Das Pressen von Blechbauteilen mit einer komplizierten Geometrie, empfindlichen Oberflächen und geringen Toleranzen ist normalerweise ein schwieriger Prozess mit teuren Werkzeugen. Sofern man nicht mit Hydroforming und Druckdom arbeitet. Die deutsche Metallwarenfabrik Walter Förster hat das Potential dieses vergleichsweise einfachen Verfahrens erkannt. Um das Unmögliche möglich zu machen, kaufte das Unternehmen daher eine 400 Tonnenpresse von AP&T mit dazugehörigem Druckdom.
Die Firma Walter Förster bei Hamburg stellt Metallteile in Baureihen von einem Einzelstück bis hin zu einer Million Bauteile her. Das Unternehmen hat mehrere wichtige Kunden in der medizintechnischen Branche, in der sehr kleine Serien mit nur 100 bis 500 Bauteilen pro Jahr produziert werden. Dabei sind geringe Toleranzen und große Oberflächenfeinheit wichtige Parameter. Dank der neuen Anlage von AP&T wird man zusätzliche Aufträge hereinholen können, was für bestimmte Artikel bisher nicht möglich war.
Großes Potential erkannt
„Als wir uns zum Kauf der Anlage entschieden, lag uns kein konkreter Auftrag eines Kunden vor, darüber mache ich mir aber keine Sorgen. Wenn unsere Kunden erfahren, dass wir über diese neue Kapazität verfügen, werden wir viel zu tun bekommen“, meint Volker Rohrbeck, Assistent der technischen Geschäftsleitung bei Walter Förster.
Effektivere Kleinserien
Hinter dem Kauf der Presse für Hydroforming mit Druckdom stand die Absicht, bei Walter Förster einerseits das Dienstleistungsangebot auszubauen und andererseits Druckdom und Umformungstechnologie weiter zu entwickeln.
„Wir werden jetzt kleine Serien mit komplexen Bauteilen in nur wenigen Produktionsstufen herstellen können. Wir werden außerdem Geld bei der Werkzeugherstellung einsparen und neue Kunden gewinnen“, meint Rohrbeck.
Flüssigkeit und Mechanik arbeiten zusammen
Der Grundsatz beim Hydroforming mit Druckdom besteht darin, dass ein Stempel das Blechteil in eine mit Flüssigkeit gefüllte Kammer drückt, den sogenannten Druckdom. Die Flüssigkeit hat einen sehr hohen Druck von bis zu 900 bar. Das Bauteil wird mit gleichmäßiger Kraft gegen den Stempel gedrückt und entsprechend umgeformt. Weil das Bauteil von der Flüssigkeit gegen den Stempel gedrückt wird, erhält es eine sehr feine Oberfläche ohne Kratzer. Außerdem kann man auf diese Weise sehr enge Toleranzen einhalten.
Geringere Werkzeugkosten
Der Stempel ist ein Umformungswerkzeug, das im Vergleich zu anderen Umformungsverfahren nur sehr geringe Werkzeugkosten verursacht. Da die Flüssigkeit im rechten Winkel gegen den Stempel drückt, kann man die Bauteile so umformen, wie das mit konventionellen Ziehvorgängen, bei denen die Presskraft nur in eine Richtung wirkt, nicht möglich ist.
„Das Unmögliche wird möglich. Und wenn die Werkzeugkosten auf einen Bruchteil sinken, bietet sich die Möglichkeit der extrem kosteneffektiven Kleinserienherstellung von Bauteilen mit einer komplizierten Geometrie“, erklärt Magnus Svenningsson, bei AP&T Kundenansprechpartner für Walter Förster.
Das Beste für Form und Umwelt
Wenn der Druckdom das Herzstück des Prozesses ist, muss die dazugehörige HMU-Einheit als Gehirn bezeichnet werden. Sie steuert und erzeugt den Gegendruck in der Flüssigkeit des Druckdoms, bietet aber auch die Möglichkeit, den Druck zur Optimierung der Zykluszeiten vorab einzubringen. Die Lösung von AP&T ist einzigartig, weil es sich bei der verwendeten Flüssigkeit um Wasser mit einem Schmiermittelzusatz handelt. Wasser ist stumpfer als Öl und daher vorteilhafter für Umformungen als Öl, das in anderen Druckdomvarianten auf dem Markt verwendet wird. Außerdem ist es umweltfreundlicher, weil das gepresste Bauteil sich leichter abwaschen lässt und keine größeren Ölmengen für die Produktion benötigt werden.
Gute Erfahrungen mit AP&T
Bereits im Jahr 2001 hat Walter Förster eine Hydraulikpresse von AP&T gekauft. Schon damals zeigte man sich interessiert an Hydroforming mit Druckdom. Im Verlauf der Jahre war das Unternehmen mit der AP&T-Presse und auch mit dem Service und Support von AP&T sehr zufrieden. Zwischenzeitlich wurden andere Umformungsverfahren wie Hydroforming untersucht. Man gelangte zu der Erkenntnis, dass diese Methode zu teuer für die jeweils aktuellen Einsatzbereiche war. Dennoch war es eine Herausforderung, diese Anlage zu bestellen.
„Für uns war Hydroforming mit Druckdom eine völlig neue Technologie. Aber wir haben uns auf AP&T verlassen und wissen mittlerweile, dass unsere Entscheidung richtig war.“
„Wir werden die Technik unterstützen, in die Walter Förster investiert hat. Außerdem werden wir auch bei der Entwicklung des zukünftigen Umformungsverfahrens helfen“, verspricht Michael Hunger, Vertriebsleiter für den deutschen Markt bei AP&T.
„Unser größtes Problem bestand beim Kauf darin, dass AP&T so pünktlich geliefert hat, da wir selbst die Räumlichkeiten noch nicht fertiggestellt hatten, in denen die Anlage steht“, gesteht Rohrbeck.