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CNC-Schneidsysteme zur Paneelbearbeitung

Die DRM-Paneelschneidanlage ermöglicht Portalbreiten bis 24 Meter

CNC-Schneidsysteme zur Paneelbearbeitung

MicroStep arbeitet im Bereich Werftprojekte mit dem globalen Schweißautomatisierungsexperten Pemamek zusammen und realisiert Schneidanlagen mit außerordentlicher Portalbreite und maßgeschneiderter Technologie

Publiziert 18.04.2019 | Erich Wörishofer

MicroStep hat große Erfahrung im Bereich Schiffbau- und Offshore-Industrie. Seit nahezu zwei Jahrzehnten liefert das Unternehmen zahlreiche Maschinen an bekannte Namen dieser Branchen: STX, Damen, Vard/Fincantieri, Royal IHC, Lürssen, Meyer oder Keppel etc. Mit mehreren Werften verbindet MicroStep heute eine enge Partnerschaft. Beispielsweise wenn es um die Entwicklung neuer Lösungen geht, die den Schiffsbau auf lange Sicht noch zuverlässiger, sicherer und effektiver machen. Zu den speziell für die Branche entwickelten Ausrüstungs- und Automatisierungslösungen gehören beispielsweise: eine automatische Plattenausrichtung dank Lasersensortechnik, eine automatische Be- und Entladung von Material, eine Barcode- und QR-Code-Markierung oder das bekanntes ACTG®-System zur Autokalibrierung von Fasenrotatoren.

Im Jahr 2014 erhielt MicroStep erstmals die Beteiligung an dem Bau einer hochgradig automatisierten Fertigungslinie für den Schiffsbau – im Rahmen einer Kooperation mit dem weltweit operierenden finnischen Anbieter für Schweiß- und Produktionsautomatisierung, der Pemamek Oy. Dank dieser bis heute bestehenden Partnerschaft haben sich in der Folge für MicroStep gänzlich neue Anwendungshorizonte eröffnet.

Paneelschneidlösungen für Schiffsbauer auf der ganzen Welt  
Für Werften auf der ganzen Welt liefert MicroStep Schneidlösungen im Rahmen automatisierter Fertigungsstraßen für die Herstellung von Paneelen. Die Anlagen sind in der Lage, extrem große Teile mit Abmessungen von bis zu 24 x 24 Meter zu schneiden. Im Bild eine Anlage bei der kanadischen Werft Irving mit einem 16 Meter breiten Portal.

Schneiden von großflächigen geschweißten Paneelen

Eine der bekanntesten Fertigungsaufgaben im Schiffbau ist die Herstellung besonders großflächiger Paneele mit geschweißten Versteifungsstrukturen, die zum Bau von Decks und Schotten eines Schiffes verwendet werden. In modernen Werften werden für die Herstellung dieser Paneele vollautomatische, häufig mit Robotertechnik ausgestattete High-Tech-Fertigungslinien verwendet, die aus mehreren Bearbeitungsportalen bestehen. Diese ermöglichen das Verschweißen einzelner Bleche zu einem Paneel sowie nachfolgende Schneid- und Markierungsprozesse als auch die Positionierung und das Schweißen benötigter Versteifungsbalken. Paneellinien oder auch Paneelschneidanlagen genannt, können direkt an die Design- und Fertigungsdatensysteme der Werft angebunden werden. Moderne Paneellinien ermöglichen im Ergebnis eine hochwertige Vorfertigung von Bauteilen und Baugruppen, die ein Hochgeschwindigkeitsschweißen sogar mit Laser-Hybrid-Schweißverfahren ermöglichen.

MicroStep liefert im Rahmen solcher Projekte die Schneidtechnologie: Ein robustes DRM-PL-Portal, das effektive Arbeitsbreiten von bis zu 24 m ermöglicht. Neben den üblichen Schneidköpfen (Plasma- oder Autogenrotatoren zur Schweißnahtvorbereitung), die das Fasenschneiden von V-, Y- und K-Schnitten erlauben, sind die DRM-PL-Portale mit einer Strahl- oder Schleifeinheit und einem Markierwerkzeug ausgestattet. Der Strahlkopf wird verwendet, um bei den zu bearbeitenden Blechen an bestimmten Stellen eine Grundierung zu entfernen, damit dort anschließend Versteifungsbalken verschweißt werden können. Der Strahlkopf hat zudem einen Plasmamarkierer integriert und ermöglicht somit gleichzeitig die Kennzeichnung der für die Versteifungen vorgesehenen Positionen. Ein Tintenstrahldrucker kann zudem verwendet werden, um weitere Beschriftungen vorzunehmen.

Erweiterte Funktionen für die präzise Bearbeitung von Paneelen

Paneelschneidanlagen weisen neben ihrer schieren Größe eine weitere Besonderheit auf: So muss der Anfangspunkt des Schneidpfads in Bezug auf die Position der Schweißnähte auf dem Paneel ermittelt werden, da das Endprodukt exakt definierte Schweißpositionen aufweisen muss. Daher sind die Anlagen mit einem Laserscanner ausgestattet, der das Erkennen von Schweißnähten in jeder Ausrichtung ermöglicht.

Zudem gibt es weitere Herausforderungen, die MicroStep allesamt gelöst hat: Die Materialstärken der Paneele sowie ihre Oberflächenbeschaffenheit können variieren, weil die einzelnen Platten, aus der die Paneele besteht, ebenfalls unterschiedliche Materialstärken aufweisen. Dies erfordert eine komplexe Kontrolle des Schneidprozesses. Denn Bleche unterschiedlicher Stärke erfordern die individuelle Anpassung von Schneidparametern wie z.B. der Schnittgeschwindigkeit oder der Stromstärke. Gleichzeitig muss die Schnitthöhe kontinuierlich kontrolliert werden. Allerdings ist die klassische Höhensteuerung nach gemessener Lichtbogenspannung in diesem Fall dafür nicht ausreichend: Beispielsweise muss beim Überqueren von Schweißnähten die Höhensteuerung deaktiviert werden, damit der zur Grunde liegende Schneidpfad nicht verformt wird.

Für die kanadische Werft Irving Shipbuilding Inc. realisierte MicroStep eine Paneelschneidlösung für den Schiffsbau mit einem 16 Meter breiten Portal

 

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