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Die Hochleistungs-Tandembiegemaschine ist eine unverzichtbare Verarbeitungsanlage in Branchen wie der großflächigen Blechverarbeitung, dem Stahlbau, der Windkraftanlagenfertigung, dem Schiffbau, dem Bau von Strommasten, dem Schienenverkehr und dem Baumaschinenbau.
Sie erreichen eine synchrone Gestängesteuerung durch zwei CNC-Abkantpressen-Biegemaschinen Die Maschinen verfügen über gleiche oder übereinstimmende Spezifikationen und ermöglichen so das Biegen von extrem langen und dicken Blechen, die mit einer einzelnen Maschine nicht verarbeitet werden können. Sie lassen sich zudem je nach Produktionsbedarf auf zwei unabhängige Maschinen aufteilen. Dadurch vereinen sie hohe Verarbeitungskapazität mit flexibler Produktion.
1. Was ist eine Schwerlast-Tandembiegemaschine?
Eine Tandem-Blechbiegemaschine für hohe Beanspruchung ist eine Blechumformmaschine für hohe Beanspruchung, die zwei CNC-Abkantpressen mit gleichen oder ähnlichen Spezifikationen verwendet, die über ein Gestängesteuerungssystem, ein synchrones Hydrauliksystem und eine mechanische Verbindungsstruktur zusammenarbeiten, um gleichzeitig extra lange Bleche und extra große Werkstücke zu biegen.
Sein Kernwert liegt in zwei Hauptmerkmalen: „Verknüpfung“ und „Hohe Belastbarkeit“:
- Verbindung:Die beiden Maschinen arbeiten nicht unabhängig voneinander, sondern führen die Schieberbewegung, die Winkelsteuerung, die Positionssteuerung und die Druckverteilung synchron unter einheitlicher Steuerung durch.
- Hochleistungsversion:Typischerweise werden sie zur Formgebung von Blechen mit hoher Tonnage, großer Länge und Dicke eingesetzt, die ein hohes Maß an Maschinensteifigkeit, Zylinderstabilität, Steuerungsgenauigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen exzentrische Belastungen erfordern.
Zum Beispiel:
400T×6000 + 400T×6000
500T×7000 + 500T×7000
800T×8000 + 800T×8000
Nach der Verknüpfung kann Folgendes erreicht werden:
12 Meter
14 Meter
16 Meter
18 Meter
Über 20 Meter
Besonders lange Werkstücke können in einem Arbeitsgang gebogen werden.
Nach der Entkopplung:
Die beiden Maschinen können als unabhängige Biegemaschinen zur Bearbeitung verschiedener Teile eingesetzt werden, wodurch die Anlagenauslastung erheblich verbessert wird.
Diese Art von Hschwer-Duty Tandem BEnde MDie Maschine wird in folgenden Bereichen häufig eingesetzt:
- Stahlbauindustrie
- Baumaschinenindustrie
- Schaltschränke
- Schienenverkehr
- Schiffbau
- Umweltschutzausrüstung
- Panzer, Kisten, große Granaten
- Große Türpaneele, Brückenzubehör, Hilfsstrukturbauteile für Windkraftanlagen usw.
2. Funktionsprinzip der Tandem-Abkantpresse
1) Prinzip der synchronen Steuerung
Der Kern des gesamten Doppelmaschinenverbundes ist:
Die beiden Biegemaschinen müssen sich synchron bewegen, als wären sie eine einzige Maschine.
Die Synchronisierung umfasst:
- Linke Maschinen-Y-Achse
- Rechte Maschine Y-Achse
- Schlaganfall
- Druck
- Geschwindigkeit
- Haltezeit
- Rücklaufgeschwindigkeit
- Hinteranschlagposition
Alle Aktionen müssen in Echtzeit konsistent sein.
Moderne Geräte verwenden üblicherweise:
Elektrohydraulische Servo-Synchronsteuerung mit geschlossenem Regelkreis
Arbeitsablauf einer Schwerlast-Tandembiegemaschine:
① CNC-System sendet Befehle
↓
② Zwei Servo-Proportionalventile bewegen sich synchron
↓
③ Linker und rechter Zylinder senken sich synchron ab
↓
④ Das Linearlineal liefert Positionsrückmeldung in Echtzeit
↓
⑤ CNC korrigiert Fehler in Echtzeit
↓
⑥ Minimale Synchronisierungsfehler
Der gesamte Synchronisierungsprozess wird vom Steuerungssystem automatisch durchgeführt.
2) Geschlossenes Rückkopplungssystem
Zu den Hauptkomponenten gehören:
- Lineares Lineal
- Wegsensor
- Servo-Proportionalventil
- CNC-Steuerung
- SPS-Kommunikationsmodul
Bildung:
Befehl → Ausführung → Erkennung → Korrektur
Regelung mit geschlossenem Regelkreis.
Selbst wenn:
Die Belastungen der linken und rechten Zylinder sind unterschiedlich.
Die Werkstückgewichte sind unterschiedlich.
Der Verschleiß der Form ist unterschiedlich.
Das System korrigiert in Echtzeit.
3) Verbindungskommunikation
Aktuell werden im Allgemeinen folgende Varianten verwendet:
- EtherCAT
- CAN-Bus
- ProfiNet
- EtherNet/IP
Hochgeschwindigkeitskommunikation.
Garantie:
Extrem niedrige Latenz zwischen den beiden Geräten.
3. Zusammensetzung der Ausrüstung
Eine komplette, hochbelastbare Tandem-Biegemaschine umfasst typischerweise:
1) Haupteinheit
Zwei Hochleistungs-Biegemaschinen
Beinhaltet:
- Rahmen
- Schieberegler
- Arbeitstisch
- Hydraulikzylinder
CNC-System
Übliche Anwendungsgebiete:
- ESA
- Delem
- Cybelec
- SC EL
Unterstützt:
- Doppelmaschinen-Verbindungsmodus
2) Elektrohydraulisches Synchronisationssystem
Beinhaltet:
- Proportionalventil
- Servoventil
- Lineares Lineal
- Encoder
Erreichen einer synchronen Steuerung.
3) Hydrauliksystem
Beinhaltet:
- Öltank
- Hydraulikpumpe
- Motor
- Ventilblock
- Kühlsystem
- Hinteranschlagsystem
Konfigurierbar:
- X-Achse
- R-Achse
- Z1/Z2-Achse
Hochwertige Anlagen ermöglichen die Verknüpfung mehrerer Achsen.
4) Durchbiegungskompensationssystem
Hauptsächlich verwendet für:
Beseitigung von Verformungen des Arbeitstisches unter Belastung.
Verbesserung der Winkelkonstanz der gesamten Biegelinie.
4. Merkmale der Hochleistungs-Tandem-Abkantpresse
1) Besonders lange Verarbeitungskapazität
Gewöhnliche Biegemaschine:
Verarbeitet typischerweise Längen von 2-6 Metern.
Doppelmaschinenverbindung:
Kann verarbeiten:
10 Meter
12 Meter
14 Meter
Über 16 Meter
Große Werkstücke.
Zum Beispiel:
- Windkraftanlagentürme
- Strommasten
- Straßenlaternenmasten
- Schiffsrumpfplatten
- Brückenkomponenten
2) Besonders große Tonnage
Die Tonnage wird nach der Verbindung überlagert.
Zum Beispiel:
Zwei 400-Tonnen-Maschinen
Nach der Verknüpfung:
Eine synchrone Verarbeitungskapazität von etwa 800T kann erreicht werden.
Geeignet für:
- Dicke Stahlplatten
- Hochfester Stahl
- Verschleißfester Stahl
- Große Bauteile
3) Hohe Synchronisationsgenauigkeit
Moderne elektrohydraulische Synchronisationssysteme gewährleisten den koordinierten Betrieb der beiden Maschinen. In Kombination mit der Rückmeldung eines Rastermaßstabs und der automatischen Kompensation lassen sich Winkelabweichungen und Positionsfehler beim Biegen langer Werkstücke deutlich reduzieren.
4) Unabhängiger + Gestänge-Doppelmodus
Das ist der größte Vorteil.
Es kann:
Doppelmaschinenverbindung.
Es kann auch:
Die beiden Maschinen können unabhängig voneinander arbeiten.
Die Anlagenauslastung wurde deutlich verbessert.
5) Automatische Kompensation
Anwendungsgebiete:
CNC-Hydraulikkompensation
oder
Mechanische Kompensation
Gewährleistet:
Gleichmäßige Biegewinkel für lange Werkstücke.
6) Hoher Automatisierungsgrad
Kann ausgestattet werden mit:
- Automatisches Be- und Entladen
- Vakuumsaugnäpfe
- Nachbearbeitung der Materialhandhabung
- Sechsachsiger Roboter
- AGV-Transport
- MES-System
Intelligente Produktion erreichen.
5. Analyse der Kernstärken
Stärkenanalysetabelle:
Vorteile | Beschreibung |
Extra lange Biegungen | Führt das Biegen von Werkstücken über 10 Meter in einem einzigen Arbeitsgang durch. |
Hohe Effizienz | Reduziert segmentierte Verarbeitung und sich wiederholende Positionierung |
Hohe Präzision | Die synchrone Steuerung beider Maschinen gewährleistet eine hervorragende Winkelkonstanz. |
Hohe Flexibilität | Umschaltbar zwischen verbundenem und eigenständigem Modus |
Automatisierung | Einfache Integration in Roboter und intelligente Produktionslinien |
Hohe Kapitalrendite | Ein System deckt ein breiteres Spektrum an Verarbeitungsszenarien ab. |
Aus Investorensicht ist die anfängliche Investition in diese Art von Ausrüstung zwar relativ hoch, sie bietet jedoch in großtechnischen Verarbeitungsszenarien einen hohen Gesamtwert:
- Es reduziert segmentiertes Spleißen und sekundäre Korrekturen.
- Verlängert die Produktionszykluszeit.
- Reduziert den manuellen Aufwand.
- Verbessert die Erstausbeute bei großen Bauteilen.
- Geeignet für die Herstellung von hochwertigen, großen Werkstücken.
Für Unternehmen mit einem stabilen Auftragsvolumen für Großteile ist die robuste Tandem-Biegemaschine oft nicht „entbehrlich“, sondern vielmehr ein wichtiges Ausrüstungsteil zur Steigerung der Produktionskapazität und zur Erweiterung der Geschäftsgrenzen.
6. Typische Anwendungsbranchen
Hauptsächlich verwendet in:
- Herstellung von Stahlkonstruktionen
- Strommasten und -türme
- Windkraftanlagentürme
- Schiffbau
- Hafenmaschinen
- Baumaschinen
- Behälterherstellung
- Neue Energieanlagen
- Schienenfahrzeuge
- Große Druckbehälter
- Schwerblechverarbeitung
- Brückenbau
- Gebäudefassaden
- Straßenlaternenmastproduktion
- Aufzugsbau
7. Beschaffungsrichtlinien
Beim Kauf solcher Geräte ist es entscheidend, mehr als nur „Tonnage“ und „Länge“ zu berücksichtigen. Systemkompatibilität und Langzeitstabilität sind von größter Bedeutung. Folgende Abmessungen sind kritisch:
1) Anpassung an den tatsächlichen Verarbeitungsbedarf
Zunächst einmal Folgendes zu klären:
- Maximale Plattenlänge
- Welches Material ist am dicksten?
- Wird üblicherweise Kohlenstoffstahl, Edelstahl oder Aluminium als Material verwendet?
- Handelt es sich um eine einzelne lange Biegung oder um mehrere komplexe Biegungen?
- Ist eine hohe Winkelgenauigkeit erforderlich?
- Bearbeiten Sie häufig große Chargen von Werkstücken?
Diese Faktoren bestimmen direkt die benötigte Tonnage, die Arbeitstischlänge und das Steuerungssystem.
2) Genauigkeit der Kopplung und Synchronisationssteuerungsfähigkeit
Die wichtigste Voraussetzung für die Kopplung zweier Maschinen ist die Synchronisationsgenauigkeit. Wichtige Punkte, die bei der Beschaffung zu prüfen sind:
- Kontrollniveau für Synchronisationsfehler der beiden Maschinen
- Ob die Erkennung im geschlossenen Regelkreis unterstützt wird
- Ob eine automatische Abweichungskompensation verfügbar ist
- Stabilität im Langzeitbetrieb
- Ob die Genauigkeit bei wiederholtem Biegen gleich bleibt
3) Rahmensteifigkeit und Gesamtstabilität
Ist der Rahmen von schweren Geräten nicht ausreichend stabil, treten nach längerem Gebrauch folgende Probleme auf:
- Schieberauslenkung
- Verformung des Maschinenkörpers
- Inkonsistente linke und rechte Winkel
- Genauigkeitsreduzierung
Daher sind das Material des Maschinenkörpers, das Schweißverfahren, die Wärmebehandlung und die Präzisionsbearbeitungsmöglichkeiten von großer Bedeutung.
4) Qualität des Hydrauliksystems
Das Hydrauliksystem hat folgende Auswirkungen:
- reibungsloser Betrieb
- Lärm
- Wärmeerzeugung
- Synchronisationsreaktionsgeschwindigkeit
- Ausfallrate
Empfohlene Überlegungen:
- Welcher Typ von Hydraulikventilgruppe wird verwendet?
- Gibt es eine Öltemperaturregelung?
- Ist das Filtersystem ausreichend?
- Die Marke und Lebensdauer der Robben
- Dauerhafte Schwerlastkapazität
5) Benutzerfreundlichkeit des CNC-Systems
Für Fabriken muss das System nicht nur präzise, sondern auch einfach zu bedienen sein.
Wichtige Aspekte, die zu berücksichtigen sind:
- Ist das Programm einfach zu bearbeiten?
- Unterstützt es die grafische Programmierung von Biegefunktionen?
- Ist der Parameterspeicher ausreichend?
- Ist die Gestängesteuerung intelligent?
- Unterstützt es Winkelkompensation und automatische Korrektur?
6) Genauigkeit des Hinteranschlags
Der Hinteranschlag bestimmt die Genauigkeit der Biegemaße des Werkstücks.
Wichtige Aspekte, die zu berücksichtigen sind:
- Wiederholbarkeit
- Bewegungsgeschwindigkeit
- Stabilität
- Mehrachsenkonfigurationsfähigkeit
7) Konfigurationsfähigkeit des Chips
Schwere Maschinen erfordern oft eine höhere Anpassungsfähigkeit der Werkzeuge.
Wichtige Überlegungen:
- Verfügbarkeit von Standardformen
- Unterstützung für kundenspezifische Formen
- Einfacher und schneller Formenaustausch
- Verschleißfestigkeit der Form
8) Kundendienst und Ersatzteilversorgung
Diese Art von Ausrüstung ist kapitalintensiv, weshalb ein Kundendienst unerlässlich ist:
- Kann ein Vor-Ort-Service schnell bereitgestellt werden?
- Ist das Steuerungssystem wartungsfreundlich?
- Sind Ersatzteile wie Hydraulikkomponenten, Sensoren und Linearmaßstäbe vollständig?
- Werden Installation, Inbetriebnahme und Schulung angeboten?
9) Vollständigkeit der Sicherheitsmerkmale
Hochleistungs-Gelenkbiegemaschinen bergen hohe Sicherheitsrisiken.
Beim Kauf ist Folgendes zu beachten:
- Sicherheitsvorrichtungen für die Zweihandbedienung
- Fotoelektrischer Schutz
- Not-Aus-System
- Anomalie-Verbindungsschutz
- Fehlbedienungsschutz
- Sicherheitskonzept für die Schimmelpilzinstallation
Häufige Missverständnisse bei der Beschaffung:
– Fokussierung allein auf die Tonnage, Vernachlässigung des Prozesses
Eine hohe Presskraft bedeutet nicht automatisch, dass das Verfahren für alle Werkstücke geeignet ist. Unterschiedliche Materialien, Längen und Biegeverfahren erfordern unterschiedliche Presskräfte.
– Fokus ausschließlich auf die Länge, Vernachlässigung der Synchronisationsgenauigkeit
Besonders lange Werkstücke garantieren keine gute Biegeleistung. Die Synchronisationsgenauigkeit ist entscheidend für die Kopplung zweier Maschinen; andernfalls neigen lange Werkstücke zu Ungenauigkeiten an beiden Enden.
– Unterschätzung der Rückfederung des Werkstücks
Insbesondere bei Werkstoffen wie Edelstahl und hochfestem Stahl ist die Rückfederung erheblich, weshalb Geräte und Systeme mit besseren Winkelkompensationsfähigkeiten erforderlich sind.
– Die Bedingungen der Fundamentinstallation werden außer Acht gelassen
Hochleistungsfähige Doppelmaschinen-Verbindungsanlagen stellen hohe Anforderungen an Fundament, Ebenheit und räumliche Anordnung. Ein mangelhaftes Fundament beeinträchtigt langfristig Genauigkeit und Lebensdauer.
– Die Qualifikationsniveaus der Bediener werden außer Acht gelassen
Selbst die beste Ausrüstung kann nur schwer optimale Ergebnisse erzielen, wenn Bedienung, Programmierung und Werkzeugauswahl unzureichend sind.
Kaufentscheidungsempfehlungen:
Besteht Ihr Auftrag hauptsächlich aus kleinen bis mittelgroßen Teilen und gelegentlich aus besonders langen Teilen, ist die Verbindung zweier Maschinen im Allgemeinen kostengünstiger als eine einzelne besonders große Biegemaschine.
Wenn Sie regelmäßig besonders lange, besonders schwere und besonders dicke Werkstücke herstellen, sollten Sie die Steifigkeit, den Automatisierungsgrad und die Spezialisierung der Verbindungslinie genauer prüfen.
Beachten Sie außerdem: Eine höhere Presskraft ist nicht immer besser. Entscheidend für die Qualität des Endprodukts sind „angemessene Presskraft + geeignete Werkzeuge + korrekte Prozessparameter + stabile Synchronisierung“.
Innerhalb der gleichen Produktpalette ist die Wahl eines ausgereiften Steuerungssystems, eines zuverlässigen Synchronisationsmechanismus und eines umfassenden Servicesystems oft wichtiger als einfach nur das Streben nach größeren Spezifikationen.
8. Regelmäßige Wartung
Es wird empfohlen, ein standardisiertes Wartungssystem einzurichten:
Zyklus | Wartungsinhalte |
Pro Schicht | Hydraulikölstand prüfen, Geräte reinigen und Sicherheitsvorrichtungen prüfen |
Wöchentlich | Schmierstellen, Führungsschienen, Gewindespindeln, Befestigungselemente und Synchronisationsstatus prüfen |
Monatlich | Prüfen Sie das Hydrauliksystem auf Leckagen und verifizieren Sie die Genauigkeit des Lineargebers und des Hinteranschlags. |
Vierteljährlich | Ölverschmutzung, Filter, Kühlsystem und elektrische Verkabelung prüfen. |
Jährlich | Hydrauliköl (entsprechend den Betriebsbedingungen) austauschen und eine vollständige Kalibrierung der Synchronisation und geometrischen Genauigkeit durchführen. |
In der Zwischenzeit sollten wir Überlastung vermeiden, den Werkzeugverschleiß regelmäßig überprüfen und die Schmierung der Führungsschienen und Gewindespindeln aufrechterhalten. Eine regelmäßige Kalibrierung der Synchronisations- und Kompensationssysteme ist ebenfalls notwendig, um eine langfristig stabile Genauigkeit zu gewährleisten.
9. Häufige Fehler und Fehlerbehebung
1) Zwei Maschinen sind nicht synchron.
Mögliche Ursachen:
- Falsche Verknüpfungsparameter
- Sensorfehlfunktion
- Ungleichgewicht im Hydrauliksystem
- Instabiles Kommunikationssignal
Fehlerbehebung:
- Synchronisationsparameter neu kalibrieren
- Feedback-Gerät prüfen
- Öldruck und Ventilgruppenstatus prüfen
- Testverbindungskommunikation
2) Uneinheitliche Biegewinkel
Mögliche Ursachen:
- Ungleichmäßiger Druck zwischen linkem und rechtem Zylinder
- Rahmen- oder Schieberabweichung
- Ungleichmäßige Materialdicke
- Verschleiß
Fehlerbehebung:
- Korrekter Druck und Hub
- Ebenheit erneut prüfen
- Werkzeug ersetzen oder reparieren
- Führen Sie eine Probe-Biegekompensation durch.
3) Ungenaue Hinteranschlagpositionierung
Mögliche Ursachen:
- Verschleißte Leitspindel
- Lose Getriebe
- Encoder-Fehlfunktion
- Parameterdrift
Fehlerbehebung:
- Mechanisches Spiel prüfen
- Neu-Null
- Motor und Geber prüfen
- Positionsgenauigkeitsprüfung durchführen
4) Überhitzung des Hydrauliksystems
Mögliche Ursachen:
- Kontinuierlicher Betrieb unter hoher Last
- Ölverschmutzung
- Unzureichende Kühlleistung
- Übermäßiger Widerstand der Ventilgruppe
Fehlerbehebung:
- Steuerung des kontinuierlichen Betriebszyklus
- Ölfilter rechtzeitig wechseln
- Kühlgerät prüfen
- Ölkreislaufverstopfungen beseitigen
10. Zusammenfassung
Die Hochleistungs-Doppelmaschinen-Blechbiegemaschine ist eine repräsentative High-End-Anlage im Bereich der großformatigen Blechbearbeitung. Durch das synchrone Zusammenwirken zweier Maschinen überwindet sie die Längen- und Tonnagebeschränkungen von Einzelmaschinen und ermöglicht so die hochpräzise Biegebearbeitung von extrem langen, extrem schweren und extrem großen Blechen.
Die wichtigsten Vorteile lassen sich wie folgt zusammenfassen:
- Es kann längere, schwerere und dickere Bleche verarbeiten.
- Bessere Biegekonsistenz
- Höhere Produktionseffizienz
- Anpassungsfähigkeit an komplexe Arbeitsbedingungen in der Schwerindustrie
- Äußerst hoher Wert für die Bearbeitung großer Strukturbauteile
Gleichzeitig stellt es jedoch hohe Anforderungen an:
- Gerätesteifigkeit
- Synchronisationsgenauigkeit
- Hydrauliksystem
- Kontrollsystem
- Installationsfundament
- Bedienerqualifikationsniveau
- Tägliche Wartung und Verwaltung
Beim Kauf und der Verwendung sollte man daher nicht nur Preis und Tonnage berücksichtigen, sondern auch die Gerätequalität, die Prozessanpassungsfähigkeit und die Service-Support-Kapazitäten umfassend prüfen.
Die Hochleistungs-Tandembiegemaschine löst nicht nur das Problem der Bearbeitung von extrem langen und dicken Blechen in einem Arbeitsgang, sondern erfüllt auch die Produktionsanforderungen an hohe Präzision, Effizienz und Flexibilität. Dank ihrer Zweimaschinen-Kopplung und der Möglichkeit zum unabhängigen Umschalten zwischen den Maschinen, der fortschrittlichen elektrohydraulischen Servo-Synchronsteuerung, der automatischen Kompensation und der hervorragenden Automatisierungserweiterungsmöglichkeiten hat sie sich zu einer wichtigen Anlage für große Blechverarbeitungs- und Schwermaschinenbauunternehmen entwickelt, um die Produktionskapazität zu steigern und die Gesamtkosten zu senken. Die richtige Anlagenauswahl, standardisierte Wartung und die Integration in automatisierte Produktionslinien können ihren Wert in der intelligenten Fertigung weiter steigern.
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