2. Einführung

Ein Schweizer Kunde gab der WIAP den Auftrag diese Maschine TYP WIAP ALW zu bauen. Mit der Konstruktion bis hin zur CNC Programmierung, alles aus einer Hand.  

Skizze 2 A: 20 Schlitz- und 20 Fasenwerkzeuge                               

3. Maschine in der Bauphase 1 Planung

Bild 3 A: Die WIAP, Jim Widmer, zeichnet diese Maschine mit dem Inventor.

Bild 3 B: Rohansicht 1

Bild 3 C: Rohansicht mit Seitenfräser und Schlitz- und Fasenfräser

4. Maschine in der Bauphase 2 Schweissen 1 Unterteil

Als Vorarbeit war als erstes ca. 3 Monate zeichnen angesagt, bevor gestartet werden konnte.

Bild 4 B: Auch Kim arbeitet hier; mit Jim und Sven

Bild 4 F: Auflagetisch

Bild 4 G: Das ganze Untergestell wird MEMV® entspannt.    

Bild 4 H: Am Schluss wird das Gestell noch gefüllt und VDSF verdichtet.   

Bild 4 J: Während dem Füllen wird auch verdichtet

Bild 4 L: Bei den ersten Maschinen nahmen wir losen Füllstoff, doch beim Befestigen von Blechen usw. war es nervig, wenn der Füllstoff lose war.        

Bild 4 M: Jetzt gehen das Untergestell und die Seitenkonsolen zum Bearbeiten extern.

5. Maschine in der Bauphase 3 Schweissen Oberteil

Bild 5 A: Während das Untergestell extern beim Bearbeiten ist, wird das Obergestell hergestellt. 

Bild 5 D: Sven Widmer füllt die Rohre und verdichtet mit Vibration

Bild 5 E: Das fertig bearbeitete Untergestell ist zurück. Hier alle Teile auf dem Foto.

Bild 5 G: Obergestell beim Bearbeitungs-Lieferanten 

Bild 5 I: bereit für das Malen und montieren 

6. Maschine in der Bauphase 4 Malen

Bild 6 A: Jetzt muss alles gereinigt und mit 2 K Farbe grundiert und gemalt werden

Bild 6 B: Untergestell und Seitenkonsolen sind gemalt

7. Maschine in der Bauphase 5 Montageteil 1

Bild 7 A: Start der Montage X1 und X2 und X3 Achsen            

Bild 7 B: Verstellbare Schlitten für das Fasen und Schlitzen

Bild 7 D: Der Sägeschlitten X1

Bild 7 F: Zukaufteile nach Konstruktion WIAP. Das Alu ist das Hochfeste AL7075. So gut wie Stahl 52

Bild 7 H: Hier das Material, das auf den Y Schlitten montiert wird.

Bild 7 J: Die Schlittenführungen für die Greifer

Bild 7 L: 3 Achsen sind auf dem Y Schlitten montiert 

Bild 7 N: An der Maschine konnte Siemens ein paar Franken Umsatz machen, bei 9 Achsen

Bild 7 P: Greifer bei der Montage

Bild 7 R: Die Pneumatik für das Niederdrücken

Bild 7 T: Aber auch die Höhe ist unterschiedlich. Mehrere Höhen, darum ist auch das programmierbar.

Bild 7 U: Das ist der Y Antrieb der ganze Alu Platte, die oben 3000 mm, quer verfährt 

8. Maschine in der Bauphase 6 Montage Teil 2

Bild 8 A: Das ist der Antriebmotor für das Schlitzen und Fasen.  

Bild 8 B: Der montierte Fräsantrieb X2 und Z2

Bild 8 D: Hier hat auch Linus mitgeholfen 

Bild 8 F: Linus macht hier eine sehr, sehr gute Arbeit

9. Maschine in der Bauphase 7 Pneumatischer Teil

Bild 9 A: Der pneumatische Anteil an der Maschine ist beachtlich. Absperrventil, wenn kein Strom. D.h. wenig Verlust. Druckspeicher, damit bei vielen Bewegungen zusammen, nicht nur die Netzspeisung da ist.   

Bild 9 B: Da jeder der 12 Greifer einzeln klemmen soll, zudem jeder in der Selbsthaltung bleibt, hat es komplizierte Ventile.

Bild 9 D: Ventil für Klappe; programmierbar über M Funktion

10. Maschine in der Bauphase 7 Maschinenraum Montage

Bild 10 A: Ein Sägeblatt schneidet das Werkstück auf beiden Seiten zu Beginn der Operation

Bild 10 C: Abdeckung Montage

10 E: Sägeblatt Abdeckung bei der Montage 

Bild 10 G: Zweiter Teil der Abdeckung

Bild 10 H: Mit Sägeblatt und Fase 

Bild 10 J: Ansicht der Frässpindel Abdeckung. Das grösste Werkzeug ist 280 mm im Durchmesser

11. Maschine in der Bauphase 8 Blechrahmen Herstellung

Bild 11 A: Die ganze Maschine benötigt eine Rundum Abdeckung  

Bild 11 B: Eine Rahmen Konstruktion um die Maschine löst das Problem

Bild 11 D: Vorne rechts Türe 1. Hinten rechts Türe 6, ganz hinten links Türe 10.

12. Maschine in der Bauphase 9 Elektrischer Teil

Bild 12 A: Elektroschrankaufbau 

Bild 12 B: Elektroschrank bei der Montage 

Bild 12 C: CNC Steuerung; verfahrbar vor der Maschine     

Bild 12 D: Schon besser angeschrieben

Bild 12 E: Information über die Panelbeschriftung

Bild 12 F: Ansicht der Maschine mit den beiden Schwenktüren und der CNC 

Bild 12 G: Ansicht der kompletten CNC

Bild 12 H: CNC von hinten noch nicht fertig

Bild 12 I: Verteilbox 1 im Maschinenraum

Bild 12 J: Kontrollbox für Einschubbelegung Überwachung 

Bild 12 K: 3 Türen mit Sicherheitsschalter und zweitem Schalter

Bild 12 L: Jede Türe der 10 Türen hat diese Riegel Überwachung 

Bild 12 M: Nur im verriegelten Zustand meldet die Türe ok 

13. Maschine in der Bauphase 10 Blechmontage

Bild 13 A: Hier werden die Schlitz- und Fasenfräser montiert  

Bild 13 B: Antrieb des Schlitz- und Fasenfräsers 

Bild 13 C: Die Bleche kamen 1 Woche vor dem Jahresende, leider 1 Monat zu spät.

Bild 13 D: Trotzdem hatten wir in knapp 2 Wochen alle Bleche montiert.

Bild 13 E: Aber auch eine Lärmisolation wurde noch angebracht 

Bild 13 F: Hinterseite; hier kommt noch die Absaugung hin 

Bild 13 G: Alle Achsen sind mit Faltebälgen versehen.  

Bild 13 H: Hier noch eine Klappe, wenn das Teil eingelegt ist, schliesst sie zuerst.

Bild 13 I: Hier kommt noch die Absaugung hin für das Fertigteil

Bild 13 J: Absaugung montiert Höhenverstellbar

Bild 13 K: Hier kommt dann der 200 mm Schlauch hin

Bild 13 L: Der Antriebsraum der Y Achse ist auch isoliert.

Bild 13 M: Jede Schutztüre der 10 Türen ist innen isoliert. Die ist die Türe 9 

Bild 13 N: Die ist die Türe 5 - Zugang zum Fasen und Schlitzen vorne

Bild 13 O: Auch hinter dem Elektroschrank ist der Arbeitsraum isoliert abgeschlossen. Auch diese Rückwand kann im Bedarfsfall, mit 5 Schrauben entfernt werden    

Bild 13 P: Der Druckspeicher sogt dafür, dass wenn zuviel Luft auf, der Druck nicht zusammen fällt.  

14. Maschine in der Bauphase 11 Absaugung

Bild 14 A: Montage der Absaugung X3/Z3. Fräswerkzeug Abdeckung, Kontur rechts Werkzeug

Bild 14 C: Absaugschlauch X3/Z3 und hinten die Fertigteil Absaugung                       

Bild 14 E: Absaugschlauch für X2 und Z2. Kontur Links, Seitenfräsen hinten

Bild 14 G: Montage der Anschlüsse hinter der Maschine. Alle 100-er Absauger 

sind einstellbar für die Abluft Luftmenge.   

15. Maschine in der Bauphase 12 Beschriftung

Entwürfe 15 A: Bestellvorlagen für die Beschriftungen. Das grün ist nicht so einfach für die Lieferanten

Bild 16 A: Ansicht von hinten. Schlitz und Fasenspindel

Bild 16 B: Links Fasenspindel, rechts Schlitz. Spindel läuft mit 7000 Umdr.

Bild 16 D: Beide Werkzeuge sind einzeln verstellbar über eine Kurbel im Hundertstel mm

Bild 16 F: Die Holzspäne sind überall.

Bild 16 G: Hier eine Ansicht den Arbeitsraum ohne Werkstück

17. Maschine bei der Bearbeitung

Bild 17 A: Hier ist der Schlitzfräser und der Fasenfräser im Einsatz. Wir stellen weitere Fotos in der externen Version nicht zur Ansicht.   

18. Produkt was bearbeitet wird

Bild 18 A: Hier ist ein Teil, das nur 2/3 geschlitzt wurde. Das war das 1.Teil auf der Maschine      

Bild 18 B: Dies ist ein Fertigteil. Über 100 solche unterschiedlichen Teile werden auf der Maschine gemacht

19. Bearbeitungswerkzeuge 

Bild 19 A: Das sind die Anzugszapfen für den SK40. Der Rechte ist ok. Der Linke lieferte der Werkzeuglieferant.

Bild 19 B: Da sind sehr viele Werkzeuge vorgesehen für diese Maschine

Bild 19 C: Ein spezieller Werkzeugtisch wurde für den Kunden vorbereitet.

20. Bedienung und Ablaufbeschreibung der Maschine

Bild 20 A: Sicheres Einlegen der Rohteile. Der Bediener legt die Rohteile auf den Auflagetisch. Damit nichts schief geht, überprüft ein automatisches System über das CNC-Programm, ob alles korrekt eingelegt ist, also die Position stimmt und der richtige Höhenanschlag verwendet wird. Stopp, Start und Reset kann auch am Panel ausgeführt werden.

Bild 20 B: Die CNC Steuerung ist ausgelegt für 9 Achsen. Alles mit fertigen Programmen für den Operateur. Es ist viel eingebaut für die über 100  unterschiedlichen Werkstücke. 

Bild 20 C: Der Rohling wird links in der Maschine auf den Auflagetisch gelegt und eingeschoben. Dann wird in ca. 1,2 Minuten das ganze Teil durch die Maschine laufend rechts wieder aus der Maschine ausgeschoben. Bearbeitet wird folgendes:

Ablaufbeschreibung: Bearbeitung eines Werkstücks

1. Ablängen – linke Seite (X1-Achse):
   Zunächst wird die linke Seite des Werkstücks mithilfe eines Sägeblatts entlang der X1-Achse auf Mass gebracht.

2. Ablängen – rechte Seite (X1-Achse):
   Anschliessend wird auch die rechte Seite auf der X1-Achse zugeschnitten, sodass die gewünschte Gesamtlänge erreicht wird.

3. Positionierung – Y-Achse (Kanal 1):
   Das Werkstück wird über die Y-Achse in Kanal 1 verfahren, um es für die weitere Bearbeitung auszurichten.

4. Fräsen der Konturen (Breitenbearbeitung):
   Die Breitenbearbeitung erfolgt durch Fräsen der Seitenkonturen:

   • Hinten: Bearbeitung mit X2- und Z2-Achse

   • Vorne: Bearbeitung mit X3- und Z3-Achse
     Hierbei ist zu beachten, dass das Schlitz- und Fasenwerkzeug feststehend ist, also starr montiert.

   • Diese Werkzeuge sind entscheidend für das präzise Fräsen der Konturen.

   • Durchlauf durch das Schlitz- und Fasenwerkzeug:
     Das komplette Werkstück wird durch das feststehende Schlitz- und Fasenwerkzeug geführt.

   • Ablage des fertigen Werkstücks:
     Nach der Bearbeitung wird das Teil auf den Ablagetisch befördert und ausgestossen.

Zusatzfunktion: Verstellung der Greifer

Da über 100 verschiedene Werkstücktypen mit variierenden Längen verarbeitet werden, wurde eine flexible Greifereinstellung implementiert:

• Quer-Verstellung (W3-Achse):
  Der Hauptgreifer kann quer zur Vorschubrichtung positioniert werden, um sich unterschiedlichen Werkstückgrössen anzupassen.

• Einzelgreifer-Verstellung:
  Sowohl die festen als auch die beweglichen Einzelgreifer können individuell verschoben werden. Diese Anpassung erfolgt vor jedem Startvorgang.

• Sicherheitsüberwachung:
  Zur Vermeidung von Fehlbedienung ist ein Überwachungssystem integriert. Dieses kontrolliert die korrekte Positionierung der Greifer und stoppt den Prozess automatisch bei Abweichungen oder Fehlfunktionen.

21. Maschine in der Bauphase 14 Transport

Bild 21 B: Maschine wird verladen mit dem 5 Tonnen Stapler

Bild 21 C: Die ALW Maschine wird aus dem LKW geschoben mit 2 Palettwagen über eine Rampe beim Endkunden.

22. Maschine beim Kunden

Bild 22 A: Hier steht die Maschine am Endplatz beim Kunden. Vorne noch die vielen Werkzeuge auf dem Auflagetisch. 

Bild 22 B: Maschine am Endplatz in der Produktion.

23. Späne an der Maschine waren eine Herausforderung

Bild 23A: Erst bei der intensiven Bearbeitung war ersichtlich, welche Späne anfallen.

Bild 23 B: Hier der Arbeitsraum unter den Konturwerkzeugen

Bild 23C: Der Arbeitsraum unter den Schlitzwerkzeugen

 24. Schlusswort

Bild 24 A: Maschine in der Produktion

Bild 24 B: Beschriftung der gelieferten Maschine

Vorher schon umgebaute Maschinen bei dem Kunden.

1.      Komplett Umbau Hobelmaschine auf CNC   Mit Multitrone 4 Achsen 

2.      Hobelmaschine Waldrich                              Mit Sinumerik 808 4 Achsen

3.      1. RBM Rahmen Bearbeitungsmaschine      Mit Sinumerik 828 8 Achsen 3 Kanäle 

4.      2. Rahmenbearbeitungsmaschine                Mit Sinumerik 828 6 Achsen

5.      Richtmaschine                                              Mit HMI mit SPS Siemens

6.      Umbau Abläng und Bürstmaschine               Mit Sinumerik 828 7 Achsen 2 Kanäle

7.      Umbau Schweisslehre                                  Nur Mechanische Arbeit

8.      Umbau Stanzmaschine                                 Mechanische und Elektrische Arbeit 

Erstellt:    sw_jw_iw_ hpw    000505

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