CNC-Plattenbiegemaschine: Wichtige Erkenntnisse im Jahr 2024

In der Blechbearbeitungsindustrie ist der Biegevorgang oft ein Engpass im Produktionsprozess. Die Blechbiegetechnologie kann Metallverarbeitern helfen, diesen Schritt zu rationalisieren und so die Fertigungskapazität und -geschwindigkeit deutlich zu steigern. Wenn die Anwendung und die jährliche Nutzung gut mit dem Teilemix übereinstimmen, ist der ROI für ein CNC-Plattenbiegemaschine schnell realisierbar.

Arten von Blechbiegemaschinen

Plattenbiegemaschinen, auch Plattenbiegemaschinen oder Abkantpressen genannt, gibt es in verschiedenen Ausführungen, die jeweils auf spezifische Fertigungsanforderungen und -bedürfnisse zugeschnitten sind. Hier sind einige gängige Arten von Plattenbiegemaschinen:

Manuelle Blechbiegemaschinen: Hierbei handelt es sich um einfache Plattenbiegemaschinen, die vom Bediener manuell bedient werden. Sie eignen sich für kleinere Arbeiten oder Anwendungen, bei denen Präzision und Geschwindigkeit keine entscheidenden Faktoren sind.

Hydraulische Abkantpressen: Hydraulische Abkantpressen verwenden Hydraulikzylinder, um Kraft auf das Biegewerkzeug auszuüben und ermöglichen so ein präzises und kraftvolles Biegen von Blechen. Sie eignen sich für ein breites Anwendungsspektrum und bieten eine hohe Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit.

Servoelektrische Abkantpressen: Diese Abkantpressen verwenden Servomotoren anstelle von Hydrauliksystemen, um den Biegemechanismus anzutreiben. Sie bieten hohe Präzision, Energieeffizienz und geringen Wartungsaufwand. Servoelektrische Abkantpressen werden häufig für Anwendungen bevorzugt, die schnelles Biegen und komplizierte Formen erfordern.

CNC-Abkantpressen (Computer Numerical Control): CNC-Abkantpressen sind mit computergesteuerten Steuerungen ausgestattet, die eine präzise Kontrolle des Biegeprozesses ermöglichen. Bediener können die Maschine so programmieren, dass Metallbleche mit hoher Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit in komplexe Formen gebogen werden. CNC-Abkantpressen sind äußerst vielseitig und für eine breite Palette von Anwendungen geeignet.

Tandem-Abkantpressen: Tandem-Abkantpressen bestehen aus mehreren Abkantpressen, die im Tandem betrieben werden, um die Biegekapazität und -effizienz zu erhöhen. Sie werden zum Biegen großer und schwerer Bleche oder für die Produktion großer Stückzahlen verwendet.

Kasten- und Pfannenbremsen: Kasten- und Pfannenbiegemaschinen, auch Fingerbiegemaschinen genannt, sind spezielle Biegemaschinen, die zum Biegen von Metallblechen in Kästen, Pfannen und andere komplexe Formen mit geraden Seiten verwendet werden. Sie verfügen über verstellbare Finger, die ein präzises Biegen entlang mehrerer Achsen ermöglichen.

Plattenbiegemaschinen: Plattenbiegemaschinen sind speziell für das Biegen von Blechen entlang gerader Linien konzipiert, um scharfe Biegungen zu erzeugen. Sie werden häufig in Branchen wie Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik, Dachdeckerei und Automobilbau zur Herstellung von Platten und Gehäusen eingesetzt.

Was ist ein CNC-Plattenbieger?

A CNC-Plattenbiegemaschine ist eine fortschrittliche, vollautomatische Maschine, die Computerprogramme verwendet, um Metallplatten in präzise Formen zu biegen. CNC, die Abkürzung für Computer Numerical Control, stellt den Höhepunkt der Plattenbiegetechnologie dar. Diese Maschinen eignen sich besonders für Branchen, die hohe Präzision und Anpassung erfordern, wie etwa die Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Baubranche. CNC-Plattenbiegemaschinen können mit verschiedenen Metallmaterialien, -stärken und -formen arbeiten und große Mengen hochwertiger Produkte bei minimalem Materialabfall herstellen.

CNC-Blechbiegemaschinen arbeiten, indem sie ein Blech festklemmen und dann mithilfe eines mechanischen oder hydraulischen Systems das Metall entlang einer vorgegebenen Achse biegen. Das Steuersystem fungiert als Gehirn der Maschine und steuert den Biegevorgang mit außergewöhnlicher Präzision und Effizienz. Mithilfe moderner Software können Bediener detaillierte Parameter festlegen, darunter Biegefolgen und -winkel, und Programme für die zukünftige Verwendung speichern. Diese digitale Infrastruktur gewährleistet Konsistenz und Genauigkeit in Produktionsläufen.

Ähnlich wie CNC-Abkantmaschinen sind CNC-Biegemaschinen auf das Biegen großer und dünner Bleche spezialisiert. Sie bieten hervorragende Genauigkeit und Wiederholbarkeit und sind daher für die Produktion großer Stückzahlen geeignet. Zu den Überlegungen bei CNC-Biegemaschinen gehören die Anzahl der Biegestationen, die Werkzeugoptionen und der Automatisierungsgrad.

Wie funktioniert eine CNC-Plattenbiegemaschine?

Eine CNC-Blechbiegemaschine funktioniert, indem ein Blech zwischen einem oberen und einem unteren Balken befestigt wird. Die Maschine führt dann mit diesen Balken eine Reihe präziser Auf- und Abwärtsbewegungen aus, um das Metall entlang vordefinierter Linien zu biegen. Dieser Biegevorgang wird von einer fortschrittlichen Software gesteuert, die Präzision und Konsistenz garantiert.

Zu den wesentlichen Komponenten einer CNC-Biegemaschine gehören Klemmbalken, Biegeklingen und eine Steuereinheit. Die Klemmbalken halten das Blech fest, während sich die Biegeklingen bewegen, um die gewünschten Biegungen zu erzeugen. Die Steuereinheit ermöglicht es dem Bediener, bestimmte Biegemuster und -winkel zu programmieren und so sicherzustellen, dass jedes Teil genau nach den Spezifikationen hergestellt wird.

Wie können durch das Biegen von Platten die Biegeeffizienz und die Produktionsgeschwindigkeit verbessert werden?

Es ist allgemein anerkannt, dass die durchschnittliche Rüstzeit einer Abkantpresse zwischen 15 und 30 Minuten beträgt. Dies hat dazu geführt, dass viele Hersteller von Abkantpressen automatische Werkzeugwechselsysteme entwickelt haben. Diese langen Rüstzeiten zwingen die Hersteller häufig dazu, zu viel zu produzieren, um die Rüstkosten zu rechtfertigen. Dies führt zu überschüssigen Lagerbeständen, unfertigen Erzeugnissen oder sogar zu verlegten oder weggeworfenen Teilen.

Plattenbiegemaschinen hingegen bieten viel schnellere Rüstzeiten, da sie gemeinsame Werkzeuge verwenden können, um verschiedene Teilegeometrien und Materialstärken zu bearbeiten. Die Bediener müssen die Werkzeuge zwischen den Aufträgen nicht physisch wechseln. Stattdessen schieben sie die Klemmwerkzeuge einfach nach Bedarf in neue Positionen. Dies kann manuell in etwa fünf Minuten oder mit einem automatischen Werkzeugwechsler erfolgen, der die Rüstzeit auf etwa 90 Sekunden reduziert.

Durch diese Verkürzung der Rüstzeit sind Plattenbiegemaschinen ideal für Hersteller, die Prinzipien des Lean Manufacturing umsetzen: Sie produzieren nur das, was benötigt wird, wenn es benötigt wird, und minimieren den WIP.

Die Plattenbiegetechnologie arbeitet nach dem Transferlinienprinzip und sorgt dafür, dass die Teile kontinuierlich vorwärts bewegt werden, da verschiedene Stationen gleichzeitig arbeiten. Durch einen modularen Ansatz können Hersteller mehrere Biegeeinheiten kombinieren, um die Biegezykluszeiten weiter zu verkürzen.

Dieses Verfahren ist besonders effektiv, um ein 1:1-Verhältnis zwischen Stanz- und Biegevorgängen zu erreichen. Sobald dieses ausgewogene Verhältnis erreicht ist, können die Stanz- und Biegevorgänge in eine einzige, kontinuierliche Linie integriert werden, wodurch sichergestellt wird, dass keine Maschine oder kein Vorgang warten muss. Darüber hinaus kann der Prozess optimiert werden, indem fertige Teile direkt in den Montagebereich geführt werden, wodurch zusätzliche Handhabung und WIP vermieden werden.

Wie kann das Plattenbiegen den gesamten Produktionsprozess vereinfachen?

Es ist wichtig zu beachten, dass das Biegen von Blechen nicht nur den Engpass beim Biegen, sondern auch nachgelagerte Vorgänge behebt. Eine Analyse der verschiedenen Prozesse in einer durchschnittlichen Blechbearbeitungswerkstatt zeigt, dass Schweißen und Montage die mit Abstand teuersten Prozesse in der Werkstatt sind, wobei eine der Hauptursachen schlechte Passung ist. Wie viel Zeit muss der Schweißer damit verbringen, das Teil in die Schweißvorrichtung einzupassen, anstatt zu schweißen? Wie oft hat der Montagearbeiter Probleme, die Teile zusammenzufügen? Dies kommt häufiger vor als nicht.

Plattenbiegemaschinen können diese nachgelagerten Vorgänge rationalisieren, indem sie Teile mit hoher Ebenheit und Genauigkeit produzieren. Eine überragende Ebenheit wird erreicht, weil im Gegensatz zu einer Abkantpresse mit dynamischer Wölbung nur eine minimale Tonnage über die Biegelinie ausgeübt wird.

Genauigkeitsverbesserungen sind darauf zurückzuführen, wie das Teil referenziert wird. Es wird von einem einzigen Bezugspunkt aus referenziert, wodurch die sogenannte Ansammlung von Toleranzfehlern vermieden wird. Beim Ausführen mehrerer Biegungen auf einer Abkantpresse muss der Bediener häufig anhand zuvor gebogener Flansche messen. Dies eröffnet die Möglichkeit, dass sich der Toleranzfehler ansammelt, sodass der Schweißer oder Montagebediener die letzte Verteidigungslinie ist, um das Problem zu beheben. Ein kurzer Überblick über die Schweiß- und Montageabteilungen ist ein guter Ausgangspunkt bei der Bewertung des Biegeprozesses.

Wie kann ein breiteres Spektrum an Teilegeometrien verarbeitet werden?

Wie jede Technologie bringt auch das Plattenbiegen seine eigenen Herausforderungen mit sich. Viele Hersteller möchten diese Technologie gerne übernehmen, stellen dann aber fest, dass sie nicht über die richtige Teilemischung verfügen, um die Effizienz der Maschine voll auszunutzen. Komplexe Teilegeometrien oder schmale Teile bereiten beim Plattenbiegen oft Schwierigkeiten, insbesondere wenn die Maschine diese Art von Teilen mit ihrem Standardwerkzeug- und Manipulatordesign nicht verarbeiten kann.

Das Konzept der Multitool-Biegemaschine entstand aus umfangreichen Forschungsarbeiten mit dem Ziel, die Möglichkeiten zu erweitern, sodass vielfältigere Teilegeometrien ohne zusätzliche manuelle Werkzeugwechsel bearbeitet werden können.

Ein wesentliches Merkmal des Multitool-Blechbiegegeräts ist seine integrierte Konsole, die mehrere Biegewerkzeuge aufnehmen kann. Dadurch können komplexe Teileprofile gebogen werden, die bisher nicht zum Biegen von Blechen geeignet waren. Darüber hinaus ermöglicht ein Manipulatorgerät auf der Rückseite des Multitool-Blechbiegegeräts die Bearbeitung schmaler kanalförmiger Teile, die für herkömmliche Blechbiegegeräte eine Herausforderung darstellten.

Die Mehrwerkzeug-Blechbiegemaschine kann Weichstahlbleche mit einer Dicke von 0,020 bis 0,118 Zoll und einer Länge von bis zu 13 Fuß für eine einzelne Maschine oder bis zu 26 Fuß bei Verwendung von zwei Maschinen im Tandem verarbeiten. Weitere Funktionen wie bewegliche Werkzeuge, visuelle Inspektionsgeräte, Greifer und benutzerdefinierte Werkzeuge können in das endgültige System integriert werden.

Das Multitool-Biegegerät ist benutzerfreundlich konzipiert und lässt sich einfach programmieren, steuern und warten. Es arbeitet mit Elektroantrieben und sorgt so für geringen Energieverbrauch bei hoher Leistung.

Wann benötigen Sie eine CNC-Plattenbiegemaschine?

Plattenbiegemaschinen eignen sich optimal für die Bearbeitung großer, kastenförmiger, flacher, gerader und rechteckiger Teile, deren Biegen und Bearbeiten mit einer Abkantpresse für eine einzelne Person eine Herausforderung darstellt, insbesondere bei Teilen, die eine hochwertige Oberflächenverarbeitung erfordern.

Das Biegen von Platten wird üblicherweise zum Formen von Folgendem verwendet:

• Haushaltsgeräte wie Kühlschränke
• Elektrogeräte wie Schaltschränke und Beleuchtungskörper
• HLK-Ausrüstung
• Bauelemente wie Paneele, Türen, Aufzüge, Kabelkanäle, Plattformen und Profile
• Metallmöbel für Großküchen, Büros, Lagereinheiten und Schließfächer
• LKW-Anhänger

Diese Technologie ist besonders vorteilhaft beim Biegen von kosmetischen oder optisch wichtigen Teilen. Ein Bürstentisch stützt das Teil von unten, und die interpolierte Bewegung des Biegewerkzeugs in den X- und Y-Achsen sorgt dafür, dass während des Biegevorgangs nur ein einziger Kontaktpunkt mit dem Flansch besteht, wodurch Kratzer und Beschädigungen erheblich minimiert werden.

Die Plattenbiegetechnik bietet der modernen Blechfertigung zahlreiche Vorteile. Obwohl es hinsichtlich der Teilearten, die Plattenbiegemaschinen verarbeiten können, einige Einschränkungen gibt, können sie bei entsprechender Anwendung die effizienteste Biegemethode sein.

So verstehen Sie das CNC-System für Plattenbiegemaschinen

Komponenten eines CNC-Systems für Plattenbiegemaschinen

Ein CNC-System für Blechbiegemaschinen integriert Schlüsselkomponenten, die für effizientes Metallbiegen entscheidend sind:

Der Klemmmechanismus Hält Metallbleche beim Biegen sicher an ihrem Platz und gewährleistet so während des gesamten Vorgangs Stabilität und Präzision. Biegeklingen passen sich dynamisch an, um präzise Biegungen wie programmiert zu erreichen, was die Vielseitigkeit der Maschine bei der Bewältigung unterschiedlicher Biegeaufgaben erhöht. Die Steuereinheit fungiert als zentrale Schnittstelle und verwaltet alle CNC-Operationen von der Programmierung komplexer Biegesequenzen bis hin zur Sicherstellung konsistenter und genauer Ergebnisse mit minimalem manuellen Eingriff. Eine intuitive Software-Schnittstelle ermöglicht Bedienern, bestimmte Biegeparameter einzugeben, Vorgänge in Echtzeit zu überwachen und Maschinenfunktionen nahtlos zu verwalten, wodurch die Produktivität und Anpassung in Metallverarbeitungsprozessen optimiert wird.

Funktionsprinzipien

Beim Programmieren werden im CNC-System präzise Biegewinkel, -sequenzen und -maße festgelegt, sodass Bediener Biegeprozesse genau an die Spezifikationen anpassen können. Diese Funktion rationalisiert die Produktion und erhöht die Flexibilität.

Die Automatisierung spielt bei CNC-Blechbiegemaschinen eine entscheidende Rolle, da sie den Biegeprozess automatisiert, manuelle Arbeit minimiert und Charge für Charge gleichbleibende Ergebnisse gewährleistet. Diese Automatisierung steigert nicht nur die Effizienz, sondern verringert auch das Risiko menschlicher Fehler.

Präzision ist ein Markenzeichen von CNC-Biegemaschinen, die ihnen ein hohes Maß an Genauigkeit und Wiederholbarkeit bei Biegevorgängen ermöglichen. Diese Präzision ist für die Einhaltung von Qualitätsstandards und engen Toleranzen bei der Metallverarbeitung unerlässlich.

Funktionen

Um die Materialhandhabungsfunktionen zu verstehen, müssen Sie die Bandbreite an Metallen und Stärken kennen, die das CNC-System effektiv handhaben kann, um die Kompatibilität mit verschiedenen Fertigungsanforderungen sicherzustellen.

Die Fähigkeit des Systems, komplexe Biegungen auszuführen, ermöglicht die Ausführung komplizierter Formen und Biegungen bei minimalem Rüstzeitaufwand und verbessert so die Betriebseffizienz und Vielseitigkeit bei Metallverarbeitungsaufgaben.

Die Beurteilung der Produktionseffizienz zeigt, wie das CNC-System den Durchsatz durch Automatisierung von Prozessen und Reduzierung von Materialabfall verbessert und so letztendlich die Fertigungsabläufe im Hinblick auf höhere Produktivität und Kosteneffizienz optimiert.

Wartung und Schulung

Um die optimale Leistung einer CNC-Plattenbiegemaschine sicherzustellen, sind zwei wichtige Aspekte erforderlich: Wartung und Schulung des Bedieners.

Regelmäßige Wartungsarbeiten sind unerlässlich, um das CNC-System in einwandfreiem Zustand zu halten. Dazu gehören Routinekontrollen, Schmierung beweglicher Teile und Inspektion elektrischer Komponenten, um Ausfälle zu vermeiden und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.

Ebenso wichtig ist eine umfassende Schulung der Bediener. Die Bediener müssen mit allen Aspekten der Verwendung des CNC-Systems vertraut sein, von der Programmierung spezifischer Parameter und der Fehlerbehebung bis hin zur Einhaltung von Sicherheitsprotokollen. Eine angemessene Schulung maximiert nicht nur die Betriebseffizienz, sondern minimiert auch Ausfallzeiten und gewährleistet sichere Arbeitspraktiken in der Fertigungsumgebung.

Wie wählt man die richtige CNC-Plattenbiegemaschine aus?

Bei der Auswahl der richtigen CNC-Biegemaschine müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass sie Ihren spezifischen Fertigungsanforderungen und -bedürfnissen entspricht. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, die Ihnen dabei hilft, die richtige Entscheidung zu treffen:

Bewerten Sie Ihre Biegeanforderungen:

Bestimmen Sie die Art und Dicke der Materialien, die Sie biegen werden (z. B. Stahl, Aluminium, Edelstahl).

Berücksichtigen Sie die Größe und Komplexität der Teile, die Sie herstellen müssen, einschließlich der erforderlichen Biegewinkel und Toleranzen.

Maschinenkapazität bewerten:

Suchen Sie nach einer CNC-Plattenbiegemaschine zum Verkauf, die die Größe und Dicke Ihrer typischen Werkstücke bewältigen kann.

Berücksichtigen Sie Faktoren wie Biegelänge, Tonnage (Biegekraft) und maximalen Biegewinkel.

Berücksichtigen Sie Automatisierungs- und Produktivitätsfunktionen:

Bewerten Sie den Automatisierungsgrad der CNC-Plattenbiegemaschine, einschließlich Funktionen wie automatischem Werkzeugwechsel, Materialhandhabungssysteme und Roboterintegration.

Bewerten Sie produktivitätssteigernde Funktionen wie schnelle Rüstzeiten, schnelle Werkzeugwechsel und Hochgeschwindigkeitsbiegefunktionen.

Präzision und Genauigkeit überprüfen:

Suchen Sie nach automatischen Blechbiegemaschinen mit modernen Steuerungssystemen und Präzisionsmechanismen, um genaue Biegeergebnisse zu gewährleisten.

Berücksichtigen Sie Funktionen wie Bombierungssysteme zum Ausgleich der Durchbiegung und zur Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Biegung über die gesamte Länge des Teils.

Prüfen Sie Software- und Programmierfähigkeiten:

Bewerten Sie die Benutzeroberfläche und die Programmiersoftware, die mit der Plattenbiegemaschine geliefert werden.

Achten Sie auf intuitive Programmieroberflächen, Simulationstools zur Überprüfung von Biegefolgen und Kompatibilität mit gängiger CAD/CAM-Software.

Bewerten Sie Zuverlässigkeit und Wartungsanforderungen:

Informieren Sie sich über den Ruf des Herstellers und die Zuverlässigkeit seiner CNC-Biegemaschinen.

Berücksichtigen Sie Faktoren wie Maschinenverfügbarkeit, Wartungsanforderungen sowie die Verfügbarkeit von Ersatzteilen und technischem Support.

Technische Parameter der vollautomatischen CNC-Plattenbiegemaschine

Letzter Gedanke

Die Wahl der richtigen CNC-Maschine zum Blechbiegen ist eine wichtige Entscheidung, die die Produktionseffizienz und den Produktionserfolg erheblich beeinflusst. Zu den wichtigsten zu berücksichtigenden Faktoren gehören Materialverträglichkeit, Biegeanforderungen, Präzision, Kosten und Wartung.

Die CNC-Maschinen von Krrass bieten fortschrittliche Technologie und hohe Präzision und sind daher ideal für effiziente und präzise Blechbiegevorgänge. Mit den kontinuierlichen Fortschritten in der CNC-Technologie sieht die Zukunft des Blechbiegens vielversprechend aus. Nutzen Sie die Leistungsfähigkeit der CNC-Maschinen von Krrass, um das Potenzial für verbesserte Produktionskapazitäten und betrieblichen Erfolg auszuschöpfen.