Smarte Servopresse mit Kraftregelung

Bosch Rexroth ergänzt mechatronische Subsysteme für Press- und Fügeanwendungen um Softwarefunktion zur Kraftregelung






Auf Zielkraft regeln und für eine bestimmte Zeit konstant halten
Schnelle Inbetriebnahme, Prozessdefinition und Qualitätskontrolle
Integrierte Sicherheitstechnik: Safe Torque Off und Safe Motion


Das Smart Function Kit Pressing, ein mechatronisches Komplettpaket von Bosch Rexroth zur schnellen Realisierung von Servopressen, ist ab sofort mit Kraftregelung verfügbar. Damit lassen sich nun auch Prozesse abbilden, bei denen die Zielkraft über einen definierten Zeitraum konstant gehalten werden muss. Intelligente eTools verkürzen die Auswahl und Auslegung der modularen Servopresse. Die vorinstallierte Bediensoftware erlaubt eine schnelle sowie einfache Inbetriebnahme, Prozessdefinition und Linienintegration.

Mit der neu integrierten Softwarefunktion Kraftregelung deckt das Smart Function Kit Pressing insgesamt drei Anwendungsfälle ab: Fügen auf eine definierte Position (lagegeregelt), Fügen auf eine definierte Kraft (lagegeregelt) und neu: Fügen auf eine definierte Kraft mit anschließendem Halten der Kraft (kraftgeregelt).

Beim Fügen mit Kraftregelung hält die Servopresse eine definierte Zielkraft für eine vorgegebene Dauer konstant, selbst wenn die Position des Werkstücks schwankt oder sich seine Größe ändert. Das ist beispielsweise der Fall, wenn es sich im Prozess ausdehnt oder schrumpft, verschmolzen oder abgeschliffen wird. Die laufende Überwachung der Maximalwerte für Kraft und Position schützt dabei System und Werkzeug vor Beschädigungen. Zur besseren Prozessdarstellung und -analyse lässt ich die Kurvenansicht von Kraft/Position auf Kraft/Zeit umschalten.

Kraftgeregeltes Fügen ist in vielen Fertigungs- und Montageprozessen erforderlich, zum Beispiel beim Pulverpressen, Laserschweißen oder Schleifen. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Materialprüfung. So werden in der Batterieherstellung Pouch-Zellen mit konstanter Kraft auf Dichtigkeit geprüft, während sich das Material unter Wärmezufuhr ausdehnt. In der Brennstoffzellenfertigung verpresst das Smart Function Kit Bauteile aus verschiedenen Materialien unter Wärmeeinbringung über eine Dauer von mehreren Minuten mit einer definierten Kraft.

Zeitersparnis vom Engineering bis zur Überwachung
Die richtige Größe des Smart Function Kit lässt sich sehr einfach über den neuen Referenzprozess „Einpressen/Kraftregelung“ im Auslegungstool LinSelect ermitteln. Im nahtlos angebundenen Online-Konfigurator stehen als wählbare Optionen auch integrierte Sicherheitsfunktionen (Safe Torque Off oder Safe Motion) zur Auswahl. Anschließend können CAD-Daten und technische Dokumentation kostenfrei heruntergeladen und die Servopresse mit einer Materialnummer direkt über den Rexroth Onlineshop bestellt werden.

Das Smart Function Kit für Press- und Fügeanwendungen besteht aus den Standardkomponenten elektromechanischer Zylinder mit Kraftsensor, Servomotor, Antriebsregler und Industrie-PC und wird vormontiert in einem Paket geliefert. Die vorinstallierte, browserbasierte Bediensoftware verkürzt die Inbetriebnahme auf wenige Minuten, die Programmierung erfolgt grafisch über Sequenzbausteine, wobei Plausibilitätsprüfungen das Überschreiten der Systemgrenzen verhindern.

Am Einsatzort lässt sich das Smart Function Kit Pressing komfortabel mittels vorbereiteter Funktionsbausteine an eine übergeordnete Steuerung anbinden. Von dort aus kann die Servopresse einerseits kommandiert werden und andererseits Ergebnis- und Prozessdaten an diese übertragen.