Systematische Probleme bei allen Fasenaggregaten:

• Höhenregelung
• Funkenflug zur Seite
• Absaugung

Die Höhenregelung ist die Achillesverse beim Fasen, denn jedes Heben oder Senken des Schneidkopfes verändert die geometrische Fasenform und bedeutet aufwendige Nacharbeit oder Ausschuss. Ein Problem, das beim einfachen Senkrechtschnitt in der Form nur eine geringe Bedeutung hat. Hier bieten Hersteller unterschiedliche Systeme und Antworten.

Durch die Schrägstellung des Schneidkopfes fliegen mehr Funken zur Seite als beim Geradschnitt, dies kann Personenschäden nach sich ziehen. 

Gleichzeitig werden durch den seitlichen Funkenflug auch die Gase und Dämpfe weniger günstig von der Absaugung erfasst. 

Beteiligen Sie sich an einer Diskussion im SchneidFORUM:
Gegenüberstellung der Vor- und Nachteile beim Fasen mit Roboter gegenüber maschinengestützten automatischen Fasenaggregaten bei Blechtafeln/Flachmaterialien:

Nachteil der Roboterlösung:

• Das Material muss zweimal angefast werden, es muss vom Brenntisch abgeräumt und auf den Roboter-Arbeitsplatz aufgelegt werden.
• Eventl. etwas komplizierter Roboterprogrammierung, doch neuste Offline-Programmiersysteme und vor allem Vision-Kameras unterstützen sehr effizient.
• Problematisch sind große Konturteile mit hohen Stückgewichten, weil dann die Rüstzeit sehr schnell lang wird.

Vorteil der Roboterlösung:

• Dem gegenüber steht der Vorteil, dass die Roboterlösung weniger Materialverschnitt produziert, weil die Teile im günstigen Senkrechtschnitt auf der Maschine erzeugt werden und der Roboter nur die Fasen abtrennt.
• Ein weiterer Vorteil der Roboterlösung liegt in der Abschottung der Schneidkabine, die als Roboterzelle personengeschützt sein muss, so dass besser vor parasitärem Funkenflug geschützt werden kann und auch leichter abgesaugt werden kann, als bei einer großen Schneidmaschine.
• Die Schneidmaschine steht für weitere Senkrechtschnitte frei zur Verfügung.
• Die Präzision der Schnitte ist höher und es können, je nach Modell, alle Variationen erzeugt werden.
• Schneidet man auch Behälter oder Rohre so hat in der Regel der Roboter deutliche Vorteile zum Teil ist der Roboter dann nicht selten sogar nur die einzige Alternative.

Vorteil der Schneidmaschine:

• Das Fasenaggregat kann alles in einer Aufspannung erledigen, d.h. Fertigteileproduktion möglich
• Die Rüstzeiten sind geringer, weil die Teile fertig entnommen werden können
• Das maschinenbasierte System kann theoretisch eine Verbesserung der Schnittqualität bei Senkrechtschnitten bedeuten: Denn die physikalisch bedingten Schnittschrägen der Konturen lassen sich im Idealfall durch leichte Schrägstellung des Plasmakopfes um beispielsweise (Brennerabhängig) 4° einfach wegkompensieren, so dass nahezu senkrechte Plasmaschnitte für alle normalen Senkrechtteile erzeugt werden können, wenn die Software und Maschine diese Funktion besitzen.
• Plasma besitzt den physikalischen Nachteil des nachlaufenden Strahls, weshalb Innenkonturen und Ecken schlechter ausfallen. Mit einem Phasenkopf kann durch Schwenken des Kopfes in Schneidrichtung, also vorlaufender Schneidstrahl der Nachlauf in den Ecken kompensiert werden, was zu einer Erhöhung der Schnittqualität führen würde, falls Software und Hersteller diese Funktion anbieten. Im Wasserstrahlbereich werden bei einigen Maschinen bereits diese Funktionen eingesetzt, so dass der Masse behaftete Wasserstrahl um genau diesen Schnittwinkel durch ein leichtes Anwinkeln des Schneidkopfes kompensiert wird und so wesentlich senkrechtere Schnittkanten und Innenkonturen erzeugt werden.

Nachteil der Schneidmaschine:

• Höherer Verschnitt
• Eine nicht immer einfache Programmierung.
• Blechreste müssen zwischendurch entfernt werden, wenn eine weitere Fase geschnitten werden soll, z:B. Y-Naht. Dabei kann es vorkommen, dass die Blechtafel leicht bewegt wird und somit Konturen und Genauigkeiten nicht mehr übereinstimmen. Auch relativieren sich damit die Zeitvorteile.
• Problematisch können Kleinteile sein, wenn sie sich auf dem Brenntisch bewegen und so der Bezugspunkt nicht mehr stimmt.
• Maschine ist mit dem Fasen ausgelastet und kann während dieser Zeit keine weiteren Aufträge abwickeln.
• Bestimmte Nahtformen sind für die maschinenbasierten Systeme schwerer und aufwendiger oder ungenauer auszuführen, als für die robotergestützen Systeme.

Dies bedeutet für den Anwender sich im Vorfeld bei der Auswahl sorgfältig von allen Randbedingungen wie der Programmierung, Höhenregelung, Absaugung, Fehlerfall etc. beim Hersteller zu informieren.

Ein weiterer Aspekt ist der hohe Schulungs- und Lernaufwand für die Bediener, was für alle Systeme gilt, der keinesfalls unterschätzt werden darf. Je nach Potential der Werker kann es sogar für manchen Betrieb bedeuten, dass er höher qualifiziertes Personal benötigt oder der vorhandenen Mannschaft weit aus mehr Schulung und Lernaufwand bereit stellt. 

Der Nachteil des erneuten Aufspannes des Konturteils auf der Roboterlösung beinhaltet jedoch gleichzeitig auch den Vorteil: Die Aufspannung auf einem eigenen Tisch kann zu wesentlich genaueren Fasenschnitten führen, als beim Schneiden auf dem verschnittenen, abgenutzten Brenntisch der Schneidmaschine. Denn beim Schneidtisch nutzen die Lamellen der Auflagestege ab, sind mit Schlacke behäuft und damit eine potentielle Gefahr, dass ausgeschnittene Teile sich lockern, verrutschen. Abgenutze Brenntische können zu einer Schieflage des Materials führen, was dann ungenaue  Schnittwinkel produziert. Ein Nachteil, den in der Regel eine gute Aufspannvorrichtung eines Roboters besser umgehen kann.

Ein weiterer Aspekt ist der Investitionsaufwand, eine grobe Klassifizierung könnte so aussehen:

1. Die Roboterlösung benötigt einen höheren Investitionsaufwand , weil hier systembedingt die Infrastruktur erneut erforderlich ist, z.B. ein weiterer Plasmabrenner, die Absaugung, die Absperrung, die Steuerung, die Programmiertechnik.

2. Etwas preiswerter gestalten sich die maschinengestützen Systeme, die zwar
je nach Hersteller eventuell eine statisch und dynamisch stärker ausgelegte Maschine erfordern, doch sind Plasmabrenner, Steuerung, Brenntisch, etc. bereits vorhanden, so dass diese Anlagenteile nicht erneut angeschafft werden müssen. 

3. Für "Weniganwender" kommen noch manuelle Systeme in Betracht, also die Sekator®, Quicky®, Knabbermaschinen, Fräsanlagen, Winkelschleifer, Schleifanlagen etc.
Die Investitionen können hier bei wenigen 1.000€ auch bis zu einigen 10.000€ betragen. Das Werkzeug mag in der Anschaffung preisgünstig sein, doch der personelle Aufwand muss dagegen gerechnet werden, ebenso die Verbrauchsmaterialien beispielsweise Fräsköpfe, Schleifpapier oder Schleifwalzen etc. Bei geringen Stückzahlen kann dies eine Alternative sein.

Alle Varianten bieten jedoch den Vorteil, dass neue Nischen und Märkte erschlossen werden können, dass die vom Markt verlangten gefasten Teile wirtschaftlich hergestellt werden können, egal ob als Einzelstück oder Menge.

Damit stellt das automatische Fasen eine Bereicherung des Portfolios dar und kann dazu betragen die eigene Marktposition im Wettbewerb zu stärken, wenn die Anlage ausgereift und wirtschaftlich ist.  

FAZIT:

Ziehen Sie einen Schluss für sich selber und Ihre Anwendung! Es gibt keine Pauschllösung, jedes System hat seine Stärken und Schwächen. Abhängig von der Anzahl und der Größe der zu fasenden Teile, abhängig vom Dickenbereich und dem Schneidverfahren, abhängig vom Material und seinem Wert, abhängig vom Potential der Bediener, abhängig vom Budget, kann eine Entscheidung nur individuell für einen Betrieb getroffen werden. Der Markt bietet verschiedene Lösungen für verschiedene Geldbeutel und Anwendungsfälle an. 

Haben Sie Fragen hierzu, können Sie diese im  SchneidFORUM stellen, hier klicken ...

Unser Büro berät Sie auch gerne individuell. Stellen Sie uns Ihr Schneidproblem und Sie erhalten einen Kostenvoranschlag für die Beratung.