Die Zukunft der Blechbearbeitung: Automatisierung, Lasertechnik und intelligente Fertigung

Das Schneiden ist bei fast jedem Blechteil der erste Arbeitsschritt – und es hat sich enorm verändert.

Faserlaser setzen sich durch

Faserlaser haben CO2-Laser in modernen Betrieben weitgehend ersetzt. Sie schneiden dünne und mittelstarke Bleche deutlich schneller, verbrauchen weniger Energie und benötigen weniger Wartung. Hochleistungsanlagen schneiden heute auch dicke Stahlbleche, für die früher Plasma nötig war. Modernes Laserschneiden als Dienstleistung liefert präzise Schnitte mit schmalen Schnittfugen und sauberen Kanten, einschließlich Rohrlaserschneiden für Rahmen und Tragstrukturen.

Wasserstrahlschneiden für wärmeempfindliche Werkstoffe

Wasserstrahlschneiden arbeitet ohne Wärmeeintrag, daher entstehen weder eine Wärmeeinflusszone noch Verzug. Es schneidet Metalle, Verbundwerkstoffe, Glas und Stein und eignet sich ideal für dicke Platten und für Werkstoffe, deren Eigenschaften an der Schnittkante erhalten bleiben müssen.

Intelligenteres Plasmaschneiden

HD-Plasmaschneiden (High Definition) hat die Kantenqualität und die Lochgenauigkeit verbessert und ist damit eine kostengünstige Wahl für dicken Baustahl.

Kombinierte Stanz-Laser-Maschinen

Maschinen, die Stanzen und Laserschneiden kombinieren, fertigen Löcher, Umformungen, Kiemen und Konturen in einer einzigen Aufspannung. Das reduziert Handling und Durchlaufzeiten bei komplexen Aufträgen im Blechschneiden.

Beim Umformen entstehen aus flachen Zuschnitten dreidimensionale Bauteile. Automatisierung und Sensorik haben diesen Prozess schneller und deutlich reproduzierbarer gemacht.

Automatisiertes und robotergestütztes Biegen

Moderne Abkantpressen nutzen automatische Werkzeugwechsler und robotergestützte Beschickung, um Teile mit wenig Bedienereingriff zu biegen. Winkelmesssysteme prüfen jede Biegung und korrigieren die Rückfederung in Echtzeit. Beim Blechbiegen als Dienstleistung lassen sich heute auch kleine Losgrößen wirtschaftlich fertigen, weil die Rüstzeit drastisch verkürzt ist.

Biegezentren

Biegezentren (Panel Bender) formen komplexe Paneele, Schränke und Gehäuse automatisch, einschließlich Abkanten und Falzen. Sie werden zunehmend in der Fertigung für Lüftungs- und Klimatechnik, Möbel und Elektrogehäuse eingesetzt.

Präzisionsstanzen und Tiefziehen

Servopressen ermöglichen die volle Kontrolle über Stößelgeschwindigkeit und -position und verbessern so das präzise Metallstanzen und das Tiefziehen komplexer Formen. Modulare Werkzeuge und Schnellwechselwerkzeuge machen außerdem das Metallstanzen in kleinen Stückzahlen erschwinglicher.

CNC-Rohrbiegen

CNC-Rohrbiegen mit Mehrebenenwerkzeugen und Simulation erzeugt komplexe Rohrgeometrien für Kfz-Abgasanlagen, Rahmen und Fluidleitungen mit hoher Wiederholgenauigkeit.

Die Werkstoffauswahl richtet sich danach, wie gut ein Material zum Erreichen von Leichtbauzielen beiträgt und ob es die Anforderungen an die Haltbarkeit erfüllt.

• Moderne hochfeste Stähle (AHSS) – Im Fahrzeugbau wird die Struktur aus Stählen konstruiert. AHSS bieten ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Crashsicherheit und geringerem Fahrzeuggewicht. Zugleich gelten sie als schwer umformbar und erfordern bei der Kompensation der Rückfederung besondere Sorgfalt.
• Aluminiumlegierungen – Aluminium ist ein sehr leichter und korrosionsbeständiger Werkstoff und eignet sich daher für die Konstruktion von Transportfahrzeugen und -ausrüstung.
• Edelstahl – Bei Anlagen und Geräten für die Lebensmittelindustrie und die Medizintechnik ist Edelstahl der Standard. Verschiedene Edelstahlsorten bieten eine bessere Umformbarkeit und Schweißbarkeit.
• Vorbeschichtete Bleche – Verzinkte, vorlackierte und feueraluminierte Werkstoffe ermöglichen es, auf Veredelungsschritte nach der Fertigung zu verzichten.

Der verwendete Werkstoff wirkt sich direkt auf Konstruktion, Fertigung und Gesamtkosten aus. Besuchen Sie unsere Materialseite und sehen Sie sich den Bereich Metallveredelung an.

Automatisierter Materialfluss

Automatisierte Lagertürme, Beladesysteme und Teilesortierung verbinden Laserschneidanlagen, Stanzmaschinen und Abkantpressen. Bei Lagerung, Schneiden und Biegen entfällt das manuelle Handling, sodass die Maschinen während langer Schichten automatisch laufen.

Sensoren und geschlossene Regelkreise

Kameras und Sensoren erfassen die Schnittqualität ebenso wie den Zustand der Düsen und die Biegewinkel. Erkennt das System Abweichungen, gleicht es diese automatisch aus, sodass alle Teile innerhalb der Toleranz bleiben und der Ausschuss auf ein Minimum reduziert wird.

Schnellerer Prototypenbau

Laserschneiden und CNC-Biegen erfordern keine speziellen Werkzeuge, wodurch Dienstleistungen für Blechprototypen zugleich schnell und kostengünstig sind. Ingenieure können ein kundenspezifisches Blechteil innerhalb weniger Tage testen und mit demselben Verfahren in die Serienfertigung übergehen.

Integration von Schweißen und Montage

Roboterschweißzellen und Montagedienstleistungen vervollständigen die Prozesskette vom flachen Blech bis zu fertigen, einbaufertigen Baugruppen.

Integriertes CAD/CAM

Moderne CAD-Programme erzeugen aus 3D-Modellen automatisch Abwicklungen, berücksichtigen die korrekten Biegezugaben und prüfen die Fertigbarkeit, etwa auf Bohrungen, die zu nah an Biegekanten liegen. Unsere Konstruktionsrichtlinien für Blechteile erläutern die wichtigsten Regeln.

Intelligentes Nesting

Nesting-Software ordnet die Teile so auf der Blechtafel an, dass möglichst wenig Verschnitt entsteht. Fortschrittliche Algorithmen und das Schneiden mit gemeinsamen Schnittkanten (Common Line Cutting) können die Materialausnutzung deutlich verbessern, was die Teilekosten direkt senkt.

Offline-Programmierung und Biegesimulation

Programme und Biegefolgen für Abkantpressen werden offline erstellt und simuliert, sodass die Maschinen weiterlaufen, während der nächste Auftrag vorbereitet wird. Kollisionen werden bereits vor der ersten Biegung erkannt.

Blechbearbeitung online

Einkäufer können eine CAD-Datei hochladen, eine Prüfung der Fertigbarkeit erhalten und kundenspezifische Blechteile online bestellen. Das verkürzt die Angebotserstellung von Tagen auf Stunden und verschafft Ingenieuren Zugang zu qualifizierten Blechbearbeitern, ohne dass sie nach Betrieben vor Ort suchen müssen.

Blech eignet sich von Natur aus für eine Kreislaufwirtschaft:

• Stahl und Aluminium sind sehr gut recycelbar, und Verschnitt sowie Restgitter gelangen zurück in den Materialkreislauf
• Faserlaser verbrauchen deutlich weniger Energie als ältere CO2-Anlagen
• Besseres Nesting reduziert Verschnitt und Rohstoffverbrauch
• Leichtbaukonstruktionen aus Aluminium und hochfestem Stahl senken den Energieverbrauch von Fahrzeugen und Anlagen
• Servoelektrische Abkantpressen verbrauchen nur während des Biegens Energie

Herausforderungen

• Mangel an qualifizierten Maschinenbedienern und Programmierern
• Schwankende Stahl- und Aluminiumpreise
• Hohe Investitionskosten für automatisierte Fertigungszellen
• Umformen neuer hochfester Werkstoffe ohne Rissbildung oder übermäßige Rückfederung

Was als Nächstes kommt

• Vollautomatisierte Smart Factories, die Schneiden, Biegen, Schweißen und Montage miteinander vernetzen
• Nesting, Fertigungsplanung und Qualitätskontrolle auf KI-Basis
• Leistungsstärkere Laser für dickere Werkstoffe und schnelleres Schneiden
• Breiterer Einsatz digitaler Zwillinge entlang der gesamten Prozesskette der Blechbearbeitung
• Engere Kombination von Blechteilen mit CNC-Bearbeitung und 3D-Druck in einer Baugruppe

Blechbearbeiter, die in Automatisierung und digitale Arbeitsabläufe investieren, werden das nächste Jahrzehnt der Branche prägen.

Die Technologie in der Blechbearbeitung ermöglicht schnellere, intelligentere und effizientere Fertigungsmethoden. Faserlaser, Biegesysteme und verschiedene digitale Technologien haben neue Möglichkeiten für die Fertigung von Halterungen, Gehäusen, Paneelen und sogar Tragstrukturen eröffnet.

Norck bietet eine Reihe von Fertigungsverfahren an, darunter Laserschneiden, Biegen und auch Stanzen. Darüber hinaus bieten wir ergänzende Montagedienstleistungen, zusammen mit unseren Kapazitäten in der CNC-Bearbeitung und im 3D-Druck.

Sie benötigen kundenspezifische Blechteile? Fordern Sie ein Angebot an und laden Sie noch heute Ihre Zeichnungen hoch.