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Rösler AutomatisierungStrahltechnik

Strahltechnik/GleitschlifftechnikNews aus den Niederlassungen

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Automatisierung in der Gleitschlifftechnik, Trends, Ausblick, neue Wege 02 - 03

04 - 05Shot Peening – Strahlen für eine erhöhte Lebensdauer

Stephan Rösler

Geschäftsführender Gesellschafter der Rösler Oberflächentechnik GmbH

Der Kurs steht auf Expansion!Das vergangene Jahr war geprägt von einigen einschneidenden Entwicklungen. Zunächst hat die allgemein schwierige Marktsituation auch uns betroffen. Bedingt durch ein schwaches Wachstum, taumelnde Währungen und politische Spannungen sind viele frühere Hoffnungsträger der Weltwirtschaft zu Problemfällen geworden. Die einst gepriesenen Schwel-lenländer wie Brasilien, Russland oder China werden für Investoren zusehends unattraktiver, was auch wir spüren. Durch Produktinnovationen und aggressivere Marktbearbeitung reagierten wir aber auf diese schwierigen Gegebenheiten. Unsere Innovationskraft, gemessen an Maschi-nen- und Detailentwicklungen, wie beispielsweise der revolutionären Gamma®G Turbine oder auf Gleitschliffseite dem Surf-Finisher, ist hoch. Expandierende Märkte werden von uns stra-tegisch durchdrungen. Sehr erfreulich ist die Entwicklung im Bereich der Schleifkörper, welche als wichtigstes Verbrauchsmaterial des Gleitschliffprozesses ein großer Umsatzträger sind. Auf die gestiegene Nachfrage nach diesen, reagieren wir mit der Expansion unserer Fertigung in Hausen/Bad Staffelstein. Beginn der neuen, modernen Produktion mit einer Investitionssumme von 4 Millionen Euro wird der 01. Januar 2017 sein. Derzeit sind wir in allen Produktbereichen sehr gut ausgelastet, sodass wir insgesamt zum Ge-schäftsjahresende am 31.03.2016 mit einem Umsatz von 260 Millionen Euro an das letztjäh-rige Rekordjahr anknüpfen werden.Wir beschäftigen 980 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an den beiden deutschen Standorten Untermerzbach und Bad Staffelstein. Weltweit zählen wir 1620 Beschäftigte. Meine beiden Geschäftsführerkollegen, Herr Volker Löhnert und Herr Frank Möller, sind hervor-ragend nach nun gut einem Jahr in ihren neuen Tätigkeitsfeldern und Verantwortungsbereichen positioniert, sodass wir gemeinsam optimistisch in die Zukunft blicken und weiterhin investieren, da wir von einer insgesamt positiven Entwicklung ausgehen. Wir wünschen Ihnen viel Freude beim Lesen unseres CHIP-Journals!

Editorial

Herausgeber und Satz:

Rösler Oberflächentechnik GmbH • Vorstadt 1 • 96190 Untermerzbach • Germany Tel.: +49 / 9533 / 924-0 • Fax: +49 / 9533 / 924-300 • E-Mail: info@rosler.com • Internet: www.rosler.com

SCHULZ.PRESSE.TEXT • Doris Schulz, freie Journalistin (DJV) • Martin-Luther-Straße 39 1 • 70825 Korntal Tel.: +49 / 711 / 854085 • Fax: +49 / 711 / 815895 • E-Mail: ds@pressetextschulz.de

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Redaktion und Text:

Druck:

Impressum:

Verschiedene Zahnräder und Wellen prozesssicher und effizient kugelstrahlen

Strahllösungen in hoher Qualität zu einem günstigen Preis

Standzeit von Zinken an Bodenbearbei- tungsgeräten durch Shot Peening verdoppelt

Domlose Vibratoren – das Gleitschliffverfahrenfür komplexeste Geometrien

Automatische Ringspaltverstellung – das Plus an Prozesssicherheit

Perfekte Oberflächen für additiv gefertigte Teile

News aus den Niederlassungen

Bei der Oberflächenbearbeitung komplex geformter, hochwertiger Bauteile sind zunehmend höhe-re Anforderungen prozesssicher zu erfüllen. Gleichzeitig erfordert der heutige Wettbewerbsdruck einen höheren Automatisierungsgrad. Rösler reagiert auf diesen Trend mit innovativen Gleit-schlifflösungen für die effiziente, automatisierte Einzelteilbearbeitung – bis hin zum gezielten Schleifen spezieller Werkstückbereiche.

Präzisions-Einzelteile prozesssicher, effizient und flexibel bearbeiten

Geht es um das Entgraten, Polieren, Ver-runden und Glätten von Massenteilen in Chargen- oder Durchlaufprozessen, ist die Gleitschlifftechnik als wirtschaftliches Ver- fahren seit Jahrzehnten etabliert. Heute werden aller-dings verstärkt Lösungen für die definierte Einzelteil-bearbeitung hochwertiger, berührungsempfindlicher Werkstücke mit komplexer Geometrie beziehungs-weise Freiformflächen gesucht. Um auch solche Teile prozesssicher, effizient und reproduzierbar in Gleitschliffverfahren behandeln zu können, bietet Rösler verschiedene Neu- und Weiterentwicklungen.

Surf-Finisher – Präzisions-Gleitschleifen in neuer DimensionDurch vielfältige technische Eigenschaften er-öffnet der innovative Surf-Finisher völlig neue Anwendungsmöglichkeiten für die Präzisi-ons-Gleitschliffbearbeitung (nass und trocken) komplexer Bauteile. Herz des Bearbeitungs- zentrums sind ein oder mehrere 6-Achsroboter und der mit anwendungsspezifisch ausgewähltem Gleitschliff- medium gefüllte Arbeitsbehälter. Er steht in un-terschiedlichen Größen zur Verfügung, so-dass auch relativ große Teile oder mehre-re Werkstücke gleichzeitig berührungslos bearbeitet werden können. Der Roboter des Surf- Finishers übernimmt zwei Funktionen: Zum einen führt er mit seinem speziell auf das Bauteil abge-stimmten Greifer verschiedene Handlingaufgaben aus, als zweite Funktion kann er das Werkstück entsprechend einem programmierten Bewegungsab-lauf, wie einer definierten Winkelstellung, verschie-denen Eintauchtiefen und Drehbewegungen, durch

das Gleitschliffmedium führen. Dies ermöglicht es, bestimmte Werkstückbereiche gezielt zu bearbei-ten. Im Prozess rotiert der Arbeitsbehälter samt Bear-beitungsmedium, je nach Werkstück und Aufgabe, mit bis zu 80 UpM. Durch die vom Roboter ausge- führten, programmierbaren Bewegungen im Medium „surft“ das Bauteil, wobei zwischen Werkstück und Medium ein hoher Druck entsteht. Die-ser ermöglicht, dass innerhalb kur-zer Taktzeiten ein perfektes Oberflächen- finish erzielt wird. Beim Surf-Finishing lassen sich, auch bei sehr diffizilen Werkstückgeometrien, Rau-heitswerte von bis zu Ra 0,04 µm erzielen.

High-Frequency-Finishing – durch Vibration schnell zu perfekten OberflächenEin oder mehrere Roboter sind auch beim High- Frequency-Finisher (HFF) integraler Anlagenbestand-teil. Bei diesem neu entwickelten Gleitschliffverfahren dient er ebenfalls als Handling- und Prozesssystem. Beim innovativen HFF wird das Gleitschliffmedi-um für die Nass- oder Trockenbearbeitung im Ar-beitsbehälter durch Vibration bewegt. Der Roboter taucht die an Greifern aufgespannten Werkstücke in das Medium ein. Dabei vibrieren sie mit bis zu 3.000 UpM. Dies sorgt, zusammen mit der Strö-mungsbewegung des Mediums, für eine sehr inten-sive allseitige Bearbeitung der Bauteile. Durch das Zusammenspiel der voneinander unabhängigen Be-wegungen von Arbeitsbehälter und Werkstückauf-nahmen sowie optimal auf die Bearbeitungsaufga-be abgestimmte Medien lassen, sich in sehr kurzen Zeiten homogene und reproduzierbare Entgrat-, Po-lier- und Schleifergebnisse erzielen.

Automatisiertes Teilehandling – Prozessoptimie-rung für das SchleppfinishenEine entsprechende Lösung ist beispielsweise bei der Walter AG umgesetzt. Dieser führende, weltweit tätige Komplettanbieter von Präzisionswerkzeugen nutzt das vollautomatische Entgraten für unterschied-lich große Werkzeugkörper. Das maßgeschneider-te System besteht aus zwei verketteten Schlepp- finishern mit automatisierter Werkstückbeschickung der jeweils sechs Arbeitsspindeln mittels Roboter. Die pneumatische Werkstückfixierung an den Ar-

beitsspindeln wird während des gesamten Prozesses durch Initiatoren überwacht. Während des Schlepp- finishens bewegen sich die Werkstücke entspre-chend dem teilespezifischen Programm durch das ruhende Bearbeitungsmedium. Nach der festgelegten Behandlungsdauer entnimmt der Ro-boter die Werkzeugkörper und führt sie zuerst der am Schleppfinisher befindlichen Reinigungs- station zu, bevor die Teile in ein Tray abgelegt werden. Diese Anlagentechnik ermöglicht die voll-automatisierte Trocken- oder Nassbearbeitung be-

Der innovative Surf-Finisher eröffnet völlig neue Anwendungsmöglichkeiten für die vollautomatische Bearbeitung komplexer Bauteile. So lassen sich damit erstmals auch definierte Bauteilbereiche selektiv im Gleitschliffverfahren entgraten, polieren und glätten.

Beim HFF-Prozess taucht der Roboter die an Greifern aufgespannten, rotierenden Werkstücke in das strömende Medium ein. Anschließend erfolgt ein Reinigungsprozess.

Um Fertigungsprozesse wie beispielsweise das Entgraten von Werkzeugkörpern zu automatisieren, wurden Schleppfinisher wie der R 6/1000 SF-Auto mit einer Roboterbeschickung entwickelt.

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Rüdiger Böhm zu erhalten.

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Gegossen oder geschmiedet – immer perfekt gestrahlt

Qualitätssicherung beim Gleitschleifen: Der Compound

Schonende Einzelteilbearbeitung in Großtrogvibratoren

schädigungsempfindlicher Werkstücke, die bisher nur kostspielig und nicht reproduzierbar manuell be-ziehungsweise mit sehr hohem Aufwand maschinell entgratet, geschliffen, poliert oder geglättet werden konnten. Sie leistet damit einen wichtigen Beitrag, um beispielsweise Implantate, Verzahnungsteile, Maschinenwerkzeuge sowie Komponenten aus der Automobil- und Luftfahrtindustrie prozesssicher und effizient herzustellen.

Vollautomatisiert!

Shot Peening – Strahlen für eine erhöhte LebensdauerDurch das Shot Peening, auch Verdichtungs- oder Kugelstrahlstrahlen genannt, lassen sich Festigkeit und Lebensdauer dynamisch hoch beanspruchter Bauteile deutlich erhöhen. Um kundenspezifische Shot Peening-Prozesse noch schneller und effizienter entwickeln zu können, investierte Rösler rund 250.000 Euro in ein Messlabor mit Röntgendiffraktometer.

Beim Shot Peening, einem speziellen Verfahren der Strahltechnik, wird kugelförmiges Strahlmit-tel gezielt auf die Oberfläche des zu bearbei-tenden Werkstücks gestrahlt. Durch die Ener-gie der auftreffenden Kugeln kommt es in den Randschichten des Metalls zu einer plastischen Kaltverformung wie sie auch beim Schmieden oder Hämmern entsteht. Die Oberflächenschicht wird dabei gedehnt, was in der Oberfläche und in oberflächennahen Schichten zu Druckei-genspannungen führt. Sie kompensieren vorhan-dene Zugspannungen und wirken äußeren Zug- spannungen entgegen. Die Dauerfestigkeit des Materials erhöht sich dadurch und die Gefahr ei-ner Spannungsrissbildung wird nachweislich stark reduziert. Abhängig vom Material und der Bean-spruchung wird durch das Shot Peening eine um bis zu 1.300% erhöhte Schwingfestigkeit erreicht.

Schnelle und effiziente Prozessentwicklung mit RöntgendiffraktometrieDie erreichbaren Ergebnisse und die da-für erforderlichen Prozess- und Maschinen-

eigenschaften ermittelt Rösler auf Basis von umfangreicher Erfahrung, Versuchen im eigenen Testzentrum und Messungen. Wichtige Prozessparameter dabei sind:• Material, Beschaffenheit und Gefüge der

Werkstücke• Material und Korngröße des Strahlmittels• Aufprallgeschwindigkeit und Auftreffwinkel

des Strahlmittels auf die Werkstückoberfläche• Strahlmittelmenge und Trefferquote pro

Zeiteinheit

Um den Prozess exakt an das jeweilige Material und anwendungsspezifische An- forderungen anpassen zu können, ist ein Nach-weis der bei Versuchen erreichten Druckeigenspan-nung erforderlich. Eine bewährte Methode dafür sind Messungen mit einem Röntgendiffraktometer. Bei diesem Verfahren werden Röntgenstrahlen in einem bestimmten Winkel gezielt in die Oberflä-che eines Metalls mit kristalliner oder teilkristalliner Struktur gesendet. Ein Großteil der Röntgenstrah-len durchdringt die Kristalle. Der geringe Anteil, der von der Gitterebene der Kristalle abgelenkten und reflektierten Strahlen, wird über einen speziel-len Detektor empfangen. Durch diese so genannte Röntgenbeugung kann über die Bragg-Gleichung

auf Basis der bekannten Materialeigenschaf-ten die Druckeigenspannung ermittelt werden. Mehrfache Messungen mit verschiedenen Strahl-winkeln sorgen für sehr genaue Ergebnisse. Die Investition in ein mit einem Röntgendiffraktometer ausgestatteten Messlabor ermöglicht Rösler diese Messungen intern durchzuführen. Dies beschleu-nigt einerseits die Entwicklung kundenspezifischer Shot Peening-Prozesse enorm, da die Testreihen nicht mehr aufwendig zur Analyse außer Haus gegeben werden müssen und andererseits kann auf die Anforderungen durch die fortschreitende Werkstoffentwicklung deutlich schneller reagiert werden. Rösler bietet zudem als Dienstleistung die Messung von verschiedensten Werkstü-cken an und damit die Prüfung des gesamten Shot Peening Prozesses - auch von Fremdan-lagen.

Prozessüberwachung durch AlmentestEine einfache Methode, die Reproduzierbarkeit des Shot Peening-Prozesses zu überwachen, ist der so ge-

Das Shot Peening erhöht die Lebensdauer dynamisch hoch bean-spruchter Werkstücke, wie beispielsweise Verzahnungsteile, deutlich.

Das neue Röntgendiffraktometer im Technikum von Rösler spart viel Zeit bei der Entwicklung kundenspezifischer Shot Peening-Prozesse.

Strahllösungen in hoher Qualität zu einem günstigen PreisMit einem erweiterten Programm an Standard-Strahlanlagen antwortet Rösler auf die weltweiten Trends, auftragsbezogen in Maschinen zu investieren sowie das Outsourcing von Arbeitsprozessen zu reduzieren.

Maschinen, die auftragsbezogen beschafft werden, müssen sich schnell amortisieren. Gleichzeitig sind gute Qualität, hohe Verschleißfestigkeit und Zuverläs-sigkeit erforderlich. Dies sind auch wesentliche An- forderungen, wenn die Investition in eine Strahl- anlage erfolgt, um selbst bei geringer Maschinenaus- lastung Strahlprozesse im eigenen Haus durchzu- führen und damit von externen Dienstleistern unab- hängig zu werden. Für diese Anwendungen hat Rösler das Programm an Standard-Strahlanlagen erweitert.

Kostengünstig durch hohe Fertigungstiefe und begrenzte VariantenStandard bedeutet dabei, dass diese Anlagen in einer begrenzten Anzahl von Ausstattungsvarianten angeboten werden. Dies ermöglicht die effiziente Vorfertigung kleiner Serien, die kurzfristig erhält-lich sind. Die hohe Fertigungstiefe bei Rösler mit eigenem Stahl- und Schaltschrankbau, spanender Fertigung, IT und Montage trägt ebenfalls zur kostengünstigen Produktion bei und gewährleistet die bewährte Rösler-Qualität der Standardanlagen. Sie sorgt außerdem dafür, dass die Maschinen einfach und schnell nach dem Plug-and-Play-Prin-zip aufgestellt und in Betrieb genommen sowie bedienerfreundlich genutzt werden können.

Auf die Anforderungen des Marktes zugeschnit-tenDas Standardprogramm umfasst inklusive Filter- systemen über 50 Anlagentypen mit insgesamt mehreren hundert Maschinenvarianten für ver- schiedene Einsatzbereiche, wie beispielsweise Leichtmetall- und Eisengießerei, Automobilzulieferer und Stahlbau. Um den wachsenden Anforderungen aus den unterschiedlichen Branchen und Märkten gerecht zu werden, erweitert Rösler das Standard-programm kontinuierlich, teilweise mit speziellen

Standard-Hängebahnanlagen, wie die kompakte RHBE 11/15 L, ermöglichen das strahltechnische Bearbeiten eines breiten Werkstückspek- trums. Wie bei allen industriellen Turbinen-Strahlanlagen von Rösler besteht auch die Strahlkammer der Standardanlagen aus verschleißarmen Manganstahl.

Varianten. Dafür wird sowohl in die Expansion der weltweit bestehenden als auch den Aufbau neuer Produktionsstätten investiert. Dies ermöglicht die lokale Produktion der Standard-Strahlanla-gen in Rösler-Qualität und -Design für die jeweili-gen Märkte zu wettbewerbsfähigen Preisen und damit einen weiteren Ausbau der Marktanteile. Entwicklung und Konstruktion dieser Maschinen bleiben ebenso wie der komplette Sonderan- lagenbau am Hauptsitz in Untermerzbach.

Alles aus einer Hand - Laserschneiden, Schaltschrankbau, spanende Fertigung, Stahlbau nur einige Stationen der beispiellosen Fertigungstiefe

bei Rösler.

Gegossen oder geschmiedet – immer perfekt gestrahltDie Vielfalt der in Guss- und Schmiedeprozessen hergestellten Bauteile kennt kaum Grenzen. Entsprechend vielfältig sind die Lösungen, die Rösler für das anwendungsspezifische Strahlen solcher Werkstücke konzipiert. Entzundern, Entsanden, Entkernen und Reinigungs-strahlen sind bei Schmiede- oder Gussteilen unver-zichtbare Arbeitsprozesse. Speziell für diesen In-dustriezweig entwickelt Rösler auf die individuellen Anforderungen und Wünsche ausgelegte Anlagen-konzepte – inklusive Automatisierung.

Zwei Motorblöcke in 25 Sekunden strahlenFür einen weltweit tätigen Hersteller von Powertrain-komponenten konzipierte Rösler die maßgeschneider-te RMBS mit zwei Robotern für das Reinigungsstrahlen von Motorblöcken für Vier-, Sechs- und Achtzylinder-motoren im Dreischichtbetrieb. Die trommelförmige, rund acht Meter hohe Anlage verfügt über zwei Strahlkammern, sodass parallel gestrahlt sowie be-

Die trommelförmige Motorblock-Strahlanlage verfügt über zwei Strahlkammern. So kann parallel zum Strahlprozess be- und entladen werden.

und entladen werden kann. Ein mit zwei Greifern ausgestatteter Roboter übernimmt vom Transportband jeweils zwei der bis zu 43 kg schweren Motor- blöcke und positioniert diese definiert in einem speziell entwickelten „Zangensystem“ in der Strahl-kammer. Die Information, welche Motorblöcke bearbeitet werden, erhalten Roboter und Strahlan-lage durch ein Werkstückerkennungssystem. Nach dem Beschicken dreht sich die Trommel um 180° und der teilespezifische Strahlprozess startet. Dabei strahlen vier Rösler Long Life Hochleistungsturbinen Gamma® 400 mit 22 kW Antriebsleistung aus verschiedenen Winkeln auf die im Zangensystem rotierenden Teile. Je nach Motorblock und Bearbei-tungsprogramm liegen die Strahlzeiten zwischen 25

und 55 Sekunden für beide Werk- stücke. Danach dreht sich die Trommel wieder, der Roboter ent-nimmt beide Motorblöcke und platziert sie auf einer Ablage. Dort übernimmt der zweite Roboter die Teile. Kurbelwellen-Strahlanlage mit ZukunftEine kurze Taktzeit und ein homo-genes Strahlergebnis standen bei der schwedischen Niederlassung eines indischen Automobilzulie-ferers ganz oben auf der Prioritä-tenliste, als es um die Investition in ein automatisiertes Strahlsystem für die Bearbeitung geschmiedeter Kurbelwellen ging. Die Teile sind bis zu 700 mm lang, haben einen Hüllkreis von bis zu 200 mm und wiegen zwischen 10 und 25 kg. Rösler löste die Aufgabe mit der innovativen Kurbelwellen-Strahlan-lage RKWS, die mit zwei unab-hängig voneinander arbeitenden Strahlstationen und einem Roboter

Zwei unabhängig voneinander arbeitende Strahlstationen, deren Turbineneinheiten getauscht werden können, sind das Herzstück der Kurbelwellen-Strahlanlage. Die Anlage lässt sich dadurch einfach an zukünftige Kurbelwellenvarianten anpassen.

ausgestattet ist. Die Anlagensteuerung ist in einen übergeordneten Rechner eingebunden. Dieser liefert die Information, welche Kurbelwelle gestrahlt wird, um das Strahlprogramm automatisch anzupassen. Der Roboter legt die über ein Transportband ange-lieferte Kurbelwelle in die Aufnahme ein, die dann mit dem Werkstück durch beide Strahlstationen fährt. Jede Station verfügt über eine Turbineneinheit mit zwei Rösler Turbinen Gamma® 400 G mit jeweils 22 kW Antriebsleistung. Sie strahlen jeweils zehn Sekunden aus unterschiedlichen Winkeln mit einem Strahlmittel-durchfluss von bis zu 600 kg/min pro Turbinenein-

heit (zwei Turbinen) auf die rotierende Kurbelwelle. Dadurch wird bei den stark verzunderten Teilen auch zwischen den Kurbelwellenwangen ein einwandfrei-es Ergebnis erzielt. Der Roboter entnimmt die Kurbel-welle wieder und legt sie auf einem Transportband ab. Die Turbineneinheiten der Anlage können ge-tauscht werden. Sie lässt sich dadurch einfach und ohne hohen Aufwand an zukünftige Kurbelwellenva-rianten anpassen, wie sie in der Automobilindustrie üblicherweise alle zwei bis drei Jahre neu entwickelt werden.

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Verschiedene Zahnräder und Wellen prozesssicher und effizient kugelstrahlenFür einen Hersteller von Ersatzteilen für Getriebe und Differentiale, die weltweit in Nutzfahrzeugen eingesetzt werden, konzipierte Rösler ein kundenspezifisches Kugelstrahlsystem. Es ermöglicht, unterschiedlichste Zahnräder und Wellen mit hoher Prozesssicherheit vollautomatisch zu bearbeiten.Getriebe und Differentiale von Nutzfahrzeugen sind extrem hohen Belastungen ausgesetzt. Um eine möglichst lange Einsatzdauer zu erzie-len, werden Komponenten wie Zahnräder und Wellen kugelgestrahlt. Dies erfolgte bei einem Hersteller von Ersatzteilen für diese Aggregate bis vor kurzem extern. Höhere Anforderungen der Kunden sowie steigende Stückzahlen veran-lassten das Unternehmen, den Shotpeening-Pro-zess in die eigene Fertigung zu integrieren. Die entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen von Rösler konzipierte Shot-peening-Anlage RWT 13-2-S ermöglicht das automatische Strahlen von Zahnrädern und Wellen mit einem Durchmesser bis 500 mm, ei-ner Höhe von maximal 550 mm und einem Ge-wicht bis 60 kg. Ausgeführt ist die Maschine als Wendetisch-Anlage mit zwei Strahlkammern. Dieses Konzept ermöglicht kurze Handling- zeiten, da in einer Kammer gestrahlt werden kann, während die andere be- und entladen wird. Mit 30 Teilen pro Stunde ist der Durchsatz entsprechend hoch.

An Bauteile anpassbare Düseneinheit Um bei einem so unterschiedlichen Teile- spektrum ein optimales und reproduzierbares Strahlergebnis bei allen Zahnrädern und Wel-len zu gewährleisten, verfügt die Anlage über eine horizontal und vertikal verfahrbare Strah-

leinheit mit 6 Düsen. Darüber hinaus können die Düsen über ein Winkelgetriebe im Bereich von 0 bis 90 Grad geschwenkt werden. Da-durch passt sich der Strahlmittelstrahl auch an die Konturen schräg verzahnter Teile exakt an. Das Strahlmittel wird je nach Bauteil mit einem Druck zwischen einem und 6 bar auf das rotie-rende Zahnrad beziehungsweise die sich dre-hende Welle aufgebracht. Die Einstellung von Düseneinheit und Druck erfolgen automatisch entsprechend dem zu strahlenden Teil. Dafür können in der Anlagensteuerung 30 Program-me hinterlegt werden.

Hohe Prozesssicherheit durch multiple KontrolleFür einen gleichmäßigen und unterbrechungs-freien Strahlbetrieb sorgt der Doppeldruckkes-sel der Anlage. Eine Sonde im unteren Kessel überwacht den Füllstand und meldet das Unter- schreiten einer Mindestfüllstandshöhe, wodurch Strahlmittel aus dem oberen Druckkessel auto-matisch nachfließt, der wiederum aus dem Spei-cherbehälter der Strahlmittelaufbereitung auto-matisch nachgefüllt wird. Außerdem wird der Druckluftvolumenstrom zu den einzelnen Düsen kontinuierlich überwacht. Dafür sind in die Zu-führung der Strahlschläuche Messeinheiten inte-griert. Zusätzlich wird der anliegende Betriebs-druck der Anlage kontinuierlich überwacht.

Verschleißschutz für hohe VerfügbarkeitÜberzeugt hat die Anlage auch durch ihre ver-schleißarme Ausführung. So sind die aus Man-ganstahl gefertigte Strahlkammern im direkten Strahlbereich zusätzlich mit 25 mm dicken, auswechselbaren Hartgussplatten ausgekleidet. Der Antrieb der Drehteller befindet sich ver-schleißgeschützt außerhalb der Strahlkammer. In deren Tür befindet sich ebenso wie in der Wartungstür eine spezielle Dichtung, die sich nach dem Schließen „aufbläst“. Dies verhindert, dass Strahlmittel in die Umgebung gelangt.

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Das Kugelstrahlsystem ist für die Bearbeitung von Zahnrädern und Wellen mit einem Durchmesser bis 500 mm, einer Höhe von maximal 550 mm und einem Gewicht bis 60 kg ausgelegt.

Mit einer Reduzierung der Zugspannung an der Oberfläche durch Kugelstrahlen, um 350 MPa, wird eine Erhöhung der Schwingfestigkeit um 560% erreicht.

Neu im Rösler-Technikum:Röntgendiffraktometer

Prozess-

sicherheit

Wirtschaftlichkeit

Innovation

nannte Almentest. Es werden dafür genorm-te, auf einem speziellen Block befestigte Almen-Testplättchen aus Federstahl über verschiedene Strahlzeiten, aber iden-tischer Intensität mit Strahlmittel be aufschlagt. Die maximale Ausprägung der Bo-genhöhe des jeweiligen Almenplättchens gibt Auskunft über den Sättigungsgrad, der in eine Sättigungskurve eingetragen wird. Der Sättigungs-punkt ist erreicht, wenn bei verdoppelter Strahlzeit die Bogenhöhe um nicht mehr als 10% ansteigt.

Entfetten, Glänzen, Aufhellen, Polieren, Fleckenfreiheit, Korrosionsschutz – dass sind wichtige Aufgaben, die der Compound während des Gleitschliffprozesses über-nimmt. Eine weitere wesentliche Funktion ist, den Prozess sauber zu halten. Dafür bindet der Compound von den Werkstücken ab-gelösten Schmutz sowie Abrieb von Teilen und Schleifkörpern, um diese problemlos aus dem Prozess auszuschleusen. Damit ist er entscheidend für die Kreislaufführung der Prozessflüssigkeit und der Umweltfreundlich-keit des Gesamtprozesses.

Qualitätssicherung beim Gleitschleifen: Der CompoundStandzeit von Zinken an Bodenbearbeitungsgeräten durch Shot Peening verdoppeltMaschinen für die Bodenbearbeitung sind extremen Belastungen ausgesetzt. Um die Lebensdauer von Verschleißteilen wie Zinken zu erhöhen, setzt die Andersen Steel Sp. z o.o. für die Reinigung und das Shot Peening auf Anlagen von Rösler.Es handelt sich dabei um Geräte wie Grub-ber, Frontpacker und Stoppelbearbeiter, ausge-stattet mit vibrierenden Zinken, welche für die professionelle Bodenbearbeitung eingesetzt werden. Die Produktion dieser Zinken erfolgt unter anderem in einem neuen Werk der An-dersen Steel Sp. z o.o. in Polen. Dabei setzt das Unternehmen einen speziell gewölbten Walzstahl ein. Im Gegensatz zu Flachstahl verhindern dessen abgerundete Ecken, dass während der Formgebung Risse auftreten. Um die Verschleißfestigkeit der Zinken noch weiter zu erhöhen, werden sie einem Shot Peening unterzogen. Zuvor jedoch durchlaufen die Tei-

le einen ersten Strahlprozess, um Zunder und andere Verunreinigungen zu entfernen. Ander-sen Steel investierte dafür in zwei identische Hängebahn-Strahlanlagen RHBD 13/18 K. Zusammen mit dem Institut für Feinmechanik in Warschau hat Andersen Steel den Shot Peening Prozess implementiert, dieser ist unter No. PL204718 „dynamische Oberflächen-behandlung von Oberflächen“ registriert. Ausschlaggebend für diese Wahl waren Strahlversuche im Technikum von Rösler zur Pro-zessentwicklung. Dabei wurde nachgewiesen, dass durch das Shot Peening die Standzeit der Zinken verdoppelt und damit die Anforderung von Andersen Steel mehr als erfüllt wird.

Hohe Strahlleistung durch Gamma® 400 G TurbinenAusgestattet sind die Anlagen mit jeweils acht Gamma® 400G Turbinen mit einer Antriebs-leistung von 15 kW. Dieser neue von Rösler entwickelte Turbinentyp ermöglicht im Vergleich zu herkömmlichen Standardturbinen eine 15 bis 20% höhere Strahlleistung mit mindestens doppelter Standzeit.

Ein Transportsystem für alle ProzesseNach dem Formen werden jeweils 16 bezie-hungsweise 25 Teile an speziellen Trägern am Transportsystem fixiert. So durchlaufen sie die Prozesse Reinigungsstrahlen, Shot Peening, La-

Jede Anlage ist mit acht Turbinen des Typs Gamma® 400 G ausgestattet. Ihre Platzierung sorgt dafür, dass alle unterschiedlichen Zinken vollständig ausgestrahlt werden und sich die Strahlbilder nicht treffen.

ckieren und Trocknen. Die Strahlanlagen sind für einen optimalen Workflow nacheinander in der Halle platziert, können jedoch separat betrieben werden.

Schonende Einzelteilbearbeitung in GroßtrogvibratorenDas Entgraten, Verrunden und Polieren großer, langer, schwerer und gleichzeitig empfindlicher Werkstücke stellt üblicherweise eine Heraus- forderung dar. Effizient und prozesssicher meistern lässt sie sich mit Großtrogvibratoren von Rösler, in denen die Teile einzeln mit stets reproduzierbarem Ergebnis bearbeitet werden.

Bei empfindlichen, großen, schweren und sperrigen Werkstücken erfolgen das Ent-graten, Kantenverrunden, Schleifen und Polieren häufig noch manuell. Ganz abge-sehen davon, dass damit weder eine hohe Prozesssicherheit noch reproduzierbare Ergebnisse gewährleistet sind, verursacht die Handarbeit hohe Kosten. Unternehmen, insbesondere aus der Luftfahrt, sind daher auf der Suche nach Alternativen, um die Bearbeitung solcher Teile zu automatisieren. Eine effiziente Lösung dafür ist die automati-sierte Einzelteilbearbeitung in hochflexiblen Großtrog-Gleitschliffanlagen von Rösler.

Vielfältige Anwendungen in der LuftfahrtIm Einsatz sind Trogvibratoren beispiels-weise bei einem weltweit führenden Flug-zeugbauer für das Entgraten und Kanten-verrunden von Strukturteilen aus Aluminium mit einer Länge von bis zu 7150 mm. Der 425 x 7400 mm (B x L) messende Arbeits-behälter des Trogvibrators wird von einem

leistungsstarken TUD-Antrieb in Schwin-gung versetzt. Der Motor ist dabei direkt mit dem Arbeitsbehälter verbunden und verteilt die Bewegung über Reihenunwucht-pakete gleichmäßig über die gesamte Troglänge. Dies gewährleistet eine intensi-ve Gleitschliffbewegung und kurze Taktzei-ten. Bei einem anderen Flugzeughersteller

Der 425 x 7.400 mm große Arbeitsbehälter des Trogvibrators für die Bearbeitung von Aluminium-Strukturteilen verfügt über einen leistungsstarken TUD-Antrieb, bei dem der Motor die Bewegung gleichmäßig über die gesamte Troglänge verteilt.

Für jede Anwendung der richtige Compound – die Mitarbeiter der Compoundproduktion stellen über 700 verschiedene Formulierungen zeitnah her.

Additive Manufacturing ermöglicht die materialeffiziente Herstellung komplexer und individualisierter Teile aus unter- schiedlichen Materialien wie Kunststoffen, nickellegierten Werkstoffen, Titan, Edel-stahl und Edelmetallen. Es können damit Formen und Geometrien realisiert werden, die sich in keinem anderen Verfahren her-stellen lassen. Allein die Beschaffenheit der Oberfläche entspricht nicht immer den Vor-stellungen und Wünschen. Hier eröffnet die Gleitschlifftechnik interessante Möglich- keiten. Die Oberflächen können damit inten-siv oder sehr schonend geglättet werden. Die Anpassung an die Bauteilstrukturen und Anforderungen erfolgt durch die indivi- duelle Verfahrens- und Prozessauswahl. Nut-zen Sie die Unterstützung unserer Test- und Entwicklungscenter.

Perfekte Oberflächen für additiv gefertigte Teile

Ob Consumer- oder Industrieprodukt – geht es darum, additiv gefertigten Teilen den perfekten letzten Schliff zu geben, eröffnet die Gleitschlifftechnik interessante Möglichkeiten.

Gleitschleifen – ein Verfahren für die Massen-teilbearbeitung? Ja, aber nicht nur. Verschie-dene innovative Entwicklungen ermöglichen eine sehr effiziente Einzelteilbearbeitung und das auch bei Werkstücken mit sehr komple-xen Geometrien und Designs. Dazu zählt die Baureihe von „Domlosen Vibratoren“, wie z. B. die R 150/2 DL. Die Bauteile werden für den Gleitschliffprozess fest mit dem vibrieren-den Arbeitsbehälter verbunden. Dies sorgt einerseits dafür, dass das Bearbeitungsmedi-

Domlose Vibratoren – das Gleitschliffverfahren für komplexeste Geometrien

R 150/2 DL-Anlagen ermöglichen die effiziente und zeitsparende Gleitschliffbearbeitung von Bauteilen mit sehr komplexen Geometrien. Die Werkstücke werden dafür fest mit dem vibrierenden Arbeitsbehäl-ter verbunden.

um selbst durch feine Zwischenräume gelei-tet wird, ohne diese zu verstopfen. Anderer-seits kommt es an der Oberfläche zu einer Relativbewegung, durch die ein effektiver Materialabtrag stattfindet. Ausgestattet ist die neueste Generation dieser Anlagen mit zwei außenliegenden, am Arbeitsbehälter befestigten Motoren. In Kombination mit der besonderen Konstruktion der Anlagen lässt

sich bei Werkstücken wie Felgen, Impellern, Hydraulikgehäusen, Pumpengehäuse u.v.m. sowie rotationssymmetrischen Teilen aus der Antriebs- und Fördertechnik in kurzen Bearbei-tungszeiten eine perfekte Oberfläche verlei-hen. Für geeignete Bauteile kann die Anlage mit einem pneumatischen Werkstückaushub ausgestattet werden.

Hohe Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit haben semi- und vollautomatische Rös-ler-Fliehkraftanlagen nach den Vibratoren zu den am häufigsten eingesetzten Ma-schinen in der Gleitschlifftechnik gemacht. Ihr Anwendungsspektrum reicht von mas-siven Getriebeteilen bis hin zu sehr dünn- wandigen Stanz-, Feinschneid- und Blech-teilen. Garant für einwandfreie Prozesse

Automatische Ringspaltverstellung – das Plus an Prozesssicherheit

Durch die permanente Überwachung sowie selbsttägige Nach- und Einstellung sorgt die automatische Ringspaltver-stellung für ein Plus an Prozesssicherheit und Anlagenver-fügbarkeit.

und langes Maschinenleben ist die Ein- und Nachstellung des Ringspalts. Mit der patentierten, automatischen Spaltverstellung bietet Rösler als einziger Hersteller von Flieh-kraftanlagen eine Lösung, die den Ringspalt selbsttätig während des Bearbeitungsverfah-rens einstellt. Außerdem wird er während des Prozesses permanent temperaturüberwacht. Zum anderen verhindert die automatische

Spalteinstellung, dass insbesondere sehr dünne Teile während des Gleit-schleifens in den Spalt gelangen und einen erhöhten Verschleiß oder gar Maschinenschaden verursachen.

Neben Anlage, Verfahren und Schleifkörper ist der Compound (chemisches Additiv zum Gleitschleifen) der wesentliche Faktor, um den Gleitschliffprozess stabil und mit reproduzierbarem Ergebnis durchzuführen.

Bei Rösler sorgt ein professioneller Mitar-beiterstab dafür, für jede Anwendung den richtigen Compound bereit zu stellen. Die-ses Team bringt täglich seine umfangreiche Erfahrung, Detailwissen über Produktionsab-läufe und die chemischen Rohstoffe ein, um die erforderlichen Compounds nach dem Stand der Technik im Gleitschleifen herzu-stellen. Produktionsvorbereitung, Mischer und Abfüller arbeiten dabei Hand in Hand, ergänzt durch die Qualitätssicherung für Rohstoffe und Fertigprodukte. Die Mitar-beiter gewährleisten nicht nur, dass über

Für unsere Kunden aktiv im IHORösler ist führendes Mitglied der Arbeitsgruppe Metallindustrie und technische Reinigung (MT) im Industrieverband Hygiene und Oberflächenschutz (IHO). Diese Mitarbeit sichert uns nicht nur aktuellste Informationen über neue Regelungen, gesetzliche und anwendungs-orientierte Fragen. Wir arbeiten auch aktiv an der Erstellung von Leitlinien zur praktischen Umsetzung gesetzlicher Vorschriften mit. Dieses Forum nutzen wir, um unseren Kunden effiziente und praktikable Lösungen anzubieten sowie eine aktuelle Wissensbasis zu tech-nischen und gesetzlichen Fragestellungen aufzubauen.

sind es unterschiedlich große, komplex geformte und CNC-bearbeitete Struktur- teile, die in einem 650 x 4.000 mm großen Trogvibrator einzeln gleitge- schliffen werden. Neben der Entgratung und Kantenverrundung ist bei diesen Werk-stücken, die bisher manuell bearbeitet wurden, eine Vereinheitlichung der Ober-

fläche gefordert. Um mehrere kleinere Bauteile parallel zu bearbeiten, lässt sich der Arbeitsbehälter mit Schotts flexibel in einzelne Kammern aufteilen. Ein füh-render Hersteller von Landing Ge-ars setzt ebenfalls auf die Großtrog- vibratoren von Rösler. Bei dem aus einem Titanblock gefrästen, rund zwei Meter lan-gen und bis zu 400 kg schweren Fahrwerk-steil sind Grate zu entfernen, Kanten zu verrunden und Frässpuren zu egalisieren, um eine Kerbwirkung zu verhindern. Das Werkstück wird mit einem kundenseitigen Hebezeug in den 800 x 3.000 mm Trog gehoben, der über einen TSD-Direktantrieb verfügt. Für alle drei Trog-Gleitschliffsys-teme wurden maßgeschneiderte Schall-dämmlösungen realisiert. Neben dem ge-forderten Geräuschpegel stellen sie sicher, dass die Anlagen gut zugänglich sind und der Arbeitsbehälter einfach be- und ent- laden werden kann.

700 Formulierungen zeitnah hergestellt und geliefert werden können. Sie leisten auch einen wichtigen Beitrag für den globalen Erfolg, den guten internationalen Ruf der chemischen Produkte und der daraus re-sultierenden weltweiten Marktführerschaft von Rösler. Eindrucksvoll belegt dies der jährliche Absatz von über 11.000 Tonnen Compound, der zum weitaus größten Teil im Werk Untermerzbach sowie in der Pro-duktionsstätte in den USA hergestellt wird. Durch geplante technische Modernisierung der Compoundproduktion wird deren Effek-tivität noch weiter erhöht. Dieser Schritt setzt auch ein Zeichen der Zukunftssicherung die-ses umsatzstarken Geschäftsbereiches.

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Robert Städtler zu erhalten.

Die Werkstücke durchlaufen zwei identische Hängebahn-Strahlanlagen zum Entzundern und Entfernen anderer Verunreinigungen und anschließen-dem Shot Peening.

Die vibrierenden Zinken sind während der Bodenbearbeitung einer hohen Belastung ausgesetzt. Durch das Shot Peening konnte ihre Standzeit

verdoppelt werden.

QualitätEffizienz

Gleitschleifen

im Detail

Durch die Möglichkeit, den Trog flexibel in Segmente abzuteilen, können sowohl mehrere kleine als auch ein großes Teil einzeln bearbeitet werden.

In diesem CHIP-Journal möchten wir Ihnen neben all unseren weltweiten Teams auch in kleinen Portraits unsere „Jüngsten“ vor-stellen: China (2004), Rumänien (2006) und Indien (2008).

Rosler Surface Tech (Beijing) Co., Ltd – Nachdem wir einige Jahre mithilfe einer Vertretung den chinesischen Markt betreu-ten, entschieden wir uns 2004 eine kleine, eigene Repräsen-tanz in Peking zu eröffnen, gefolgt von einem weiteren Büro in Shanghai. Inzwischen sind beide Standorte eingetragene Kapitalgesellschaften mit insgesamt 17 festen Mitarbeitern. Wir unterhalten ein Lager mit gewissen Kontingenten an Ersatzteilen und Schleifkörpern, um kurze Wege zu realisieren.

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China

Österreich - Rumänien - Serbien

Unsere Rösler-Teams sind rund um den Globus für Sie da!

Rösler Romania SRL – Die Ursprünge dieser Niederlassung waren zur Miete in einer Spedition, bis sie 2006 als 100% Tochter von Rösler Österreich gegründet wurde. Heute, zehn Jahre später, arbeiten 12 Mitarbeiter in einer eigenen Niederlassung zu der diverse Büros, ein Lohn- und Testzentrum sowie ein Lager gehören. Außer für den rumänischen Markt ist dieses Team auch für Bulgarien und Moldawien verantwortlich.

Rosler SurfaceTech Pvt. Ltd., Indien – Seit 2008 betreibt Rösler eine Niederlassung in Form eines „registered Offices“ in Bangalore, die wir im Frühsommer 2014 um eine große Pro-duktion von ca. 3500 qm inklusive Lohnbearbeitung, Lager

und Büros am Standort Pune ergänzten. Seitdem werden dort erfolgreich Standardstrahl- und -gleitschliffanlagen für den indischen Markt gebaut. Derzeit beschäftigt unsere indische Niederlassung 45 Mitarbeiter.