Setzkopf für Einpressbolzen bei hohen Taktzeiten
Montage unter der Presse in Stanz- und Umformwerkzeugen
Der Setzkopf KOS-HS (Kompaktsystem Schraube - High Speed) ist ein Montagesystem für Folgeverbundwerkzeuge und Transferwerkzeuge / Stufensätze. Der Stanzkopf wird in die Presse eingebaut, um Einpressbolzen während des Pressvorganges in Blechbauteile einzubringen.
Der Setzkopf eignet sich insbesondere für höhere Taktzeiten ab 35-40 Hub/min.
Abhängig von der Werkzeugart und der Presse gibt es verschiedene Anwendungsvarianten für den Stanzkopf:
- Folgeverbundwerkzeuge mit oder ohne Automatiksignal von der Presse
- Stufensätze mit oder ohne Automatiksignal von der Presse, sowie mit Blechteilabfrage im Werkzeug, oder im Greifer
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Einbau und Verarbeitung
Der Setzkopf verarbeitet schraubenförmige Verbindungselemente mit Kopf, die mit dem Schaft voraus eingepresst werden.
Der Stanzkopf kann im Werkzeug so installiert werden, dass die Einpressbolzen entweder von oben oder von unten in das Blech gesetzt werden können.
Eine Bevorratung von zusätzlichen Verbindungselementen im Setzkopf ermöglicht geringe Taktzeiten bzw. hohe Ausbringung. Dadurch wird eine gleichmäßige Produktion gewährleistet.
Funktionsweise
Setzvorgang
Der Setzkopf wird an das zugehörige Zuführsystem für Presseanwendungen angeschlossen und über einen Schussschlauch mit Einpressbolzen versorgt. Die Einpressbolzen werden an den Köpfen aufgehängt und im Stanzkopf magaziniert. Nach jedem Pressenhub rückt ein neuer Bolzen in die Setzposition nach, um beim folgenden Hub in das Bauteil gepresst zu werden. Wenn ein Einpressbolzen in Setzposition ist, wird ein Freigabesignal an die Presse gesendet. Ohne Freigabesignal bleibt die Presse stehen.
Hauptablauf
Der Hauptablauf koordiniert die Teileanforderung am Zuführsystem. Er stellt sicher, dass die Einpressbolzen rechtzeitig in Setzposition gebracht werden und überwacht die Pressenhübe durch die Abfrage der Pressennocken.
Verpressung
Der Einpressbolzen wird aus der Setzposition durch den Einpressdorn in ein Blechbauteil gepresst. Ist bei einem Pressenhub kein Werkstück vorhanden, wird auch kein Bolzen in die Setzposition befördert. Der Plunger bleibt per Leerteilabfrage im oberen Totpunkt. Es erfolgt ein Leerhub.
Luftzufuhr
Über einen pneumatischen Anschluss am Zuführsystem wird Druckluft an den Setzkopf übertragen. Durch diesen Anschluss werden die Permanentluft, der pneumatische Zylinder für den Schieber und optional der Einpressdorn versorgt.
Komponenten
Anschlussstecker (1)
Der Anschlussstecker dient zum Anschließen des Schussschlauchs an den Setzkopf. Die Kupplung wird dabei von einem Arretierbolzen auf dem Anschlussstecker des Stanzkopfes gehalten. Der Einpressbolzen wird über die Schraubenzuführung (Rohrbogen) in die Staustrecke befördert.
Plunger (2)
Der Plunger beherbergt den Einpressdorn, welcher die Einpressbolzen in das Bauteil einpresst. Der Einpressdorn wird über das Schließen der Presse betätigt und überträgt die Presskraft auf das Verbindungselement. Beim Öffnen der Presse wird der Einpressdorn entweder pneumatisch oder mittels Feder in Grundstellung gebracht.
Aufschlagstück (3)
Das Aufschlagstück führt das Verbindungselement während des Einpressvorgangs.
Staustrecke (4)
Der Setzkopf enthält eine Staustrecke. Diese hält weitere Einpressbolzen im Stanzkopf bereit. Die Verbindungselemente werden mit Hilfe eines pneumatischen Zylinders weitergeschoben und dadurch in die Setzposition befördert. Durch die Staustrecke wird eine gleichmäßige Produktion gewährleistet.
Vorschubzylinder (5)
Der Schraubentransport schiebt das Verbindungselement nach vorne und füllt somit die Staustrecke.
Anschluss Multifunktionsschlauch (6)
Über den Multifunktionsschlauch werden sämtliche Signale vom Setzkopf an die Zuführung übertragen und die pneumatische Versorgung des Stanzkopfes sichergestellt.
Vorteile
Hohe Produktionssicherheit und Qualität
Alle wichtigen Funktionen im Setzkopf sind sensorüberwacht mit Kommunikation zum Zuführsystem, um die Presse im Falle einer Störung weit vor dem oberen Totpunkt (OT) zu stoppen und somit Werkzeugbeschädigungen zu vermeiden.
Schnelle Hubzahlen
Wenn ein Einpressbolzen in Setzposition und noch in Verarbeitung ist, kann bereits der nächste Einpressbolzen nachgeladen werden. Der Einschuss des nächsten Verbindungselements in den Setzkopf kann also parallel zu der Verarbeitung eines Elements erfolgen. Dadurch werden auch bei langen Schussschlauchlängen höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten erzielt.
Sicherheit bei Coilwechsel und bei Leerteilen in der Produktion (Stufensätze)
Der Schraubentransport fährt nur in die Setzposition, wenn auch ein Bolzen verarbeitet werden soll. Stufensatz: Bei einem Leerteil fährt der Schraubentransport nicht in die Setzposition. Dies erfolgt erst dann, wenn wieder ein Teil vorhanden ist. Der Leerteilsensor befindet sich entweder in den Transfergreifern oder in der der Werkzeugstufe selbst. Coilwechsel: Muss ein Coilwechsel erfolgen, bleibt der Schraubentransport in Grundstellung und der Coil kann eingefahren werden als wäre kein Setzkopf im Werkzeug verbaut.
Schnelle Inbetriebnahme
Der Setzkopf verfügt über Schnellkupplungen für den Schussschlauch und den Multifunktionsschlauch zur Kommunikation mit dem Zuführsystem. Es müssen keine einzelnen Kabel angeschlossen werden. Hierdurch wird Zeit eingespart und es werden Fehler beim Anschließen vermieden.
Technische Daten
Einbaubreite:
Pneumatische Versorgung:
Elektrische Versorgung:
Einpresskraft / Einpressweg:
Taktzeit:
Störkante / Mögliche Bauteiltiefe:
Arbeitsrichtung:
*Abhängig vom Verbindungselement und Länge des Schusschlauchs
50 / 60 / 70 / 80 mm
6 bar über Zuführsystem
24 V / DC über Zuführsystem
werkzeuggesteuert
bis zu 80 Hub/min*
nach Kundenwunsch
vertikal in beide Richtungen
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