Die Kante muss passen

von Volker Albrecht, freier Journalist in Bamberg

Für das Verrunden der Kanten an Edelstahl- und Aluminiumteilen setzt 247TailorSteel Rotationsbürstmaschinen von Timesavers ein.

Die Blechteilebeschaffung über das Internet hat sich heute etabliert. Dazu hat 247Tailorsteel einen wesentlichen Teil beigetragen, denn schon 2007 ging das Unternehmen als eines der ersten mit einer entsprechenden Internetplattform in den Markt. Heute bietet 247Tailorsteel neben dem Laserschneiden auch Biege- und Rohrlaserteile an. Und seit etwa einem Jahr können die Kunden ihre Teile zusätzlich mit entgrateten und verrundeten Kanten ordern. Für Edelstahl- und Aluminiumteile kommen dabei Timesavers-Rotationsbürstmaschinen der 42er Baureihe zum Einsatz.

Seit etwa einem Jahr setzt 247TailorSteel am Standort Varsseveld eine
Timesavers-Rotationsbürstmaschine der 42er Baureihe ein.  © Albrecht

Basis des Geschäftsmodells von 247TailorSteel ist Sophia, ein intelligentes Assistenzsystem, das den Bestellvorgang weitgehend automatisiert und den Kunden durch die einzelnen Schritte leitet. Der Anwender lädt die Daten seiner CAD-Zeichnungen auf die Internet-Plattform und gibt Rahmendaten wie Material, Liefermenge und Liefertermin an.  

Sophia  prüft  und  analysiert  die  Auftragsdaten, erstellt Abwicklungen, führt eine Machbarkeitsprüfung durch, kalkuliert die Kosten und erstellt ein Angebot. Das alles innerhalb weniger Minuten und vollautomatisch, ohne dass ein Mitarbeiter eingreifen müsste. Nur bei zu komplexen Aufgaben – und das sind weniger als fünf Prozent der Anfragen – übergibt Sophia an einen Mitarbeiter. Problemlos lassen sich so Angebote für unterschiedliche Mengen, Liefertermine oder auch Materialien anfragen, bevor sich der Kunde für ein Angebot entscheidet. Die Auftragsbestätigung erstellt Sophia dann sofort  und übergibt im Hintergrund die Auftragsdaten automatisch an das ERP-System. 

Das Angebot hat sich seit 13 Jahren im Markt bewährt, und 247TailorSteel bietet seine Leistungen mittlerweile an drei Standorten an: in Varsseveld in den Niederlanden, im deutschen Oyten bei Bremen und seit September auch in Hilden bei Düsseldorf. Insgesamt 33 Laserschneidanlagen, 20 Abkantpressen und fünf Rohrlaseranlagen setzt das Unternehmen verteilt über alle Standorte ein. Dazu kommen an jedem Standort je zwei Maschinen zur Kanten- und Oberflächenbearbeitung, und zwar jeweils eine Maschine für Schwarzstahl sowie eine für Edelstahl- und Aluminiumteile. 

Notwendige Ergänzung

Das Angebot von 247TailorSteel ist darauf angelegt, dass sehr unterschiedliche Teile vor allem in kleinen Stückzahlen sehr flexibel zu fertigen sind. „Rund 80 Prozent unserer Teile sind aus Schwarzstahl, die restlichen 20 Prozent aus rostfreiem Stahl und Aluminium“, sagt  Frank  Gelen,  Geschäftsführer des Unternehmens. „Wir haben 140 Materialien auf Lager, denn letztlich wissen wir heute nicht, welche Aufträge morgen eingehen werden.“ 

Das Entgraten und Kantenverrunden habe man ins Programm aufgenommen, weil es bei einigen Bauteilen notwendig für die Weiterverarbeitung ist. „Wir wissen nicht, was die Kunden mit den Bauteilen später machen und wie sie diese weiterverarbeiten, deswegen bieten wir die Kantenbearbeitung als Möglichkeit an.“ Die Kosten allerdings gebe man nur zum Teil an die Kunden weiter. Einerseits seien die Prozesse noch nicht sehr effizient ausgelegt, und für die eigene Ineffizienz wolle man die Kunden nicht zahlen lassen. Andererseits biete man es nicht als reine Serviceleistung an, weil dann jedes Teil mit bearbeiteten Kanten geordert werden – auch dann, wenn es gar nicht erforderlich wäre. „Dann hätten wir einen Wert geschaffen,  der  nicht  gebraucht wird. Man muss bedenken, Entgraten und Kantenverrunden ist Aufwand. Und wir verdienen an der Kantenbearbeitung nichts“, erklärt Frank Gelen. 

„Aber wir müssen sie anbieten, weil einige Kunden es einfach brauchen“. Bei Schwarzstahl beispielsweise wird eine Kanten- und Oberflächenbearbeitung notwendig, wenn die Teile beschichtet werden und die Schicht andernfalls an den Kanten schlecht haften würde. Für die Bearbeitung von Schwarzstahl setzt 247TailorSteel eine Flachbürstenmaschine ein. 

Hochwertige Edelstahl- und Aluminiumteile 

Bei Edelstahl und Aluminium verhält es sich etwas anders, hier dient die Kantenbearbeitung oft dazu, die Bauteilqualität zu erhöhen. „Kantenverrundung ist vor allem dann wichtig, wenn die Teile gebogen werden. Gebogene Teile lassen sich nur schwierig entgraten und verrunden. Und weil wir das Biegen anbieten, müssen wir auch das Kantenverrunden anbieten“, fasst Frank Gelen zusammen. 

Die Anforderungen an den Verrundungsradius sind dann weniger anspruchsvoll als bei Stahlteilen, die beschichtet werden. Dafür tritt bei den hochwertigen Edelstahl- und Aluminiumbauteilen ein anderes Problem auf, nämlich die durch eine „Bürstbehandlung“ erzeugte gerichtete Oberflächenstrukturierung. Werden derartige Teile später in Baugruppen montiert, beispielsweise zu einem Briefkasten, sollte die Oberflächenstruktur der Einzelteile zusammenpassen. Das in der Fertigung sicherzustellen ist aufwändig und bei der Art der Fertigung bei 247TailorSteel kaum zu bewerkstelligen. 

„Ganz wichtig für uns ist, dass die Teile auch nach dem Verrunden der Kanten eine richtungslose Oberflächenstruktur aufweisen“, betont Frank Gelen. Deshalb hat sich 247TailorSteel zur Bearbeitung von Edelstahl- und Aluminiumteilen für eine Rotationsbürstmaschine  der  42er  Baureihe  von Timesavers entschieden.

Richtungslose Oberflächenstruktur 

Die modulare Maschine hat eine Arbeitsbreite von 1.350 mm und arbeitet mit einer zentralen Rotationsbürsteinheit, der eine Entgratstation mit Entgratband vorgelagert ist. Entscheidend für die richtungslose Strukturierung ist die Rotationsbürsteinheit. Diese besteht aus einem ovalen Karussell, das sich um eine vertikale Achse dreht. An diesem Karussell sind horizontal acht radiale Rundbürsten angeordnet, die wiederum jeweils um ihre Längsachse rotieren. 

Vier dieser Bürsten drehen im Uhrzeigersinn und vier dagegen. Die Bürsten sind jeweils mit Schleifmittellamellen besetzt, die im Betrieb auf die unter der Bürsteinheit durchgeführten Bauteile auftreffen. Dabei überlagern sich die Bewegungen der Schleiflamellen in alle Richtungen und sorgen für eine zuverlässige Kantenverrundung. Gleichzeitig stellt das Konzept sicher, dass – ganz gleich wo die Bauteile über die Arbeitsbreite auf dem Förderband aufgelegt sind – überall gleichermaßen gute Verrundungsergebnisse erreicht werden. 

Oberflächenschonende Werkzeuge

Wesentlich für das  Verrundungsergebnis  sind die  eingesetzten Bürsten und die Gestaltung der Schleiflamellen. „Wir können verschiedene Bürsten für verschiedene Anwendungen liefern. Dafür führen wir in unseren Ausstellungsräumen in den Niederlanden und Deutschland mit unseren Kunden Tests durch, um die richtige Bürste für die jeweilige Anwendung zu bestimmen “, berichtet Ronald Raats, Aera Sales Manager für den deutschsprachigen Raum bei Timesavers. Bei 247TailorSteel sind es Bürsten mit einfachen Schleiflamellen, die durch die Fliehkraft aufgestellt werden, an die Kanten anschlagen und sie verrunden. Nach dem Anschlagen federn die Lamellen zurück und berühren die Bauteiloberfläche kaum. „Wenn Sie ein Bauteil mit Edding beschriften und es durch die Maschine laufen lassen, können Sie die Beschriftung danach noch lesen“, verspricht Raats. Es gebe allerdings Bürsten mit verstärkten Lamellen, die auch zum Schleifen genutzt werden können. 

Die Rotationsbürsteneinheit sorgt für eine richtungslose Oberflächenstruktur.
Rechts ist die Entgratstation zu sehen. © Timesavers

Um die Verrundungsqualität zu verbessern und die Schleiflamellen der Rotationsbürsten zu schonen, nutzt 247TailorSteel das vorgeschaltete Entgratband. Über die Oberfläche hinausstehende Grate an den Bauteilkanten werden dort quasi abgeschlagen, ohne die Oberfläche zu schleifen.  In dieser Kombination erweist sich die Maschine nicht nur als effizient beim Kantenverrunden, sondern auch sparsam in Sachen Verschleiß der Schleifwerkzeuge.  

Überzeugende Lebensdauer der Bürsten

„Die Lebensdauer der Bürsten ist sehr hoch, das hätte ich anfangs nicht geglaubt. Es ist das gleiche Material, das man nutzt, wenn man von Hand schleift, aber es hält wirklich sehr lange“, resümiert Frank Gelen. Das relativiere die Kosten von rund 3.500 Euro für einen kompletten Bürstensatz. Einen Hinweis auf die Lebensdauer der Werkzeuge liefert die bisherige Laufzeit bei 247TailorSteel in Varsseveld. Nach rund 2.500 Betriebsstunden auf der Maschine sind die Schleiflamellen bei weitem noch nicht abgenutzt.

Die Bedienung lässt sich leicht
erlernen. © Timesavers

„In der Maschine sind 45 Quadratmeter Schleiflamellen eingesetzt“, ergänzt Ronald Raats zum Thema  Lebensdauer.  Damit  habe  jede  einzelne Lamelle vergleichsweise seltener Kontakt mit dem Material als bei einer Maschine mit nur 5 m 2  Schleifmittel. Zudem sei der Kontakt zum Bauteil durch den beschriebenen Effekt des Rückfederns nur kurz und eher ein Abschlagen der Kante als ein Schleifen. „Das klappt gut mit den Bürsten“, sagt Frank Gelen. In Varsseveld habe das alles von Anfang an gut funktioniert. Und Probleme in Oyten, die aufgetreten sind, weil dort dickere Bleche bearbeitet werden und stärkere Verrundungen gefragt sind, wurden von Timesavers in Abstimmung mit 247Tailorsteel mit einem anderen Bürstensatz gelöst. 247TailorSteel setzt die Rotationsbürstmaschine sowohl für die Kantenverrundung bei Edelstahl- als auch bei Aluminiumteilen ein, und zwar mit ein und demselben Bürstensatz. 

Der  Gefahr  einer  Verpuffung  des  in  der Maschine  verbliebenen  Aluminiumstaubs  durch Funkenschlagen bei der Stahlbearbeitung begegnet Timesavers durch eine automatische Selbstreinigung,  erläutert  Ronald  Raats:  „Bei  jedem  Stopp oder nach rund vier Stunden Betriebszeit saugt die Maschine automatisch den Schleifstaub aus dem Innenraum der Maschine ab. Dazu wird an dem Vakuumsystem, das die Teile auf dem Förderband hält, eine Klappe umgelegt, sodass der Innenraum ausgesaugt wird.“ Da zudem die Lamellen die Kanten wie beschrieben nur kurz berühren, bleibt auch die Gefahr einer Materialverschleppung gering.

Flexibel für große und kleine Teile

„Wir fertigen ein sehr breites Teilespektrum“, sagt Frank Gelen. „Deswegen ist es wichtig, dass wir auf der Maschine flexibel sowohl kleine als auch große Teile bearbeiten können.“ Die Timesavers-Maschine ist für Teile ab einer Größe von 50 mm x 50mm geeignet. Das sei problemlos  und erfordere auch keine besonderen Maßnahmen an der Maschine. Wie überhaupt die Maschine einfach zu bedienen sei. Aber wie bei jeder Fertigungsmaschine müssten auch hier die Bedienung erlernt und Erfahrungen mit der Maschine gesammelt werden. „Erfahrene Bediener wissen eben, wie sie beispielsweise eng geschlitzte Teile auflegen müssen, damit diese gut auf dem Band gehalten werden. Oder sie wissen, bei welchen komplexen Teilen es günstiger ist, eine Platte neben das eigentlich Bauteil auf das Band zu legen, um den Druck der Bürsten zu verringern.“ 

247TailorSteel hat alle Standorte mit Timesavers-Maschinen ausgestattet. Mit der 42er Baureihe ist Frank Gelen insgesamt zufrieden. Auch wenn für ihn eine beidseitige Rotationsbürstmaschine das Optimum wäre, aber das lässt das Prinzip derzeit nicht zu.

Timesavers International B.V.
www.timesaversint.com 

247TailorSteel NRW GmbH
www.247tailorsteel.com