Einschrumpfen innerhalb einer automatischen Montagelinie

In ein Motorgehäuse aus Alu-Guss sollen 2 Stahlbuchsen mit hoher Präzision gefügt werden. Der Fügeprozess wurde in eine modulare, vollautomatische Montage- und Prüfanlage integriert. Der Transport der zu bearbeitenden Werkstücke erfolgt auf Werkstückträgern.

Kundenvorteil: flexible Prozesslösung

Zunächst wird das Alu-Gehäuse durch ein Warmluftgebläse auf 120°C erwärmt. Parallel dazu werden die Buchsen in flüssigem Stickstoff auf -150 °C abgekühlt. Sensoren überwachen dabei die Temperaturen, so dass ausschließlich Teile mit den idealen Parametern gefügt werden.

Die Herstellung der Pressverbindung zwischen Aluminiumguss-Teil und einem Stahl-Teil ist bei Raumtemperatur problematisch und kann ohne Zuhilfenahme von Gleitmitteln zum Fressen der Teile führen. Eine Alternative zum konventionellen Einpressen ist das Kaltdehnen mittels flüssigen Stickstoffs. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass der Fügeprozess mit geringer Fügekraft oder kraftlos erfolgen kann.

Mit einem Roboter werden nacheinander jeweils 2 elektrische Spindelpressen mit der entsprechenden Buchse bestückt. Die Pressen fügen die Buchsen geschwindigkeitsgeführt und kraft-weg-überwacht in das Gehäuse. Eine Kontrolle der Teile-Temperatur wird über Sensoren sichergestellt.

Nach dem Fügen werden die Teile auf Raumtemperatur abgekühlt, so dass diese gefahrlos den weiteren Prozessen zugeführt werden können. Der Stickstoffverbrauch der Anlage wird überwacht und der Verlust automatisch ausgeglichen.

Die Taktzeit je Teil beträgt 40 Sekunden.