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Reis Laser-Portal bei Voestalpine

Reis Laser-Portal schneidet und entgratet im Akkord Strukturbauteile für die Automobilindustrie.

Die Ausgangssituation

Voestalpine Plastic Solutions – ein Tochterunternehmen der voestalpine-Gruppe – fertigt und bearbeitet im niederländischen Werk Roosendaal Strukturbauteile aus Kunststoff für die neue Mercedes C-Klasse und E-Klasse. Mit den Laserschneidzellen von Reis schneidet der Hersteller sehr schnell und sehr flexibel – ohne Spezialwerkzeuge – jede beliebige Kontur aus den Pressteilen und entgratet diese auch noch im selben Zyklus. Die entsprechenden Teile von der Reserveradmulde über Spritzwände und Stoßstangen bis hin zu Verkleidungen des Fahrzeugbodens müssen nach der Formgebung durch Pressen mit 100 - 2.500 t Presskraft bearbeitet werden. Um nicht auf teure, schwere Stanzformen angewiesen zu sein, bearbeitet das Unternehmen beispielsweise die Motorraumverkleidungen (Hinten Benzin) der C- und E-Klasse von Mercedes mittels Laser.

Die Aufgabe

Das Unternehmen setzt bei der Herstellung der Bauteile das sog. Sheet Molding Compound Verfahren (SMC) ein. Dabei werden ein harz-getränkter Füllstoff und Glasfasern vollautomatisch geschnitten. Es entsteht das sogenannte SMC-Halbzeug in Plattenform. Die plattenförmige, duroplastischen Reaktionsharzen und Glasfasern dienen nun der Herstellung von faserverstärkten Kunststoff-Verbundwerkstoffen mit hoher Stabilität und Energieaufnahmefähigkeit im Endzustand. Die fertige Motorraumverkleidung wird der Presse entnommen und muss nach dem Abkühlen im nächsten Schritt noch weiter bearbeitet werden. Nun gilt es, Fließhilfen auszuschneiden, Montagelöcher zu fertigen und alle Kanten zu entgraten. Gäbe es nur eine einzige Ausführung, so wäre eine Presse mit entsprechenden Werkzeugen eine Option. Die komplexe Form und die Vielzahl von Varianten – abhängig vom später im Fahrzeug eingebauten Motor ließen diese bei Voestalpine Plastic Solutions jedoch nicht praktikabel erscheinen.
Reis Laser-Portal von Außen mit Drehtisch
Durch den Drehtisch können die hohen Stückzahlen erreicht werden

Die Lösung

Warum die Taktzeiten so entscheidend sind, lässt eine Zahl erahnen: Drei Millionen Teile. Da es um maximale Geschwindigkeit und optimale Nutzung des zur Verfügung stehenden Raums geht, kommt ein hochdynamisches Laserportal mit integrierter Strahlführung zum Einsatz. Die Zykluszeit für die Nachbearbeitung liegt hier deutlich unter denen der eingesetzten Presse für den Umformvorgang. Mit dem einzigartigen Reis Laserportal und durch die Optimierung wurde die Bearbeitung wesentlich verkürzt und die Taktzeit der üblichen, klassischen Knickarm Laserroboter konnte unterboten werden. Lineardirektantriebe in den Hauptachsen ermöglichen die hohen Beschleunigungen und Verfahrgeschwindigkeiten sowie stabiles Bahnverhalten. 
Reis Laser-Portal entgratet ein Bauteil
Das hochdynamisches Laserportal ermöglicht eine deutliche Verkürzung der Nachbearbeitungszeit

Die neue Reis Roboter-Laserschneidzelle bei Voestalpine Plastic Solutions hat die Bearbeitung der Motorraumverkleidung erheblich beschleunigt. So können die hohen Stückzahlen und die geforderte Qualität sicher erreicht werden, die der Fahrzeughersteller Mercedes Benz fordert.

William Engelen, Projektleiter, voestalpine Plastics Solutions
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