Wege der
Vollautomatisation für die Herstellung gravierfertiger
Tiefdruck-Formzylinder
Vor über 50 Jahren in Hamburg gegründet,
werden bei der Faasch GmbH am Standort Ahrensburg und in ihrem
europäischen Zweigbetrieb ausschliesslich verkupferte Tiefdruck
Zylinderrohlinge hergestellt. Beim nachfolgenden text handelt es sich um
einen Anwenderbericht der Faasch GmbH im Zusammenhang mit den
Anlagen der Ecograph AG.
Galvanische Verkupferung
Bei der galvanischen Verkupferung ist u.a.
das sorgfältige Entfetten und Vernickeln des Tiefdruck-Formzylinders für
die Haftung und Qualität der späteren Verkupferung von grosser
Bedeutung.
Nach dem Verkupfem des Stahlzylinders wird die benötigte präzise
Geometrie der Druckzylinder-Oberfläche auf einem der sechs Polishmaster
hergestellt, wobei die Schleifstruktur mit dem Ecopolisher Quattro (Ecograph)
im sogenannten
"Nassschliff" erreicht wird. Auf dieser Anlage wird zusätzlich
mit oszillierendem Läppfilm (Feinstpolieren) gearbeitet. Die erzielte
Rauhtiefe der Kupferoberfläche ist präzise definiert und verbessert,
auch unter schwierigen Bedingungen, die Verdruckbarkeit des
Tiefdruckzylinders.
Die Kupferhärte liegt - je nach Erfordernis - zwischen 100 - 250 HV
(Härte nach Vickers).
In einem Punkt jedoch unterscheidet sich die Faasch GmbH von
anderen Zylinderherstellern. Aus den Überlegungen, zeit- und
kostenintensive Bearbeitungsphasen zu straffen, geht man gemeinsam mit der
gegründeten Schweizer Ecograph AG den Weg, zahlreiche
manuelle Arbeitsschritte zu automatisieren. So wurde im Januar 1999 der
Grundstein für eine vollautomatische Zylinderbearbeitung gelegt.
Automatisierung -
eine intelligente Sache
Martin Denkner, zuständig
für die Geschäftsleitung der Faasch GmbH, erläutert das Konzept der
Vollautomatisation: »Das Gesamtkonzept ist in drei Phasen aufgeteilt. In der jetzigen Phase 1
wird die Oberfläche der verkupferten Tiefdruckzylinder endbearbeitet.
Hierunter fallen die Arbeitsschritte Fräsen, Schleifen und Polieren der
Kupferschichten.
In der als nächstes realisierten Phase 2 werden die galvanischen Anlagen
für die Entfettung, Vernickelung und Verkupferung in die bestehende Linie
integriert, so daß dann der gesamte Verkupferungs- und
Endbearbeitungsprozeß vollautomatisch ablaufen wird. In Phase 3 könnte
in die Linie durchaus noch eine Graviereinheit integriert werden, die dann
ebenfalls vollautomatisch bestückt wird.«
Arbeitsweise der
Ecograph-Anlage
Die Ecograph-Anlage
besteht als eine in sich geschlossene Fertigungseinheit. Auf zehn
hintereinanderliegenden Zylinderstellplätzen werden die zu bearbeitenden
Druckwalzen auf speziellen Transportwagen plaziert. Der Leitrechner der
Anlage erkennt die Belegung der Zylinderstellplätze und fordert das
Bedienpersonal zur Eingabe des gewünschten Bearbeitungsprogrammes sowie
der Bearbeitungsreihenfolge auf. Die Eingabe von Zylinderparametem, wie
z.B. Ballenbreite und -umfang ist überflüssig, da die Anlage diese Daten
selbst abruft. Der in der Anlage integrierte Automatikkran ist mit einer
Infrarot-Lasermessvorrichtung ausgerüstet, die nach Starten des
Programmzyklusses jeden Zylinder mit zwei Laserstrahlen abtastet. Hierbei
erkennt der Leitrechner, um welche Zylinderkontur - also Zylindertyp,
Ballenbreite und Umfang - es sich handelt, und veranlasst alle
Einstellungen an den Bearbeitungsstationen und startet das
Bearbeitungsprogramm selbständig.
»Die Automatikanlage lief vom ersten Tag an problemlos«, so Martin Denkner.
»Die Installations- und Anlaufphase konnte bereits nach
drei Tagen abgeschlossen werden und war deutlich kürzer als wir planten.
Unsere Hauptsorge über Störungen an dem Leitrechnersystem relativierte Ecograph
durch eine Möglichkeit für Ferndiagnose via Modem. Die Techniker von Ecograph
können sich im Extremfall von der Schweiz aus direkt in unseren
Leitrechner einloggen
und das Problem von dort aus beheben. Das spart teure Stillstandszeiten
sowie Technikereinsätze.«
Verfahrensbedingt sind die Fertigungszeiten im Vergleich zur manuellen
Bearbeitung gleich; eine Änderung liegt aber in der Tatsache, dass die »Manpower«, und damit Kosten, reduziert werden.
Moderne Produktionsverfahren garantieren stets genaue und reproduzierbare
Fertigungsqualitäten bei kürzesten Durchlaufzeiten. Die Investition in
die Ecograph-Anlage
geschah vor allem aus der Tatsache heraus, dass die
Zylinderformenherstellung zu teuer und zu langsam war. Heute können durch
die Vollautomatisierung kürzere Lieferzeiten realisiert und die Kosten
für den Tiefdruckzylinder spürbar gesenkt werden. |