Werkstukken snel en nauwkeurig opgespannen

Machinefabriek Bex in Wessem maakt flinke stappen in automatisering en digitalisering om efficiënter te produceren en daarmee de productiecapaciteit drastisch te vergroten. Daarbij wordt de extra productiviteit met name gezocht in robots die de machines beladen, maar zeker ook in systemen om werkstukken efficiënt op te spannen. Spantech Opspansystemen heeft hiervoor enkele bijzondere klauwplaten, klauwen en een hydraulische bril op een aantal draaibanken geleverd.

Machinefabriek Bex is 35 jaar geleden opgericht door Pieter Bex, de vader van Tim en Jeroen, die 2 jaar geleden officieel zijn ingestapt. Zij krijgen van hun vader alle ruimte om het bedrijf naar hun hand te zetten. Daar zijn ze volop mee bezig.

Automatisering
Het Limburgse bedrijf is actief op drie fronten. Het is allemaal ooit begonnen met reparatiewerk voor de baggerindustrie. Dat werk doet Bex nog steeds, maar nu voor diverse industrieën. Daarnaast wordt er toegeleverd aan de moderne machinebouw. De derde tak is Special Products. Dit is een productielijn waarop voor een klant 40 à 50 verschillende producten worden gemaakt, die over de hele wereld worden geleverd. Dat begon 12 jaar geleden met 2000 producten per jaar, nu zijn dat er jaarlijks zo’n 15.000. Zo’n forse groei is niet op te vangen met alleen maar meer machines en meer mensen. Daarvoor is automatisering noodzakelijk. In 2018 is de eerste robot verschenen, nu staan er al vijf en meer machines staan op de nominatie om eveneens van een robot te worden voorzien. Bex ontwikkelt deze samen met een externe robotprogrammeur. “We bewerken zware producten, daar zijn geen standaardoplossingen voor”, legt Tim Bex uit. “Ook maken we deze systemen zelf om kennis op te doen van automatiseren.”

Groot draaiwerk
Bex richt zich steeds meer op groot draaiwerk, met diameters van 350 mm tot 1 meter. Tim Bex: “We zeggen altijd: we willen net boven het werk zitten dat mensen in hun garage kunnen maken.” Investeringen in nieuwe machines worden daar natuurlijk op afgestemd. Hierbij wordt nadrukkelijk ook het opspannen van de werkstukken in ogenschouw genomen. “Wij waren gewend aan opspannen in een handmatige vierklauw, en waren op zoek naar snellere mogelijkheden.”

Met de HWR InoZet tuimelklauwen kunnen dunwandige producten zeer nauwkeurig worden gespannen.

Hoge nauwkeurigheidseisen
Hiervoor is Machinefabriek Bex uitgekomen bij Spantech Opspansystemen in Veldhoven, toen de Special Products klant een nieuwe variant van een bepaald product op de markt bracht, dat met hogere snelheden kan draaien. Dat betekent dat er hogere eisen werden gesteld aan de nauwkeurigheid van het product, qua rondheid en coaxialiteit. Spantech heeft hiervoor de InoZet tuimelklauwen van de Duitse fabrikant HWR geleverd. Hiermee kunnen zeer nauwkeurig dunwandige producten worden gespannen. “Met deze tuimelklauwen maak je van een drieklauw een zelfcompenserende zesklauw”, legt Ronald van Lente van Spantech uit. Hij heeft de klauwen op de machines gezet, Bex begeleid en mee gekeken en gecontroleerd of de gewenste nauwkeurigheid werd gehaald. Van Lente: “Het is altijd spannend wat voor nauwkeurigheid er uit komt. Zeker bij deze producten, want die zijn opgelast en barsten dus van de spanning. Maar het resultaat was goed. De noodzakelijke nauwkeurigheden werden ruim gehaald.” Maar de klauwen hadden nog een voordeel: bij een productie van 15.000 stuks per jaar is de tijdwinst enorm. Tim Bex: “We kunnen het product inspannen en zijn klaar. Je hoeft niet uit te klokken en uit te richten op de machine.”

Zelfcentrerende vierklauwplaten
Het is niet bij deze tuimelklauwen gebleven. Bex heeft onlangs geïnvesteerd in enkele nieuwe Doosan draaibanken. Bex was er huiverig voor om grote producten op te spannen in een drieklauw. Naarmate producten groter worden, wordt de afstand tussen de klauwen immers steeds groter en is er de neiging om ze extra stevig vast te draaien met alle gevolgen vandien. Bovendien waren ook hier korte omsteltijden gewenst. Daarom leverde Spantech bij deze draaibanken de InoFlex zelfcentrerende en krachtcompenserende vierklauwplaat, eveneens van fabrikant HWR: één klauwplaat van 400 mm en één van 630 mm. Deze klauwplaten spannen zowel ronde, rechthoekige als onregelmatig gevormde werkstukken volledig centrisch. Hierbij wordt de spankracht altijd gelijkmatig over de vier klauwen verdeeld. Doordat de klauwplaat vrijwel alle werkstukken gecentreerd spant, worden in- en omsteltijden drastisch beperkt.

Hydraulische bril
Bij de grootste klauwplaat is tevens een Atling hydraulische bril (met een groot bereik van 100 tot 510 mm) met interne cilinder in combinatie met een nulpuntspansysteem geleverd. Een hydraulische bril is een fijn hulpmiddel, maar niet voor elk product. Sterker nog: als de bril niet nodig is kan hij lelijk in de weg zitten van de gereedschappen en moet hij vaak van de machine worden gehaald. Het kan zo maar een halve dag kosten om hem daarna weer in lijn te zetten. “Dat kunnen we niet hebben”, zegt Bex. “We plaatsen en verwijderen de bril gemiddeld een paar keer per week, omdat we veel verschillende producten maken, de ene keer een grote ring, de volgende keer een as. Onze omsteltijd moet daarom zo kort mogelijk zijn.” Hier heeft Spantech samen met Atling een oplossing voor ontwikkeld. Van Lente: “Wij hebben de bril met houder en al op een nulpuntspansysteem op een voet gezet. Binnen 10 minuten zet je hem weer in de machine.” Zo boekt Machinefabriek Bex veel efficiencywinst bij het opspannen van de werkstukken. “Deze klauwen en de hydraulische bril zijn natuurlijk een behoorlijke investering”, besluit Tim Bex. “Maar eigenlijk kijk ik daar niet naar. Ik kijk vooral naar wat het me in 2 à 3 jaar oplevert. Dat geeft de doorslag.”

Spantech demonstreert haar opspansystemen tijdens het open huis van Mazak in Leuven (B) op 26, 27 en 28 november.