Clinchen von Weißer Ware

Andreas Mühlbauer,

Saubere Verbindung

Clinchen bewährt sich bei der Montage von Haushaltsgeräten durch seine Effizienz und Zuverlässigkeit. Auf einer neuen Clinch-Anlage verbindet ein Schweizer Hersteller die Führungsbleche für Geschirr- und Besteckschubladen mit der Seitenwand des High-End-Geschirrspülers.

Tox Pressotechnik hat für V-Zug eine komplette Anlage zum Clinchen von Geschirrspülergehäusen entworfen. © Tox Pressotechnik

Wie man Geschirrspüler, Kochfelder und Waschautomaten auf die höchste Qualitätsstufe hebt, wissen die Entwickler von V-Zug. Die Geräte des Schweizer Herstellers kommen in Privathaushalten wie auch im Gastronomiebereich zum Einsatz und warten mit innovativen Technologien auf. Der Anfang war weitaus einfacher: 1913 wurde die Verzinkerei Zug als handwerklicher Lohnverzinkungsbetrieb gegründet, der auch Blechwaren für den Haushalt, die Landwirtschaft und das Baugewerbe herstellte. Zunächst konzentrierte sich das Unternehmen auf Gerätschaften für die Waschküche und brachte sieben Jahre nach Gründung seine erste Wäschetrommel-Waschmaschine mit Handbetrieb auf den Markt. 1949 folgte die erste Kleinwaschmaschine. Über die Jahre wuchs das Portfolio um Waschautomaten, Wäschetrockner und Geschirrspüler. Seit 1981 firmiert die V-Zug AG unter ihrem aktuellen Namen. Mittlerweile hat sich der einstige Lohnfertiger zu einem Premiumanbieter und Schweizer Marktführer für Haushaltsgeräte entwickelt. 

Eine Besonderheit der jüngsten Entwicklung setzt neue Maßstäbe in puncto Ergonomie: Anfang 2020 stellte das Unternehmen die Adora-Geschirrspüler-Linie mit dem sogenannten OptiLift vor. Dahinter verbirgt sich eine ergonomische Funktion, die den unteren Geschirrkorb hochschwenkt. So lässt sich Geschirr komfortabel einsortieren und später wieder ausräumen. Um die Führungsschienen und Mechanik dieser Schublade sowie der Besteckschublade aufzunehmen, mussten Edelstahlbleche im Inneren des Spülmaschinengehäuses fixiert werden.

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Für diese Aufgabe ist das Clinch-Verfahren von Tox Pressotechnik ideal. Es verbindet die dünnen Edelstahlbleche zuverlässig und schnell. Im Gegensatz zum Nieten oder Schweißen bleiben die Oberfläche und das Materialgefüge intakt und damit auch dicht. „Es ist für uns die effizienteste Lösung“, sagt Patrick Bon, Leiter Konstruktion Geschirrspüler bei V-Zug. „Wir nutzen zwar schon seit einigen Jahren die Tox-Clinch-Werkzeuge, eine komplette Anlage von Tox hatten wir bis jetzt jedoch noch nicht“, fügt er hinzu. Die konkrete Aufgabe lautete: Jeweils drei Bauteile müssen an den beiden Gehäuseseiten der Großraum-Bottiche fixiert werden. „Unsere Kunden erwarten Top-Qualität. Für uns ist damit klar, dass auch hierbei das Ergebnis optisch und technisch einwandfrei sein muss“, betont Bon.

Dynamisch und präzise

Tox Pressotechnik erarbeitete ein Anlagenkonzept, welches das Clinchen zweier Gehäusewände in einem Arbeitsgang erlaubt. Herzstück ist die Tox-Einzelpunktzange TE-CM mit dem elektromechanischen Antrieb Tox-ElectricDrive in Kompaktbauform. Der C-Bügel ist für eine maximale Presskraft von 80 kN ausgelegt. Die Werkzeugöffnung beträgt maximal 73 mm und ist damit völlig ausreichend für das Schweizer Projekt. Der Pressantrieb EPMR ist matrizenseitig verbaut und arbeitet mit einer Nennkraft von 80 kN. Sensoren überwachen den Kraft- und Wegverlauf. Die Genauigkeit des hochpräzisen Kraftsensors liegt bei ±1,0 Prozent vom Messbereichsendwert. Der Kolben des Antriebs arbeitet hochdynamisch mit einer Geschwindigkeit von bis zu 200 mm/s. Vor jedem Setzen eines Clinch-Punkts wird die Bauteiloberfläche benetzt. Das reduziert die Reibung und schont damit die Werkzeuge und Blechoberflächen. Dafür hat Tox die Anlage um eine Sprüheinrichtung ergänzt.

Sauber und exakt ist das Fügebild der Clinchpunkte. © Tox Pressotechnik

Nach dem Auflegen der drei Bleche auf den Arbeitstisch – eine Verwechslung und Fehlmontage ist dank der schablonenartigen Bauteilaufnahmen ausgeschlossen – legt der Werker die 60-Liter-Großraum-Bottiche auf. Über die Tox-Einhandsteuerung STE gibt er den Weg-geregelten Prozess frei. Die Gehäuse werden fixiert, und der Clinch-Prozess startet. Die Zange verfährt dabei auf einer X-Y-Achse, um zwei Seitenwände nacheinander mit je 15 Punkten zu bearbeiten. 

Variabler Prozess

Es gibt zwei Programme: eines zum Clinchen von drei und eines von zwei Blechen pro Seite. „So können wir die Gehäuse für Spülmaschinen mit und ohne Comfort-Slide-Funktion für die Besteckschublade auf einer Anlage fertigen“, sagt Christoph Fässler, Projektleiter Anlageplanung. Sobald der Vorgang abgeschlossen ist, öffnet die Steuerung die Bauteilspanner automatisch. Der Werker nimmt daraufhin das Gehäuse ab, bestückt den Arbeitstisch neu und legt den um 180 Grad gedrehten Bottich wieder auf, um den Vorgang an der zweiten Seitenwand zu wiederholen. Bewegungsabläufe und Betriebsarten kann der Anwender über einen Touchscreen erstellen, Bewertungsergebnisse darüber einsehen. Der Bildschirm ist über eine Ethernet-Verbindung mit dem Achs-Controller verbunden.

Um Fehler oder gar Verletzungen zu vermeiden, hat Tox Pressotechnik die Anlage mit mehreren Sicherheits-Features ausgestattet. So kontrollieren Sensoren, ob die erforderlichen Bauteile eingelegt und der Bottich aufgelegt wurden. Zugänglich ist die Anlage nur von vorne, wobei Lichtschutzgitter den Zutritt während des Prozesses überwachen. Die übrigen Seiten sind über Makrolonscheiben abgeschottet. So können die Werker den Fügevorgang gefahrlos im Blick behalten. Die Steuerung lässt sich später für zusätzliche Bottich-Varianten erweitern. Ebenso sind alle Bauteilaufnahmen als Wechselteile ausgelegt und erlauben eine spätere Nachrüstung.

Auf dem Arbeitstisch sind die Positionen für die zu fügenden Bleche klar vorgegeben. © Tox Pressotechnik

Die Anlage kam schlüsselfertig bei V-Zug an und musste lediglich an Strom und Druckluft angeschlossen werden. „Es lief alles problemlos ab“, erinnert sich Christoph Fässler. „Bei uns kommt es nicht auf die Maximierung des Outputs an, sondern auf die Qualität, die bei Tox technisch und optisch überzeugt.“

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