Stranggepresste Führungsschienenprofile für Rammgeräte
Manche Verbesserungen entstehen dadurch, dass ein Schritt hinzukommt, andere dadurch, dass sich ein Schritt als überflüssig erweist. Die Führungsschienen, die den vertikalen Lauf des Bohrkopfs an einem Mäklerrammgerät steuern, waren bereits von einer geschweissten Baugruppe auf ein stranggepresstes und kaltgezogenes Profil umgestellt worden. Als Montanstahl 2020 gebeten wurde, die Bearbeitung weiter zu senken, wurde die stranggepresste Vorform optimiert und durch Prüfungen belegt, dass das Profil die geforderten Toleranzen und Radien schon direkt aus dem Strangpressen erfüllt. Der Ziehschritt entfiel, und die Schiene wird heute in Längen von 2.000 bis 12.000 mm bei 30 Tonnen pro Jahr geliefert.
Drei Generationen derselben Führungsschiene
Im Baumaschinenbau halten Führungsschienenprofile die vertikale Bewegung des Bohrkopfs an einem Mäklerrammgerät präzise, weshalb sich die Genauigkeit der Schiene unmittelbar in der Genauigkeit des Pfahls niederschlägt. Früher entstanden diese Profile durch das Verschweissen zweier Winkelprofile, ein arbeits- und kostenintensiver Weg, der zusätzliche Qualitätskontrollen und Bauteilprüfungen nach sich zieht, weil jede Naht entlang einer tragenden Führung nachgewiesen werden muss. 2014 wählte der Kunde eine andere Lösung, ein stranggepresstes und durch Kaltziehen fertiggestelltes Profil, das die Leistung verbesserte und die Schiene zu einem einzigen Bauteil zusammenführte. Bis 2020 hatte sich das Ziel erneut verschoben, diesmal hin zur Reduzierung der nachgelagerten Bearbeitung, was die Suche nach einem effizienteren Weg zur gleichen Form anstiess. Anlagen dieser Art gehören zum Bereich Bauwesen und Konstruktion, wo die Verfügbarkeit der Maschine auf der Baustelle den gesamten Terminplan trägt.
Weniger Schritte, ohne Toleranz einzubüssen
Das Lastenheft nannte fünf Punkte. Die Bearbeitung am Profil musste sinken und der Produktionszyklus schneller werden, zwei Ziele, die meist gegen das dritte arbeiten: Der Querschnitt musste weiterhin sehr enge Toleranzen an einer Sondergeometrie halten. Die Schiene verbindet eine ebene Montagebasis, einen erhöhten Laufkopf und eine grosse Längsbohrung durch den Körper, sodass Material in drei getrennten Zonen desselben Querschnitts genau platziert werden muss. Die Lieferlängen mussten von 2.000 mm bis maximal 12.000 mm reichen, was die Geradheit am oberen Ende unter Druck setzt, und das Volumen musste 30 Tonnen pro Jahr in Fertigung und Lieferung abdecken. Die Frage hinter all dem war, ob der in der vorigen Stufe hinzugefügte Kaltziehschritt tatsächlich etwas leistete, das die Anwendung braucht, oder ob er schlicht deshalb Teil der Spezifikation geworden war, weil es ihn gab.
Anwendungskontext
Montanstahl optimierte die stranggepresste Vorform so, dass sie die Anforderungen der Anwendung allein mit dem Strangpressverfahren erfüllt. Prüfungen bestätigten, dass das Kaltziehen entbehrlich war, weil das Profil die vorgegebenen Toleranzen und Radien bereits einhielt, und das Ergebnis wurde nachgewiesen statt vorausgesetzt, entsprechend den Massprüfungen im Qualitätsmanagement von Montanstahl. Der Wegfall dieses Schritts senkte Kosten und Lieferzeit, ohne die Leistung anzutasten, und der Kunde erhält die Schiene heute in Längen von 2.000 mm bis 12.000 mm bei einem Jahresbedarf von 30 Tonnen. Der Kohlenstoffstahl S355J2 liefert die Festigkeit, die die Führung verlangt, und bleibt dabei in der Montage beim Kunden gut schweiss- und zerspanbar. Profile dieser Art entstehen als Sonderprofile aus Kohlenstoff- und Edelstahl; Fragen dazu, welcher Fertigungsweg zu einer bestimmten Geometrie passt, beantwortet die technische Q&A.