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Setzkopf für Einpressmuttern, Nietmuttern, Stanzmuttern

Montage unter der Presse in Stanz- und Umformwerkzeugen

Der Setzkopf PAN (Permanent Air Nut) ist ein Montagesystem für Folgeverbundwerkzeuge und Transferwerkzeuge / Stufensätze. Der Stanzkopf wird in die Presse eingebaut, um Einpressmuttern, Nietmuttern und Stanzmuttern während des Pressvorganges in Blechbauteile einzubringen.

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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    Inhalt

    1. Highlights
    2. Einbau und Verarbeitung
    3. Komponenten
    4. Funktionsweise
    5. Technische Daten

    Highlights

    Minimale Störungsanfälligkeit und Verschleiß

    Geringer Anteil an beweglichen Teilen stellt sicher, dass der Verschleiß minimal ist und durch den unkomplizierten Ablauf ohne Aktoren die Störungsanfälligkeit maximal reduziert wird.

    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.

    Sicherheit bei Coilwechsel und bei Leerteilen in der Produktion (Stufensätze)

    Der Einpressdorn wird automatisch verriegelt. Hierdurch kann keine Einpressmutter in die Setzposition gelangen. Stufensatz: Bei einem Leerteil wird der Setzkopf automatisch verriegelt bis wieder ein Teil vorhanden ist. Der Leerteilsensor befindet sich entweder in den Transfergreifern oder in der Werkzeugstufe selbst. Coilwechsel: Muss ein Coilwechsel erfolgen, werden die Setzköpfe ebenfalls verriegelt und der Coil kann eingefahren werden als wäre kein Stanzkopf im Werkzeug verbaut.

    Schnelle Hubzahlen

    Pulkschuss - Es werden mehrere Einpressmuttern vom Zuführsystem in den Setzkopf geschossen und nicht eine nach der anderen. Damit werden hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten auch bei langen Schussschlauchlängen erzielt.

    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.

    Maximale Verfügbarkeit

    Der Setzkopf verfügt über ein großes Magazin. Hierdurch besteht keine eins zu eins Verknüpfung zwischen Stanzkopf und Zuführsystem. Das bedeutet, dass ein sporadischer Fehler in der Vereinzelung nicht automatisch zu einer Störung führt, wie bei anderen Systemen, sondern unterdrückt wird und die Presse läuft weiter. Dies führt zu einer deutlichen Steigerung der Verfügbarkeit. Diese wird zudem durch die Funktion des Pulkschusses (Es werden mehrere Muttern in den Setzkopf geschossen und nicht eine nach der anderen) und durch die vollständige Sensorüberwachung unterstützt.

    Einbau und Verarbeitung

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    1. Einpressung von oben; 2. Einpressung von unten; 3. Einpressung von unten mit Umlenkhebel

    Ein PAN-Setzkopf kann im Werkzeug so installiert werden, dass die Einpressmuttern je nach Bedarf entweder von oben oder von unten in das Blech gesetzt werden können. Grundsätzlich ist der Einpressvorgang von oben zu bevorzugen.

    Selbststanzende Einpressmuttern können ausschließlich von oben verpresst werden, damit der Stanzbutzen nach unten rausfallen kann.

    Bei der Verarbeitung von Nietmuttern gibt es verschiedene Einbauvarianten des PAN-Setzkopfes. Hierbei werden die Nietmuttern immer von unten zugeführt. Sonderlösungen sind jedoch möglich.

    • Verarbeitung mit Umlenkhebel im Unterteil
    • Die Matrize taucht im Werkzeug-Oberteil durch den Niederhalter
    • Einbau im Federboden

    Komponenten

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    1. Anschlussstecker; 2. Kupplung; 3. Schusschlauch; 4. Plunger (Einpressdorn); 5. Aufschlagstück; 6. Führungseinheit mit Staustrecke; 7. Anschluss Multifunktionsschlauch

    Anschlussstecker (1)

    Über den Anschlussstecker wird der Setzkopf mit dem Schussschlauch (3) und dem Multifunktionsschlauch verbunden.

    Kupplung (2)

    Die Kupplung dient als Verbindung zwischen Schussschlauch und Führungseinheit.

    Plunger (4)

    Die Baugruppe Plunger beherbergt den Einpressdorn, welcher die Einpressmuttern in das Blechbauteil einpresst. Der Einpressdorn wird über das Schließen der Presse betätigt und überträgt die Presskraft auf das Verbindungselement. Beim Öffnen der Presse wird der Einpressdorn pneumatisch in Grundstellung gebracht.

    Aufschlagstück (5)

    Das Aufschlagstück führt die Einpressmutter während des Einpressvorgangs. Dieses ist passgenau abgestimmt auf die Lage im Werkzeug und auf den Typ des Verbindungselements.

    Führungseinheit mit Staustrecke (6)

    Die Führungseinheit dient zur Aufnahme, Erkennung und Bereitstellung des Verbindungselements.

    Der Setzkopf enthält eine Staustrecke. Diese hält weitere Einpressmuttern im Stanzkopf bereit. Mit Hilfe der Permanentluft werden die Einpressmuttern in die Setzposition befördert. Bei aktiver Schussluft wird die Permanentluftzufuhr kurzzeitig unterbrochen, um nicht dagegen zu arbeiten. Bei Presseninaktivität schaltet die Permanentluft ab. Durch die Staustrecke wird eine gleichmäßige Produktion gewährleistet.

    Anschluss Multifunktionsschlauch (7)

    Über den Multifunktionsschlauch werden sämtliche Signale vom Setzkopf an die Zuführung übertragen und die pneumatische Versorgung des Stanzkopfes sichergestellt.

    Funktionsweise

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    Setzkopf PAN im Pressenwerkzeug; Zuführung der Verbindungselemente über Schusschläuche

    Setzvorgang

    Der Setzkopf wird an das zugehörige Zuführsystem für Presseanwendungen angeschlossen und über einen Schussschlauch mit Verbindungselementen versorgt. Wenn eine Einpressmutter in Setzposition ist, wird ein Freigabesignal an die Presse gesendet. Ohne Freigabesignal bleibt die Presse stehen.

    Initialisierung

    Um sicherzugehen, dass sich im Setzkopf keine Teile befinden, wird zunächst eine Initialisierung des Stanzkopfs vorgenommen. Die Initialisierung beginnt, sobald der Setzkopf in den Automatikbetrieb genommen wird.

    Hauptablauf

    Der Hauptablauf koordiniert die Teileanforderung am Zuführsystem. Er stellt sicher, dass die Einpressmuttern rechtzeitig in Setzposition gebracht werden und überwacht die Pressenhübe durch die Abfrage der Pressennocken.

    Verpressung

    Die Einpressmutter wird aus der Setzposition durch den Einpressdorn in ein Blechbauteil gepresst. Bei geöffneter Presse im oberen Totpunkt wird der Einpressdorn aktiv in Grundstellung angesteuert, um ein Vorrutschen der Einpressmutter in die Setzposition zu ermöglichen. Ist bei einem Pressenhub kein Werkstück vorhanden, wird auch keine Einpressmutter in die Setzposition befördert. Der Einpressdorn bleibt per Leerteilabfrage im unteren Totpunkt in Arbeitsstellung.

    Luftzufuhr

    Über einen pneumatischen Anschluss am Zuführsystem wird Druckluft an den Setzkopf übertragen. Durch diesen pneumatischen Anschluss werden die Permanentluft und der Einpressdorn versorgt.

    Technische Daten

    Einbaubreite:

    Pneumatische Versorgung:

    Elektrische Versorgung:

    Einpresskraft / Einpressweg:

    Taktzeit:

    Störkante / Mögliche Bauteiltiefe:

    Arbeitsrichtung:

     

    *Abhängig vom Verbindungselement und Länge des Schusschlauchs

    50 / 60 / 70 mm

    6 bar über Zuführsystem

    24 V / DC über Zuführsystem

    werkzeuggesteuert

    bis zu 60 Hub/min*

    nach Kundenwunsch

    vertikal in beide Richtungen und Winkellagen
    Nur minimaler Randabstand nötig, Bearbeitung trotz Störkanten möglich

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    Verarbeitung mit dem Setzkopf PAN - Nur minimaler Randabstand ist nötig, Bearbeitung trotz Störkanten ist möglich