Wie sich das Gewicht der Form auf die Auswahl der SMC-Presse auswirkt

1. Das Formgewicht entspricht nicht der erforderlichen Presstonnage

Einer der ersten zu klärenden Punkte ist, dass Formgewicht und Formkraft unterschiedliche technische Anforderungen darstellen.

Die erforderliche Presstonnage hängt in erster Linie von der geplanten Formfläche und dem für den SMC-Prozess erforderlichen Druck ab.

Das Formgewicht hingegen wirkt sich hauptsächlich auf die Mechanik und Handhabung der Maschine aus.

2. Trennen Sie das Gesamtgewicht der Form vom Gewicht der oberen und unteren Form

Eine Angabe wie „Formgewicht: 8 Tonnen“ reicht für eine detaillierte Pressenauswahl nicht aus.

Der Pressenhersteller sollte auch wissen, wie sich das Gewicht auf die obere und untere Hälfte verteilt.

Das bedeutet, dass zwei Formen mit demselben Gesamtgewicht sehr unterschiedliche Anforderungen an die Maschine stellen können.

Beispielsweise unterscheidet sich eine 8-Tonnen-Form mit einer 2-Tonnen-Oberhälfte stark von einer 8-Tonnen-Form mit einer 5-Tonnen-Oberhälfte.

3. Warum das Gewicht der Oberform so wichtig ist

Die obere Form ist an der beweglichen Aufspannplatte befestigt, sodass ihr Gewicht jeden Öffnungs- und Schließzyklus beeinflusst.

Die hydraulische Presse muss mehr leisten, als nur das Oberwerkzeug zu stützen. Es muss in der Lage sein, diese Masse kontrolliert und wiederholbar zu bewegen.

Wichtige Effekte sind:

• höhere Bewegungsträgheit;
• größerer Bedarf beim Beschleunigen;
• höherer Bedarf beim Abbremsen;
• höherer Rückstellkraftbedarf;
• größere Sensibilität für Führung und Synchronisation;
• größerer Bedarf an kontrolliertem Anhalten in der Nähe von Materialkontakt.

4. Schwere Werkzeuge ändern die Anforderungen an die hydraulische Bewegung

Das Formgewicht bestimmt nicht direkt den Formdruck, verändert aber die hydraulischen Anforderungen während der Plattenbewegung.

Abhängig von der Pressenarchitektur kann ein schwereres Oberwerkzeug Auswirkungen auf Folgendes haben:

Dadurch entsteht eine wichtige Unterscheidung:

5. Das Gewicht der Form beeinflusst die Öffnungs- und Schließleistung

Spezifikationen für Hochgeschwindigkeitsbewegungen sollten nicht ohne Berücksichtigung der installierten Werkzeuge bewertet werden.

Eine Presse kann eine hohe nominelle Annäherungsgeschwindigkeit haben, die tatsächliche Produktionsleistung hängt jedoch davon ab, ob die Maschine die installierte Form reibungslos bewegen und vor der kritischen Formphase abbremsen kann.

Wenn eine schwere Oberform zu stark bewegt wird, kann es zu Folgendem kommen:

• größerer mechanischer Schock;
• höhere Führungsbelastung;
• schwierigere Stoppkontrolle;
• hydraulischer Schock;
• verringerte Wiederholgenauigkeit der Positionierung.

6. Formgewicht und Plattenauslenkung

Große SMC-Formen üben eine kontinuierliche statische Belastung auf die Pressenstruktur aus, bevor überhaupt Formkraft ausgeübt wird.

Während der eigentlichen Kompressionsphase ist die Formkraft normalerweise weitaus größer als die Schwerkraftbelastung der Form. Das Gewicht des Werkzeugs hat jedoch immer noch Einfluss darauf, wie die Form gestützt wird und wie sich die Maschine verhält, bevor sich die volle Formlast entwickelt.

Schwere Werkzeuge sollten daher zusammen mit Folgendem bewertet werden:

• Plattenabmessungen;
• Plattensteifigkeit;
• Rahmensteifigkeit;
• Formstützbereich;
• Werkzeugposition auf der Aufspannplatte;
• Schwerpunkt.

7. Der Schwerpunkt kann genauso wichtig sein wie das Gesamtgewicht der Form

Das Formgewicht allein beschreibt nicht, wie dieses Gewicht verteilt ist.

Stellen Sie sich zwei Oberformen vor, die jeweils 3 Tonnen wiegen.

Auch wenn das Gesamtgewicht identisch ist, kann Form B einen stärkeren Kipp- oder Exzentrizitätseffekt auf die bewegliche Aufspannplatte und das Führungssystem erzeugen.

Aus diesem Grund sollten große asymmetrische Formen sowohl anhand des Gewichts als auch der Schwerpunktlage bewertet werden.

8. Außermittiges Werkzeuggewicht und außermittige Formkraft sind unterschiedlich

Bei der Auswahl einer SMC-Presse sollte zwischen zwei verschiedenen Arten der exzentrischen Belastung unterschieden werden.

Diese Bedingungen können gleichzeitig vorliegen.

Beispielsweise kann eine Form auf der linken Seite physisch schwerer sein, während sich gleichzeitig der größte Teil der projizierten Formfläche auf dieser Seite befindet. In diesem Fall tragen sowohl das Werkzeuggewicht als auch die Prozesskraft zur asymmetrischen Belastung bei.

9. Schwere Oberwerkzeuge erhöhen die Bedeutung der Führung

Je schwerer das bewegliche Werkzeug ist, desto wichtiger wird eine kontrollierte Plattenführung.

Abhängig vom Druckmaschinendesign kann die Anleitung Folgendes umfassen:

• Führungssäulen;
• Gleitführungen;
• Verschleißplatten;
• Führungsbuchsen;
• Mehrzylindersynchronisation;
• aktive Nivellierung oder Parallelitätskontrolle in fortgeschrittenen Systemen.

Eine schlechte Führung unter schwerem Werkzeug kann dazu beitragen:

• Plattenneigung;
• ungleichmäßiges Schließen der Form;
• Führungsverschleiß;
• schlechte Wiederholbarkeit;
• Inkonsistenz auf der Trennlinie.

10. Das Formgewicht beeinflusst auch das Klemmdesign

Schwere Werkzeuge erfordern ein sicheres und gut verteiltes Montagesystem.

Wichtige Überlegungen sind:

• Klemmkapazität;
• Anzahl der Klemmen;
• Bolzeneingriff;
• Klemmposition;
• obere Formretention;
• Zustand der Montagefläche;
• Schnellspannanforderungen.

Bei der oberen Form muss die Klemmung das Werkzeug nicht nur im Stillstand, sondern auch bei wiederholter Beschleunigung und Verzögerung der beweglichen Aufspannplatte festhalten.

11. Schwerer Schimmelpilz verändert die Strategie zum Umgang mit Schimmelpilzen

Wenn das Gewicht der Form zunimmt, ändert sich die Frage: „Kann die Presse diese Form verarbeiten?“ zu:

Mögliche Handhabungsmethoden sind:

Anforderungen an die Formenhandhabung sollten bei der Maschinenauslegung berücksichtigt werden und nicht erst hinzugefügt werden, nachdem die Presse bereits gebaut wurde.

12. Rahmenzugangsfragen bei umfangreichen Formenwechseln

Eine schwere Form passt möglicherweise in den Plattenbereich, ist aber dennoch schwierig zu installieren, wenn der Zugang zur Maschine schlecht ist.

Für die Werkzeugausrüstung muss möglicherweise Folgendes eingegeben werden:

• von vorne;
• von der Seite;
• auf beweglichem Polster;
• mit einem Kran von oben.

Diese Anforderungen können Folgendes beeinflussen:

• Rahmenöffnung;
• Spaltenabstand;
• Pressbetthöhe;
• seitlicher Abstand;
• Bedienerzugang;
• Fabriklayout.

13. Das Schimmelgewicht wirkt sich auch auf die Fabrikinfrastruktur aus

Schwere Werkzeuge sind nicht nur ein Problem der Maschinenkonstruktion. Es betrifft auch die Produktionsanlagen rund um die Presse.

Zur relevanten Infrastruktur können gehören:

• Laufkrankapazität;
• Kranhakenhöhe;
• Schimmeltransportwege;
• Bodenbelastung;
• Pressestiftung;
• Lagerregale für Formen;
• Werkzeugwartungsbereich;
• verfügbarer Wende- und Transferraum.

14. Schwere Werkzeuge sollten zusammen mit Hub und Tageslicht berücksichtigt werden

Große Formen sind oft nicht nur schwer, sondern auch körperlich hoch und breit.

Mit zunehmender Formgröße erfordert die Presse möglicherweise auch Folgendes:

• größere Plattenabmessungen;
• mehr Tageslicht;
• längerer Hub;
• mehr Öffnungsspielraum;
• mehr Roboterfreiheit;
• größerer Zugang zum Formwechsel.

Das bedeutet, dass das Formgewicht zusammen mit dem gesamten Werkzeugumfang und nicht als isolierte Spezifikation bewertet werden sollte.

15. Praxisbeispiel: Gleiche Teileanforderung, anderes Formgewicht

Betrachten Sie zwei Formen, die für Teile mit ähnlichen projizierten Flächen und ähnlichen erforderlichen Formdrücken entwickelt wurden.

Gehen Sie davon aus, dass beide Produkte eine ähnliche Formkraft erfordern. Ihr Bedarf an Presstonnagen kann daher ähnlich bleiben, ihre Maschinenkonfigurationen sind jedoch nicht unbedingt gleichwertig.

16. Überdimensionieren Sie nicht die Presskraft, nur weil die Form schwer ist

Eine Erhöhung der Presskraft ist nicht automatisch die richtige Reaktion auf eine schwere Form.

Stattdessen sollten vier separate Anforderungen geprüft werden.

17. Welche Informationenen zum Formgewicht sollten Käufer bereitstellen?

Genaue Werkzeugdaten ermöglichen es dem Pressenhersteller, die Maschine effektiver zu bewerten.

18. Checkliste zur Auswahl des Formgewichts

19. Wählen Sie die Option „Um sowohl das Teil als auch das Werkzeug herumpressen“ aus

Die Auswahl der SMC-Presse sollte mit dem Teil beginnen, kann aber nicht dort enden.

Eine richtig ausgewählte SMC-Presse sollte daher mehrere Anforderungen gleichzeitig erfüllen: