Verfahren und Anlage zum Ausstanzen von Blechteilen sowie Vorrichtung zur Verwendung bei dieser Anlage

Abstract

 Zur Bearbeitung kleiner Losgrößen wird vorgeschlagen, mit in Rollen (Coils) angeliefertem Blechband in einem kassettenartigen Behälter zu arbeiten, welcher einer Stanzmaschine als Gesamtes zugeordnet wird, wobei das vordere Bandende des Coils durch eine Öffnung des Behälters hindurchgeführt und in die Abziehvorrichtung des Richtapparates bzw. der Presse eingeschoben wird. Dabei ist eine Unterbrechung des Arbeitsablaufes ohne weiteres möglich. Bei einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens sind der Schlitten (10) der Stanzmaschine (100) lateral verschiebbar zugeordnet und die kassettenartigen Behälter (I, 11, III) zur Aufnahme von Coils (20) aus Blechbändern unterschiedlicher Breite und/oder Dicke sowie aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet. Ein solcher Behälter (I, II, III) ist im wesentlichen von einem Rahmen (1) mit Stützrollen (6) für das Coil (20) gebildet, welcher Zentriereinrichtungen (7, 8) für den Außen- und/oder Innendurchmesser sowie eine seitliche Führung (3) für das Coil (20) aufweist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausstanzen von Blechteilen, bei dem einer Stanzmaschine ein Rohblech in Bandform zugeführt und zu Stanzteilen verarbeitet wird, wobei die in Rollen (Coils) angelieferten Blechbänder in kassettenartigen Behältern angeordnet sind, welche der Stanzmaschine durch Lateralverschiebung zugeordnet werden. Daneben bezieht sich die Erfindung auch auf eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Stanzmaschine mit Werkzeug und einer Zuführeinrichtung für Bandmaterial aus kassettenartigen Behältern, wobei der Stanzmaschine ein lateral verschiebbarer Schlitten für die kassettenartigen Behälter zugeordnet ist, sowie auf eine Vorrichtung zur Verwendung bei dieser Anlage. Eine solche Vorrichtung besteht aus einem kassettenartigen Behälter zur Aufnahme einer Rolle von bandförmigem Rohblech (Coil).

[0002] In der Stanztechnik ist es üblich, das benötigte Halbzeug, also das Rohblech, in Rollen zu liefern, welche als Coils bezeichnet werden. Normalerweise werden diese Coils bis zum Ende aufgearbeitet. Dafür ist der eigentlichen Stanzmaschine eine justierbare Haspel zum Nachschub des Bandmaterials vom Coil zugeordnet.

[0003] Aus der JP-A-58 145 315 ist eine Anlage zum Ausstanzen von Blechteilen aus Rohblechen bekannt mit einer Stanzmaschine aus Werkzeug und einer Zuführeinrichtung für Bandmaterial aus kassettenartigen Behältern, wobei der Stanzmaschine ein lateral verschiebbarer Schlitten für die kassettenartigen Behälter zugeordnet ist. Dabei geht es im wesentlichen darum, mittels Programmsteuerung die Rüstzeiten zu vermindern und die Arbeitseffektivität zu erhöhen, wobei beim Bandwechsel eine neue Kassette automatisch in die gewünschte Position verschoben werden kann. Dazu müssen die Kassetten identisch als Zuführvorrichtung für gehaspeltes Bandmaterial ausgebildet sein.

[0004] Beispielsweise aus der DE-PS 884 940 ist eine derartige Vorrichtung zum Zuführen des gehaspelten Bandmaterials bekannt, bei welcher die Haspel Mittel zum genauen Führen des Bandes aufweist. Die Beschickung einer solchen Haspel ist vergleichsweise umständlich und zeitaufwendig, so daß sie sich nur bei längerer Betriebszeit pro Auftrag und großer Anzahl auszustanzender Teile lohnt.

[0005] Darüber hinaus sind aus der FR-A-21 78 232 auf einem Schlitten angeordnete Kassetten für Coils vorbekannt, bei dem über ein Kettengetriebe der seitliche Abstand der Kassettenwände einstellbar ist. Die Kassetten selbst sind wieder identisch aufgebaut, wobei mit einer solchen Einrichtung insbesondere wieder die Rüstzeit beim Kassettenwechsel verringert werden soll. Insgesamt sind die bekannten Einrichtungen dann sinnvoll zu verwenden, wenn umfangreiche Losgrößen bei der Fertigung vorliegen und der Coilwechsel schnell erfolgen soll.

[0006] Sofern nur kleine Losgrößen vorliegen, insbesondere auch bei kleinen Stanzteilen, ist der Materialverbrauch pro Los sehr niedrig. Dies bedeutet, daß ein Coil, von dem nur eine geringe Bandlänge benötigt wird, über mehrere nicht anschließende Aufträge stückweise abgearbeitet werden müßte; zwischendurch ist immer das Umrüsten mit zeitaufwendigem Beschicken der Haspel notwendig. Der Wechsel von nicht abgearbeiteten Coils verursacht aber insbesondere durch das Zusammenbinden oder Öffnen der Restcoils zusätzliche Rüstzeiten. Daneben ist das Handhaben von dickem oder auch sehr dünnem Halbzeug umständlich und sogar unfallgefährlich. Restcoils aus dicken Werkstoffen und hoher Festigkeit federn nach dem Abschneiden nach der Haspel bei Störung oder am Ende des Auftrages auf. Restcoils aus dünnen Werkstoffen fallen dagegen nach der Abnahme von der Haspel in sich zusammen.

[0007] Aus obigen Gründen wurde bisher bei Aufträgen mit geringen Losgrößen die Stanzteile aus Streifen gefertigt. Dabei erfolgt das Zuschneiden der Streifen mittels einer Schlagschere aus einer Tafel von Rohblech. Die Blechtafeln und die bereits zugeschnittenen Streifen sind daher günstigerweise im Bereich der Stanzerei, zu lagern. Damit durch Fehlstanzungen die Loszahl nicht unterschritten wird, sind im allgemeinen mehr Streifen, als durch die Losgröße eigentlich errechnet, bereitzustellen. Übriggebliebene Streifen gehen in das Streifenlager zurück oder werden zum Stanzabfall gegeben. Entsprechend der Anzahl der verschiedenen zu verarbeitenden Werkstoffe und der Streifenabmessungen muß daher die Größe des Blechlagers angepaßt werden.

[0008] Die Beschickung des Pressenwerkzeuges mit einzelnen Streifen geschieht im allgemeinen von Hand. Eine automatische Streifenverarbeitung wäre nur bei vorhandenen Restgittern möglich. Am Beginn des Streifens muß angestanzt werden und es kann, um halbe Teile zu vermeiden, der Streifen nur bis auf einen vom Stanzwerkzeug vorgegebenen Rest verarbeitet werden. Nach Beendigung des Stanzbetriebes muß der Reststreifen aus dem Werkzeug gezogen werden.

[0009] Insgesamt bleibt beim Stand der Technik aufgrund der dargestellten Probleme die Materialausnutzung gering, die Hubfrequenz der Stanzmaschine niedrig und durch das häufige Streifenstanzen die Wahrscheinlichkeit von Fehlstanzungen bzw. einer Werkzeugbeschädigung hoch.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Anlage zum Ausstanzen kleiner Blechteile anzugeben, bei dem nicht mit Blechstreifen gearbeitet werden muß. Daneben soll auch eine zur Verwendung bei diesem Verfahren geeignete Vorrichtung mit einem kassettenartigen Behälter geschaffen werden.

[0011] Die Aufgabe ist arfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Bearbeitung kleiner Losgrößen mehrere Behälter mit zu Coils gelagerten Blechbändern unterschiedlicher Breite und/oder Dicke sowie aus unterschiedlichen Werkstoffen vorhanden sind, von denen jeweils das vordere Bandende durch eine öffnung des der Stanzmaschine zugeordneten Behälters hindurchgeführt und in einer Abziehvorrichtung der Stanzmaschine eingeführt wird, und daß nach der Bearbeitung das Bandende des Coils in der Öffnung des Behälters festgeklemmt wird und dort für einen neuen Bearbeitungsvorgang zur Verfügung steht.

[0012] Bei der zugehörigen Anlage zur Durchführung des neuen Arbeitsverfahrens sind der Schlitten und/oder die Behälter zur Aufnahme von Coils aus Blechbändern unterschiedlicher Breite und/oder Dicke sowie aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet. Dabei ist der Behälter von einem Rahmen mit Stützrollen für jeweils ein Coil gebildet, welcher eine Zentriereinrichtung für den Außen- und/oder Innendurchmesser sowie eine seitliche Führung für das Coil aufweist.

[0013] Vorteilhafterweise hat bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Rahmen Quertraversen als Standfläche und/oder als Träger der Zentriereinrichtung. Ein solcher Rahmen ist ohne weiteres in den lateral zur Stanzmaschine verschiebbaren Schlitten der Gesamtanlage einsetzbar. Es können dann mehrere derartige Vorrichtungen, die unterschiedliche Coils beinhalten, nebeneinander angeordnet werden, so daß durch einfache Lateralverschiebung des Schlittens ein schnelles Umrüsten beim Stanzbetrieb von einer ersten auf eine andere Bandbreite bzw. von einem ersten auf ein anderes Material erreichbar ist.

[0014] Obige Vorrichtung dient also sowohl als Lager für die Coils als auch als Ablaufeinrichtung. Dabei erfolgt die seitliche Führung auf der einen Seite durch den Rahmen und auf der anderen Seite durch einen Deckel. Der Deckel ist an zwei Scharnieren befestigt und kann zum Einsetzen der Coils in die Kassette weggeschwenkt werden. Die Scharniere und auch die Verriegelung für den Deckel sind dabei stufenlos verschiebbar gelagert, so daß beispielsweise von ca. 25 bis 180 mm verschieden breite Bänder eingesetzt werden können. Damit kann der Deckel an die jeweilige Breite des Coils angepaßt werden, so daß eine hinreichende seitliche Führung gewährleistet ist. Damit das Coil bei ruckartigem Abzug nicht aus der Kassette gezogen wird, sind vorzugsweise zwei nachstellbare Rollen vorgesehen, die von oben an den Außendurchmesser oder von innen an den Innendurchmesser des Coils herangeführt und dem sich beim Stanzbetrieb verändernden Durchmesser angepaßt werden können. An der frontalen Seite der Kassette ist eine Einrichtung zum Durchführen des Bandes mit einer zugehörigen Klemmvorrichtung angeordnet, die vertikal verschiebbar und so den unterschiedlichen Einlaufhöhen angeglichen werden kann.

[0015] Durch die Erfindung ist also jederzeit ein sofortiger Zugriff zu Bandmaterial unterschiedlicher Breite und/oder Dicke sowie Werkstoff möglich. Damit kann ein schnelles Umrüsten erfolgen. Es ergeben sich somit aufgrund der Erfindung wesentliche Vereinfachungen im Routinebetrieb von Stanzereien, wodurch die Automatisierung weiter verbessert wird.

[0016] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung in Verbindung mit der Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

[0017] Es zeigen:

FIG 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anlage,

FIG 2 eine Ansicht des Schlittens mit mehreren, im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten kassettenartigen Behältern,

_FIG 3 und 4 einen einzelnen kassettenartigen Behälter in zwei Seitenansichten.

[0018] In FIG 1 bedeuten 100 eine Lagereinrichtung für bandförmige Coils, die einer Stanzmaschine 200 zugeordnet sind. Die Abzieh- und Richtvorrichtung für das Blechband in die Stanzmaschine 200 ist mit 205 bezeichnet. Die'Lagereinrichtung 100 besteht im einzelnen aus einem Schlitten 10, welcher lateral zur Einführvorrichtung 205 verschiebbar ist. Auf dem Schlitten 10 sind mehrere kassettenartige Behälter, die in FIG 1 mit I, II und III bezeichnet sind, angeordnet. Die kassettenartigen Behälter I bis III sind jeweils identisch ausgebildet und können verschiedenartige Coils mit Halbzeug tragen. Die Behälter werden anhand der nachfolgenden Figuren im einzelnen beschrieben.

[0019] In FIG 2 sind kassettenartige Behälter I bis III in unterschiedlicher Justierung auf der Lagereinrichtung 100 mit Schlitten 10 angeordnet. Sie bestehen jeweils im wesentlichen aus einem senkrecht stehenden Rahmen 1 mit mehreren Versteifungsrippen. Deren unterste bildet eine Standfläche 2 und ist in einem verschiebbaren Schlitten 10 auf der Lagereinrichtung 100 derart angeordnet, daß jeweils eine der Kassetten I bis III in Betriebsposition zur Stanzmaschine bringbar ist. Am Rahmen 1 sind zwei Traversen 11 fest angeordnet, welche einen in Querrichtung verschiebbaren Deckel 3 tragen. An der Oberseite ist eine weitere Traverse 12 angeschweißt, welche einen Tragring 9 aufweist. Damit können durch einen Kran oder dergleichen jeweils die kompletten Behälter mit Coil beim Austausch angehoben werden.

[0020] Aus der Seitendarstellung nach FIG 3 ist ersichtlich, daß der Deckel 3 im Rahmen 1 in Scharnieren 4 gelagert ist, welche wiederum in den Traversen 11 in entsprechenden Aussparungen 111 verschiebbar sind. Mittels Feststellhebel 41 ist eine bestimmte Position fixierbar. An der gegenüberliegenden Seite des Rahmens 1 befindet sich eine entsprechend aufgebaute Verriegelungseinheit 5 mit Feststellhebel 51.

[0021] Durch die beschriebene Lagerung kann der Deckel 3 einerseits zum Einsetzen eines Coils in die Kassette weggeschwenkt werden; dadurch, daß die Scharniere und die Verriegelung für den Deckel 3 stufenlos verschiebbar gelagert sind, können andererseits verschieden breite Coils, beispielsweise im Bereich von 25 bis 180 mm, eingesetzt werden, Der Deckel 3 ist somit an die jeweilige Breite des Coils anpaßbar, so daß durch den Rahmen 1 auf der einen Seite und den Deckel 3 auf der anderen Seite die seitliche Führung für das Band gewährleistet ist.

[0022] In der FIG 3 ist ein Coil 20 bzw. 20' angedeutet. Es liegt mit seinem Außendurchmesser auf vier querliegenden Stützrollen 6 auf, welche auch aus FIG 2 ersichtlich sind. Auf dem Umfang des Coils befinden sich weitere Rollen 7, welche in Aussparungen 8 des Deckels 3 bzw. des Rahmens 1 zentral nach innen nachführbar sind. Die Rollen 7 werden von oben auf den Außendurchmesser des Coils 20 herangeführt und können sich dessen veränderndem Außendurchmesser anpassen. Damit ist gleichermaßen sichergestellt, daß das Coil 20 bei ruckartigem Abzug nicht aus dem genannten Behälter gezogen werden kann. Die Rollen 7 können auch zentrisch in den Nuten 8 an den Innendurchmesser des Coils 20 herangeführt werden und als Zentriereinrichtung wirken. Auch Kombinationen von Innen- und Außenrollen, die jeweils in geeigneter Stellung fixiert werden, sind möglich, was in FIG 3 angedeutet ist.

[0023] Frontal am Behälter befindet sich weiterhin eine vertikal verschiebbare Durchzugs- und Klemmvorrichtung 15 für den Bandanfang. Diese besteht im einzelnen aus einer höhenverschiebbaren Rolle 16, der ein mittels eines handbetätigbaren Rändelrades 17 betätigbares Klemmstück 18 zugeordnet ist.

[0024] Aus EI-G 2 wird deutlich,daß die beschriebenen kassettenartigen Behälter I bis III auf unterschiedliche Breite eingestellt sind. Wie erwähnt, können Coils mit den Abmessungen 25 bis 180 mm sowie auch unterschiedlicher Dicke, beispielsweise zwischen 0,5 bis 3 mm, gelagert werden, wobei das Halbzeug auch aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen kann.

[0025] Mit der beschriebenen Anlage kann die Herstellung von Stanzteilen nach einem neuen Arbeitsverfahren betrieben werden: In der Nähe der Stanzmaschine ist der Schlitten mit verschiedenen Kassetten stationiert. Damit ist ein sofortiger Zugriff und ein schnelles Umrüsten auf eine neue Bandbreite bzw. Material möglich. Da der Bandanfang jeweils in der Klemmvorrichtung fixiert ist, kann eine Zuführung zum Stanzwerkzeug nach entsprechender Lateralverschiebung schnell erfolgen.

[0026] Auch kleinere Stückzahlen von Stanzteilen lassen sich nunmehr in wirtschaftlicher Weise von einem Coil abarbeiten. Wird die Arbeit unterbrochen, kann das Band festgeklemmt und außerhalb der Aufnahmevorrichtung abgeschnitten werden, so daß die Arbeiten zum beliebigen Zeitpunkt sofort wieder fortsetzbar sind. Langwierige Umrüstarbeiten durch Justage einer Haspel sind nunmehr überflüssig.

[0027] Eine Stanzmaschine läßt sich also beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur wirtschaftlicher ausnutzen; auch Fehlstanzungen und Werkzeugbeschädigungen werden sich wirksam verringern.

Ansprüche

1. Verfahren zum Ausstanzen von Blechteilen, bei dem einer Stanzmaschine ein Rohblech in Bandform zugeführt und zu Stanzteilen verarbeitet wird, wobei die in Rollen (Coils) angelieferten Blechbänder in kassettenartigen Behältern angeordnet sind, welche der Stanzmaschine durch Lateralverschiebung zugeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bearbeitung kleiner Losgrößen mehrere Behälter (I, II, III) mit zu Coils (20) gelagerten Blechbändern unterschiedlicher Breite und/oder Dicke sowie aus unterschiedlichen Werkstoffen vorhanden sind, von denen jeweils das vordere Bandende durch eine öffnung des der Stanzmaschine (200) zugeordneten Behälters (I, II, III) hindurchgeführt und in eine Abziehvorrichtung (205) der Stanzmaschine (200) eingeführt wird, und daß nach der Bearbeitung das Bandende des Coils (20) in der Öffnung des Behälters (I, II, III) festgeklemmt wird und dort für einen neuen Bearbeitungsvorgang zur Verfügung steht.

2. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Stanzmaschine mit Werkzeug und einer Zuführeinrichtung für Bandmaterial aus kassettenartigen Behältern, wobei der Stanzmaschine ein lateral verschiebbarer Schlitten für die kassettenartigen Behälter zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (100) und/oder die Behälter (I, II, III) zur Aufnahme von Coils (20) aus Blechbändern unterschiedlicher Breite und/oder Dicke sowie aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet sind.

3. Vorrichtung zur Verwendung bei einer Anlage gemäß Anspruch 2 mit einem kassettenartigen Behälter zur Aufnahme einer Rolle von bandförmigem Rohblech (Coil), da- durch gekennzeichnet, daß der Behälter von einem Rahmen (1) mit Stützrollen (6) für jeweils ein Coil (20) gebildet ist, welcher eine Zentriereinrichtung (7, 8) für den Außen- und/oder Innendurchmesser sowie eine seitliche Führung (3) für das Coil (20) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Rahmen (1) Quertraversen (11 bis 15) als Standfläche (2) und/oder Träger der Führungseinrichtungen (3) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß dem Rahmen (1) ein seitlicher Deckel (3) zugeordnet ist, der mit Scharnieren (4) an zwei Quertraversen (11) des Rahmens (1) befestigt ist und zum Einsetzen eines Coils (20) ausschwenkbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- kennzeichnet, daß Deckel (3) und/oder Scharniere (4) quer zum Rahmen (1) verschiebbar gelagert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß im Rahmen (1) eine Einrichtung (15) zum Durchführen des Bandendes vom Coil (20) vorhanden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Einrichtung zum Durchführen des Bandendes vom Coil (20) gleichermaßen eine Klemmvorrichtung (16 bis 18) bildet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (15) an aus einer Rolle (16) mit zugeordnetem, handbetätigbarem Klemmstück (17, 18) besteht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Rahmen (1) nachstellbare Rollen (7) zur Anpassung an den äußeren und/oder inneren Durchmesser des Coils (20) trägt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Rollen (7) in Aussparungen (8) von Rahmen (1) und/oder Deckel (3) geführt sind, wobei die Aussparungen (8) zentrisch zum Mittelpunkt des zu lagernden Coils (20) verlaufen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Rahmen (1) einen Traghaken (9) aufweist.

Zeichnung