Neue Druckkraft für alte Pressen

Bei Retrofit geht es um mehr als den Austausch alter Bauteile. Die Presstec-Ingenieure optimieren auch störanfällige Originalpressen. Nach der Analyse geht es an die Ausbesserung – und dann muss das Ganze auch noch möglichst störfrei über die Bühne gehen 

Datum: 28/09/2016 3:10pm
Kategorien: Ersatzteile, Optimierung, Pressenüberholung
Neue Druckkraft für alte Pressen

Der Fehlerteufel schleicht sich häufig ins Detail – was bei tonnenschweren Maschinen zur Folge hat, dass man diese Kleinigkeiten zunächst einmal finden muss. Die Presstec-Ingenieure gehen daher bei der Optimierung von Pressenbauteilen systematisch vor: erst die ausführliche Analyse, dann der Lösungsansatz. So konnten die Kehler Konstrukteure zuletzt einige Kunden, die mit der Funktionsfähigkeit ihrer Pressen haderten, (wieder) glücklich machen. Nicht zuletzt auch deshalb, weil Presstec bei der Problemlösung stets darauf bedacht war, die Produktionsabläufe in den jeweiligen Werken so wenig wie möglich zu stören.

Es seien immer wieder die gleichen Pro­bleme gewesen, berichtet Presstec-Vertriebsingenieur Jürgen Grünenwald. An den drei nahezu baugleichen 500-Tonnen-Pressen eines Unternehmens aus dem Automotive-Bereich traten in fast vorhersehbarer Regelmäßigkeit Risse am Pressenkopf auf. Und das obwohl die Pressen wie vorgesehen betrieben und nicht überlastet wurden. Die Störungen kamen trotzdem so regelmäßig, dass die Firma einen vierten Pressenkopf, der reparaturgeschweißt immer bereitstand, in der Hinterhand behielt, um das Bauteil im Störungsfall schnell austauschen zu können. Ein Zustand, der so auf Dauer aber nicht hinnehmbar ist. Ein dauerhafte Lösung musste her. Und so machten sich die Retrofit-Spezialisten von Presstec an die Arbeit. Zunächst nahmen die Fachleute aus Kehl vor Ort die geometrischen Daten des Pressenkopfs am Tauschkopf auf. Anhand dieser Informationen wurde die bestehende Konstruktion und ihre Funktionsweise anschließend genau begutachtet. Dazu wurden unter anderem mit der sogenannten FEM-Methode die Belastung des Pressenkopfes simuliert und analysiert.

Im Ergebnis zeigten sich schließlich die Schwachpunkte der alten Konstruktuion des Pressenkopfes, insbesondere bei den Schweißnähten, den Wandstärken und den Zwischenwänden. „In der verbesserten Neukonstruktion dürfen keine Schweißnahtanhäufungen auftreten und alle Nähte müssen durchgeschweißt sein“, erklärt Grünenwald. Ebenso wurden die Wandstärke und die Anordnungen der Zwischenwände, die als weitere Problembereiche der Kon­struktion ausgemacht wurden, verbessert. Die Lösung war gefunden.

Die verbesserte Konstruktion kam zunächst auf den virtuellen Prüfstand und durchlief die gleichen Simulationen wie der ursprüngliche Kopf. Auf Wunsch des Pressenbetreibers wurde der Kopf dabei in der FEM-Simulation sogar mit 600 Tonnen Presskraft statt der bisherigen 500 Tonnen belastet und das Bauteil hielt auch diesen Kräften stand. „Im Simulationsergebnis traten bei der neuen Konstruktion bei insgesamt verminderter Durchbiegung geringere Spannungen auf“, berichtet Grünenwald. Der Kunde war zufrieden, der Auftrag zur Realisierung wurde erteilt. Sechs Monate nach der ersten Begutachtung wurden die Pressen mit neuem Pressenkopf in Betrieb genommen. Einen derartig langen Produktionsausfall beim Kunden können die Presstec-Konstrukteure bei ihrer Arbeit natürlich nicht in Kauf nehmen. Und so ist auch bei der Ablaufplanung einer solchen Maßnahme Fingerspitzengefühl gefragt. Da die Ingenieure oft weder Muster noch Zeichnungen der zu optimierenden Bauteile haben, werden diese vor Ort demontiert, aufgenommen und wieder remontiert. So kann sichergestellt werden, dass der Betreiber die Maschine bis zum Bauteilaustausch wie gewohnt nutzen kann.
Entsprechend gingen die Ingenieure auch  bei einem anderen Fall vor. Ein namhafter französischer Automobilzulieferer hatte eine ähnliche Problematik am Stößel einer 315-Tonnen-Presse. Weil die Daten nicht an einem Muster aufgenommen werden konnten, wurden vor Ort alle Pressenbauteile soweit erforderlich demontiert, maßtechnisch aufgenommen und anschließend wieder angebracht. Das fehlerhaft ausgelegte Bauteil konnte so weiter betrieben werden. Für die Datenaufnahme wurde die Produktion in dem Werk lediglich ein paar Tage unterbrochen. Von den Maßnahmen betroffen waren der Pressenstößel und Teile der Überlasteinheit.  

Die genannten Beispiele zeigen, dass individuelle Probleme bei einzelnen Bauteilen immer auch spezielle Lösungen erfordern. Danach richten sich die Ortenauer Presstec-Konstrukteure aus. „Wir berücksichtigen jeweils die konkrete Situation des Kunden und legen die Vorgehensweise dann im Detail mit den Firmen fest“, sagt Grünenwald. Mit Erfolg: „Bisher, so hören wir, arbeiten alle optimierten Pressenbauteile zuverlässig“, sagt der Vertriebsingenieur. Nicht nur Pressenköpfe und -stößel werden konstruiert und optimiert – je nach Bedarf des Kunden nehmen die Profis von Presstec jedes Pressenbauteil in Angriff.

Exaktes Arbeiten, eine enge Abstimmung mit dem Kunden und möglichst geringe Produktionsausfälle sind natürlich auch für die weiteren Leistungen, die Presstec neben den optimierten Ersatzteilen anbietet, wichtig – etwa beim Pressentuning, beim Reparaturservice, bei der Mobilbearbeitung vor Ort, beim Ersatzteilschnellservice bis 100 Tonnen Stückgewicht oder der Nachrüstung von moderner Antriebs- und Steuerungstechnik. Zudem gehört der Bau neuer ölhydraulischer Großpressen bis zu einer Presskraft von 80 Meganewton für den Bereich Massivumformung zum Angebot. Auch hier ist Präzision gefragt – ein Metier, dass die Presstec-Ingenieure beherrschen.

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