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IMA Klessmann
machinebouw
Subsystemen voor kortere doorlooptijden
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Een manier om bij de automatisering van machines en installaties doorlooptijden
te reduceren, is te kiezen voor geprefabriceerde subsystemen. Bij fabrikant van
houtbewerkingsmachines IMA Klessmann GmbH zorgen ondermeer kant-en-klare
kabelrupssystemen hiervoor.
Het is een algemene trend: steeds minder ondernemingen bouwen alle
machineonderdelen nog zelf. Tegenwoordig worden deze steeds vaker als compleet
subsysteem just-in-time geleverd, om zo opslag- en installatiekosten te
besparen. Kant-en-klare kabelrupssystemen worden vervolgens tijdig rechtstreeks
geleverd en aangesloten op de installatie.
Dat is ook het geval bij IMA Klessmann dat ondermeer CNC-bewerkingscentra bouwt,
zeer krachtige en indrukwekkende machines zowel qua vermogen als qua afmetingen.
De machinetafel alleen al omvat negentig CNC-assen, gereedschapwisselsystemen
met achttien gereedschappen, snijsnelheden van 100 m/min en freesspindels die
draaien met een snelheid van 24.000 omw/min. Uit kostenoverwegingen en omwille
van innovatie worden veel onderdelen uitbesteed aan toeleveranciers.
Modulaire configuratie
Iedere machine wordt op basis van een modulair systeem individueel
geconfigureerd. Een centrale factor bij de productiviteit is de doorlooptijd:
hoe korter de tijd tussen het plaatsen van de order en de levering, hoe beter.
In plaats van een duur magazijn voor kabelrupsen, dat tijdens de productie moet
worden beheerd, bestelt IMA kant-en-klaar uitgeruste kabelrupssystemen
just-in-time, met een vooraf gedefinieerde doorlooptijd, bij kabelrupsfabrikant
igus. Detlef Lindenschmidt, hoofd van de constructieafdeling voor stationaire
techniek van IMA: „We hebben voor alle standaardmachines van het type 310 de
uitvoering van de kabelrupsen gedefinieerd. Wanneer we een dergelijke machine
bouwen, bestellen we de complete set gereed voor aansluiting. igus heeft zich
verplicht tot levering binnen tien werkdagen.” De kabelrupsen worden compleet
met alle aansluitelementen geleverd, en kunnen direct worden gemonteerd.
Testlaboratorium
igus zelf voert in zijn eigen testlaboratorium proeven uit om de
energievoorziening van de IMA-machines te optimaliseren. Wolfgang Bombeck,
toepassingsadviseur bij igus: „We hebben bijvoorbeeld de buigstralen van onze
kabels uitgebreid getest, zodat IMA voor de selectie van de kabelrupsen zo
compact mogelijke oplossingen kan realiseren. Ook bij de selectie van de
kabelrupsen voor de zuigerbalken van de handling-units hebben we klantspecifieke
testcycli uitgevoerd.”
Grote diversiteit
Wanneer de drie parallel aangebrachte frees- en booreenheden op het portaal
worden verplaatst, moeten niet alleen de energievoorziening en de signaalkabels
voor de koppeling met de machineregeling worden „meegenomen”. Elke eenheid moet
bovendien worden voorzien van koelmiddelen en perslucht voor de pneumatische
aandrijvingen en bedieningsinrichtingen; verder worden de spaanders die ontstaan
bij het frezen, boren en zagen op een effectieve wijze afgezogen. IMA maakt
hierbij gebruik van een aanzienlijk aantal kabelrupsen. Het
kabelrupsen-programma van leverancier igus omvat rond 40.000 verschillende
varianten. De grote programmadiversiteit heeft voor de gebruiker het belangrijke
voordeel dat hij - afgezien van de fundamentele parameters zoals de mogelijke
buigstralen - bij de constructie geen rekening hoeft te houden met de kabelrups.
Meerdere kabelrupsen
Bij IMA is zodoende de volledige machinetafel verrijdbaar, en wordt elke
vacuümzuiger van de tafel via een kabelrups voorzien van onderdruk, energie en
positioneringssignalen. Omdat de bewerkingssleden over meerdere assen kunnen
worden verplaatst, werden ook hier telkens verschillende kabelrupsen
geïnstalleerd. Voor de centrale voeding van de verrijdbare
parallelbewerkingseenheid zorgt een grote kabelrups die in het portaal van de
machine is aangebracht.
Fijn houtstof
Ook bij de kleinere machines voor complete bewerking worden verschillende
kabelrupsen toegepast. Niet zo veel als bij de grote portaalmachines, maar ook
hier dienen meerdere assen op flexibele wijze van energie en signalen te worden
voorzien. Een kritiek punt vormt - met name bij de houtbewerking - het fijne
stof, dat niet in de rupselementen mag terechtkomen, ook niet wanneer bij de
machines rondvliegende spaanders ontstaan. De toegepaste kabelrupsen beschikken
hiertoe over gladde buitencontouren en ingekapselde resp. gesloten aanslagen.
Dit is bijzonder belangrijk bij een sterke vorming van houtstof. <<
IMA Klessmann Gmbh
Des élements pré-assemblés pour réduire les temps de production
De plus en plus d’utilisateurs misent sur des composants et des systèmes
pré-assemblées pour l’automatisation de machines et d’installations. C’est par
exemple le cas de la société allemande IMA Klessmann GmbH, un fabricant de
machines de travail du bois.
La tendance est claire: de moins en moins d’entreprises assurent la confection
de tous le composants d’une machine ou d’une installation elles-mêmes. Elles se
font maintenant livrer des kits complets en temps et en heure (just-in-time)
afin de réaliser des économies au niveau du stockage et de réduire le temps et
les coûts de montage. Les chaînes porte-câbles prêtes sont alors livrées
directement sur le site de l‘installation à monter, à la date voulue.
C‘est notamment le cas de IMA Klessmann GmbH, un fabricant de machines de
travail du bois sis à Lübbecke, en Westphalie. Les centres d‘usinage CNC,
fabriqués par IMA, sont des machines hautes performances aux résultats et aux
dimensions impressionnants. Quatre-vingt-dix axes CNC rien que dans la table de
la machine, des systèmes de changement d‘outils à dix-huit outils, des vitesses
de déplacement de 100 m/min et des broches porte-fraise tournant à 24.000
tr/min. Dans un souci d‘économie et d‘innovation, de plus en plus de composants
sont maintenant confiées à des fournisseurs.
Configuration modulaire
IMA attache une grande importance à la flexibilité au niveau de la
production, chaque machine étant configurée individuellement sur la base d‘un
système modulaire. Le temps de production est un facteur central pour la
productivité : plus le laps de temps entre la passation de la commande et la
livraison est court, et mieux c‘est. Plutôt que d‘entretenir un stock coûteux de
Chaînes Porte-Câbles dans la production, IMA commande des systèmes de Chaînes
Porte-Câbles confectionnés et prêts à être montés en juste à temps, avec un
délai de livraison donné, après du constructeur igus. Detlef Lindenschmidt,
responsable des études pour la technologie fixe chez IMA: „Nous avons défini le
contenu des chaînes porte-câbles de toutes les machines standard 310. Lorsque
nous construisons une de ces machines, nous commandons le kit complet prêt à
monter. La société igus s‘est engagée à livrer dans les dix jours ouvrables. »
Les chaînes porte-câbles arrivent alors avec tous les éléments de raccordement
et peuvent être montées immédiatement.
Séries de tests
De surcroît, igus effectue des essais dans son propre laboratoire de test
afin d‘optimiser les chaînes destinées aux machines IMA. Wolfgang Bombeck,
conseiller application chez igus :
« Nous avons par exemple testé longuement les rayons de courbure de nos câbles
afin qu‘IMA puisse réaliser des solutions aussi compactes que possible pour la
sélection des chaînes porte-câbles. Pour le choix des chaînes destinées aux
poutres aspirantes des unités de manipulation, nous avons également procédé à
des séries de tests pour le client. »
Une grande variété
Lorsque les trois unités de fraisage et de perçage placées en parallèle se
déplacent, elles « n‘entraînent » pas seulement avec elles l‘alimentation en
énergie et les câbles signaux assurant la connexion avec la commande de la
machine. Chaque unité exige en effet des fluides de refroidissement ainsi que de
l‘air comprimé pour les entraînements pneumatiques et les mécanismes de réglage
; de surcroît, un enlèvement efficace des copeaux par aspiration doit être
assuré lors du fraisage, du perçage et du sciage. IMA travaille depuis plus de
15 ans avec igus dans ce domaine et utilise un nombre important de chaînes
porte-câbles. La gamme igus en comporte quelque 40.000 variantes. Cette gamme
extrêmement variée offre un avantage de taille à l‘utilisateur : il n‘est pas
tenu de prendre en compte ce composant dans ses calculs lors de la conception, à
l‘exception de paramètres fondamentaux tels que les rayons de courbure. Il peut
assurer la conception en toute flexibilité, étant sûr qu‘il y aura une gamme
adaptée au résultat de son travail.
Plusieurs chaînes
Sur les machines IMA, la table est entièrement mobile et, au sein de cette
table, chaque élément aspirant est alimenté en vide, en énergie et en signaux de
positionnement par l‘intermédiaire d‘une chaîne. Les supports d‘usinage se
déplaçant eux aussi sur plusieurs axes, plusieurs chaînes porte-câbles y ont
aussi été installées. L‘alimentation centrale de l‘unité mobile d‘usinage en
tandem est assurée par une chaîne largement dimensionnée qui est placée dans le
portique de la machine.
La fine poussière
Différentes chaînes porte-câbles sont également utilisées sur les petites
machines d‘usinage complet, dont la BIMA 310. Si les exigences purement
numériques sont moindres que sur les grosses machines à portique, ces machines
disposent pourtant, elles aussi, de plusieurs axes mobiles devant être alimentés
en énergie et en signaux. L‘un des points critiques lors du travail du bois est
la présence des poussières fines, qui ne doivent pas pénétrer dans les maillons
de la chaîne, même lorsque cette poussière est omniprésente. A cet effet, il est
fait appel à des chaînes aux contours extérieurs lisses et aux butées fermées et
encapsulées. Ce point est crucial en présence d‘une quantité importante de
poussière. <<
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