Ofen zum Vorwärmen von Formen und zum Aushärten von Vergussmasse in der Transformator-Fertigung
Bei der Herstellung von Hochspannungstransformatoren muss zuerst die Form vorgewärmt und anschließend die Vergussmasse ausgehärtet werden. Die Fertigungsanlage besteht aus einem Vorwärmofen und einem Härteofen. Es handelt sich um in mehrere Heizzonen aufgeteilte Durchlauföfen mit Kettenförderer. Die Öfen verfügen über eine Zwangsluftumwälzung.
Die Anlage arbeitet vollautomatisch und wird über eine speicherprogrammierbare SPS Simatic gesteuert, die mit einem weiteren übergeordneten Steuerungssystem des Kunden kommuniziert. Ein riesiger Vorteil dieser Anlage besteht in der vollautomatischen Fertigung der Transformatoren, die keine Handhabung der Charge zwischen den einzelnen Arbeitsgängen erfordert. Auch die Beschickung der Vergussmaschine erfolgt mittels Roboter, daher hat bei der Ofenkonstruktion auch die Anbindung an die Handhabungsmechanismen in den Zwischenschritten eine Rolle gespielt. Durch die Automatisierung der Anlage sind Bedienereingriffe entfallen, was zur Erhöhung der Produktionsqualität führte.
Der Kunde verlangte wegen der Herstellervorgaben für die Nutzung der Vergussmasse vor allem eine gleichmäßige Temperaturverteilung, damit die erforderlichen Eigenschaften erreicht werden können. Gleichzeitig wollte er die Option haben, im Härteofen in den einzelnen Zonen unterschiedliche Temperaturen zu erzielen. Die wichtigste Aufgabe bestand jedoch darin, die automatische Handhabung der Teile zwischen dem Vorwärmofen und dem Härteofen ohne Bedienereingriffe zu gestalten.
Die geforderte Temperaturverteilung von +/- 3 °C konnte durch den Einsatz einer leistungsstarken Luftumwälzung erreicht werden, für die unterschiedlichen Temperaturen erfolgte die Aufteilung des Ofens in die erforderliche Anzahl der Heizzonen. Um der letzten Vorgabe gerecht zu werden, haben wir spezielle Manipulatoren für eine zuverlässige und exakte Entnahme und Einlage der Teile verwendet. Eine genaue Positionierung ist wichtig, weil die Teile-Handhabung durch Roboter erfolgt. Außerdem ist es uns durch die Automatisierung der Anlage gelungen, die Produktionsqualität zu erhöhen und die Produktionskapazität im Vergleich zur früheren Lösung zu steigern und die Produktionszeiten zu verkürzen. Darüber hinaus wurde die Anlage den Kundenanforderungen bezüglich des Platzbedarfs weitestgehend angepasst.
Was uns bei dieser Anlage besonders gelungen ist:
- Geforderte Temperaturverteilung +/- 3 °C
- Automatisierung des Fertigungsprozesses
- Erhöhung der Produktionskapazität und -Qualität, Verkürzung der Produktionszeiten
- Aufteilung des Ofens in mehrere Heizzonen zur genauen Einhaltung des Fertigungsprozesses