Kühlschränke sind unterschiedlich groß – entsprechend unterschiedlich sind deren Blechrahmen. Der Wunsch eines Kühlgeräte-Herstellers war es daher, eine ganze Familie U-förmiger Blechrahmen mit ein- und derselben Maschine fertigen zu können. Ein türkischer Sondermaschinenbauer nahm diese Herausforderung an und setzte dabei auf Fügetechnik und Hydraulikzylinder aus Deutschland.

Gab es den Werkzeug- und Sondermaschinenbau lange nur vereinzelt in der Türkei, so hat sich dort mittlerweile eine innovative Szene gebildet, die sich an internationalen Maßstäben ausrichtet. So befasst sich beispielsweise der Sondermaschinenbauer MKD Makine in Ümraniye (Provinz Istanbul) mit kundenspezifischen Sonderlösungen für die blechverarbeitenden Industrien. Um Kundenwünsche nicht nur technisch, sondern auch wirtschaftlich zu lösen, arbeitet MKD Makine seit Jahren eng mit dem Unternehmen Tox Pressotechnik zusammen – so wie beim Kunden Arcelik, einem Hersteller von Kühlschränken und Kühlaggregaten. Für die verschiedenen Produkte werden unterschiedliche U-förmige Blechrahmen benötigt. Die konventionelle Herstellung aus einem Stück erwies sich jedoch als zu aufwändig und damit zu unwirtschaftlich. Die Lösung stellte eine dreiteilige Bauweise dar, bei der die beiden Seitenarme und das Längsverbindungsteil zunächst als getrennte und entsprechend kürzere (gegenüber dem gebogenen Blechteil aus einem Stück) Blechteile gefertigt und dann zum U-förmigen Rahmen gefügt werden. Bei der Frage, welche Fügetechnologie angewandt werden soll machten die Techniker von MKD den Vorschlag, auf das mechanische TOX-Rund-Punkt-Verbindungsverfahren und nicht auf ein thermisches Verfahren (Schweißen/Punktschweißen) zu setzen; zumal es sich bei den zu verbindenden Blechen um verzinkte Materialien handelt.

Aufbau der Mehrpunkt-Fügemaschine
Die Lösung ist flexibel: Eine ganze Familie U-förmiger Blechrahmen lässt sich jetzt mit ein- und derselben Maschine fügen. Tox Pressotechnik liefert dazu die Tox-Rund-Punkt-Technologie mit den entsprechenden Werkzeug-Sets plus zugehörigen Tox-Prüfbericht (Stempel und Matrize, ausgelegt und dokumentiert auf die jeweilige Materialkombination). Zudem kommen von Tox zwei Hydraulikzylinder vom Typ HZL als Antriebe, und für die Druckerzeugung ein pneumohydraulisches Aggregat vom Typ ES. Die Mehrpunkt-Fügemaschine besteht aus einem Unterbau mit massiver Tischplatte, auf die eine linear verschiebbare, in mehreren Positionen fixierbare Press-Einheit, und eine fest positionierte Press-Einheit aufgebaut sind. Die C-förmigen Press-Einheiten nehmen jeweils zwei Matrizen (unten) und zwei Stempel (oben am Pressenstößel) auf. Für den kombinierten Bewegungsablauf Senken-Pressen-Hochfahren ist im Oberteil je ein kompakt bauender Hydraulikzylinder HZL montiert. Für die erforderliche Presskraft ist der pneumohydraulische Druckübersetzer ES zuständig, der den Vorteil bietet, gleich mehrere Presszylinder versorgen zu können. Da die Hydraulikzylinder und das Aggregat räumlich getrennt installiert werden können, ergeben sich für den Maschinenbauer sowohl Konstruktions- und Montagevorteile. Die Ansteuerung der beiden Presseinheiten erfolgt einfach und betriebssicher per Zweihandsteuerung. Zur weiteren Bediensicherheit ist überdies ein Lichtschrankensystem installiert. Die beiden Press-Einheiten sind bei Bedarf und je nach Länge des Mittelteils linear zu verstellen und werden lediglich mit Zylinderbolzen fixiert. Das pneumohydraulische Aggregat erzeugt maximal 76 kN Presskraft und versorgt die beiden Zylinder mit der entsprechenden Presskraft. Der Hub der beiden Hydraulikzylinder beträgt 50 mm, so dass der Hub-/Senk-/Öffnungsweg zwischen Matrize und Stempel ausreicht, um das ungehinderte Einlegen der drei Blechteile zu gewährleisten.

Einfache, kreative, produktive – und kostensparende Lösung
Der Prozessablauf gestaltet sich einfach: Teile einlegen, Zweihandsteuerung betätigen, Stößel mit jeweils zwei Tox-Stempeln fahren nach unten und fügen in einem Arbeitsgang vier Tox-Rund-Punkte (2 x 2). Anschließend kann ein Mitarbeiter den U-Rahmen entnehmen, der nächste Zyklus folgt. Kommt eine Charge mit längerem oder kürzerem Mittelteil zur Bearbeitung, werden zuerst die Zylinderbolzen nach oben gezogen, dann die eine Presseinheit in die gewünschte Position gebracht, bis der Zylinderbolzen selbständig einrastet. Diese Lösung hat sich in der Praxis bereits bewährt und zeichnet sich durch hohe Umrüst- und Nutzungs-Flexibilität aus. Darüber hinaus werden durch die dreiteilige Rahmen-Bauweise Material- und Handhabungskosten gespart. Denn die drei Bauteile lassen sich vollautomatisch vorfertigen.