_ Unter Berufung auf interne Tests und auf die Angaben spezialisierter Werkzeughersteller empfiehlt das Gros der Produzenten von Kantenschleifmaschinen eine Reihe verschiedener Produkte, die entweder als „universelle“ Erstausrüstung in den Kantenautomaten verwendet werden können oder sich für besondere Anforderungen, wie das Schleifen von VSG-Scheiben, einsetzen lassen.
Angesichts wachsender Anforderungen an die Flexibilität und Leistungsfähigkeit von Kantenschleifanlagen entstehen zahlreiche neue Fragestellungen zur Einsatz-Optimierung und zum Qualitätspotenzial von konventionellen Kantenschleifmaschinen, insbesondere wenn diese in einer automatisierten Peripherie an der oberen Leistungsgrenze arbeiten.
Das komplexe Zusammenspiel von Werkzeugbeschaffenheit, variablem Vorschub und Glasabtrag, Werkzeugkühlung, Kühlmitteln und Zusatzstoffen sowie der spezifischen Konstruktion der Kantenschleifanlagen ist unter den heutigen Produktionsbedingungen selbst für erfahrene Bediener eine Herausforderung.
Schnelle Produktwechsel, kleine Losgrößen und strikte Zeitvorgaben lassen in einer digitalisierten Produktionsumgebung nur wenig Spielraum für die Werkzeugeinstellungen.
Zudem steigern großformatige Gläser mit teils extremen Kantenlängen, Änderungen der Glasdicke und sehr hohe Taktleistungen in Verbindung mit Roboter-Beladesystemen die Anforderungen an die mechanische und thermische Stabilität der Werkzeuge sowie der gesamten Bearbeitungsmaschine.
So können beispielsweise bei Kantenschleifmaschinen im Hochleistungsbetrieb – gerade bei schnell wechselnden Formaten – neben nicht linearen Verschleißerscheinungen bei kunststoffgebundenen Diamantwerkzeugen thermische Effekte auftreten und zu Mängeln in der Kantenpolitur sowie zu vorzeitigen strukturellen Beschädigungen der Kunststoffbindungen führen. Abfallende Polierqualität („Grip“-Verlust), Schwingungen, Bildung von Mikrorissen in der überhitzten Bindung bis hin zur Werkzeugzerstörung können die Folge sein.
Der tendenziell zunehmende Einsatz in der Flachglasindustrie von hochtaktenden vertikalen Kantenschleifanlagen mit integrierten Industrierobotern erforderte daher zwangsläufig einen weiteren Schritt, um die traditionellen Kantenbearbeitungstechniken mit aktuellen digitalen Technologien zu verbinden.
So fertigt der italienische Maschinenbauer Bovone eine breite Palette von Hochleistungs-Kantenschleifmaschinen mit modifizierten Schleif- und Steuerungssystemen für die automatisierte, robotergestützte Produktion.
Optimierter Werkzeugeinsatz
Neben gesteigerten Leistungsparametern und flexiblen Ausstattungen mit geeigneten Transportsystemen für hohe Zuladungen und Vorschübe, setzt der italienische Hersteller auf folgende Punkte, um auch im automatischen Betrieb eine sehr gute Kantenqualität zu erzielen:
- Die vollständige Ausnutzung des Werkzeugpotenzials (Leistung und Standzeit) durch individuelle permanente Zustandskontrolle
- Optimierung der Produktionsabläufe durch Ermittlung optimaler Zeitpunkte für erforderliche Werkzeugwechsel – inklusive Reservezeit bis zum „break down Punkt“
- Einstellung der definierten Kantenqualität durch programmgesteuerte Verstellung der jeweils erforderlichen Arbeitspunkte für die Schleif- /Polierwerkzeuge (reproduzierbar)
- Automatische, verschleißabhängige Nachstellung der Werkzeuge
- Kontrolle der Prozessdaten durch die Produktionsleitung
- Entlastung der Maschinenbediener von zeitaufwendigen Einstellarbeiten (vermeidet Einstellfehler)
Mit der Integration von elektronisch gesteuerten Servoantrieben und Motorkontrollsystemen in seine Kantenschleifautomaten konnte Hersteller Bovone so die Leistung von flexiblen Fertigungssystemen mit Industrierobotern steigern.
Dies umfasst die komplett programmgesteuerte Einstellung des Glasabtrags sowie die Nachstellung der Schleifwerkzeuge entsprechend der Stromaufnahme der Motorspindeln an einem Referenzpunkt sowie in einem kombinierten statistischen Verfahren nach Schleifmetern.
Automatisierte Anlagensteuerung
Die automatische Kontrolle und programmierbare verschleißabhängige Nachstellung der Schleifwerkzeuge wird mittels PLC und Servomotoren realisiert. Die Kontrolle und Einstellung der gesamten Kantenschleifanlage erfolgt außerhalb des Sicherheitsbereiches; per Touchscreen bzw. Barcode.
Spezielle Einzelbearbeitungen bleiben mit diesem System dennoch möglich: Neben der automatischen Nachstellung kann der Maschinenbediener jede einzelne, auf einem Motorschlitten montierte Spindel, am Bedienpult individuell einstellen oder auf gespeicherte Werkzeugsequenzen zurückgreifen.
Eine automatische Vermessung der jeweiligen Glasgröße am Schleifmaschinen-Einlauf unterstützt die Zuladung und Bearbeitung; die PLC-Steuerung kontrolliert auch hier den Produktionszyklus unter Berücksichtigung der Glasgröße auf dem Einlaufförderer, um die korrekte Positionierung des Vakuumgreifers zu gewährleisten.
Ein System zur automatischen Glasdicken-Kontrolle unterstützt den Bediener bei manueller Beladung mit wechselnden Formaten und vermeidet Fehleinstellungen.
Die Spezialisten der Glastechnik Holger Kramp vertreten Bovone und andere Maschinenanbieter und werden auf deren Messeständen die Besucher beraten.—
