Das Fraunhofer IWU hat seine über 20 Jahre alte Hydroforming-Versuchsanlage umfassend modernisieren lassen. Graebener® erhielt den Auftrag, das komplexe System hydraulisch, elektrisch und sicherheitstechnisch auf den neuesten Stand zu bringen und zugleich den Energieverbrauch deutlich zu senken.
Das in Chemnitz ansässige Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik ist nach eigenen Angaben „Innovationsmotor für Neuerungen im Umfeld der produktionstechnischen Forschung und Entwicklung. […] Im Fokus von Wissenschaft und Auftragsforschung stehen Bauteile, Verfahren und Prozesse sowie die zugehörigen komplexen Maschinensysteme – [also] die ganze Fabrik.“
Seit 2000 betreibt das Institut am Standort Chemnitz eine hochkomplexe Hydroforming-Versuchsanlage, mit der eine hohe Diversität an Bauteilen hergestellt werden kann:
- Auf der Presse können sowohl Rohre per Innenhochdruckumformung als auch Bleche per Hochdruckblechumformung umgeformt werden.
- Als Wirkmedien werden HFA-Flüssigkeit oder wahlweise Stickstoff verwendet.
- Darüber hinaus kann die Anlage mit einem Spritzgussaggregat gekoppelt werden, so dass mit ihr in einem Maschinendurchlauf sogar Hybridteile – bestehend aus Metall und Kunststoff – hergestellt werden können.
- Insgesamt verfügt die Presse über eine Stößelkraft von 50.000 kN und wird manuell oder via Roboter-Handling beladen.
Nach inzwischen über 20-jähriger Betriebszeit musste nun die Ersatzteilversorgung gesichert werden. Außerdem sollte die Energieeffizienz der Anlage optimiert werden. Es folgte eine öffentliche europaweite Ausschreibung, und Graebener® erhielt den Zuschlag.
Da es sich bei der Versuchsanlage um ein komplexes, gewachsenes System mit allerhand angeschlossenen Fremdaggregaten handelt, war dieses Retrofit eine besondere Challenge.
Was genau haben wir gemacht?
Die Anlage wurde hydraulisch, elektrisch und somit auch sicherheitstechnisch auf den neuesten Stand der Technik gebracht, so dass auch die Ersatzteilverfügbarkeit wieder gewährleistet ist:
- Die Pressensteuerung wurde auf Grundlage einer SPS-Steuerung Siemens S7-1518-F erneuert.
- Die Anlage ist mit unseren neuesten digitalen Achsreglern auf Siemens-Basis ausgerüstet.
- Als HMI wird eine erweiterte Version unserer Software PressPro® eingesetzt.
Darüber hinaus haben wir den Energieverbrauch der Anlage verringert. Aufgrund der massiv gestiegenen Energiekosten ist die Energieoptimierung von Maschinen und Anlagen seit Jahren ein wichtiger und häufiger Bestandteil unserer Modernisierungsmaßnahmen:
- Unsere maßgeschneiderten energieoptimierten Konzepte können sowohl einen Austausch von Hardware-Komponenten, z.B. energieeffizientere Motoren oder Getriebe, beinhalten
- oder – wie in diesem Fall – softwareseitig über die Implementierung verschiedener Betriebsarten erfolgen, die dazu führen, dass die Anlage in Stillstands-, Stand-by- und Betriebszeiten nicht mehr Leistung verbraucht, als unbedingt nötig ist.