ebenfalls in der Betriebsmittelkonstruktion tätig ist. Diese Produktivität zu erreichen, war allerdings durchaus mit Arbeit verbunden. „Wir haben uns in der Hubzahl langsam nach oben getastet, bis der Prozess noch sicher lief“, erinnert sich Dinser. Weil im Zuge des Projekts Interstuhl die Varianten bei den Armlehnenträgern auf nur noch zwei reduziert hat, ist die Anlage bei Bedarf in weniger als 30 Minuten umgerüstet. Die Stanzpresse selbst rüsten die Mitarbeiter fast täglich um, weil die Produktion von einer hohen Teilevielfalt geprägt ist.

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