PC-based Control für den Karosseriebau
Effizienzsprung mit intelligenter Automatisierung
Der Optimierungsdruck in der Blechbearbeitung steigt: Schwankende Nachfragen, kleine Losgrößen, der Fachkräftemangel und immer kürzere Produktlebenszyklen erfordern heute Fertigungslösungen, die mit hoher Flexibilität und Wirtschaftlichkeit überzeugen. Ob zum Pressen, Schneiden, Schweißen, Stanzen, Nibbeln oder Biegen: Gefragt sind Maschinen, die sich schnell an neue Anforderungen anpassen und dabei ein Höchstmaß an Effizienz und Qualität bieten. Beides erreichen Sie mit Automatisierungs- und Steuerungslösungen von Beckhoff. Unsere durchgängig PC-basierte Plattform verbindet Offenheit, Performance und Modularität zu einem System, das Ihre Maschinen und Anlagen fit für die Zukunft macht.
Ihr Vorsprung in der Umformtechnik mit Beckhoff:
- hohe Skalierbarkeit für maximale Agilität bei schwankenden Auftragslagen
- kurze „time to market“ dank eines durchdachten Hard- und Softwarebaukastens
- automatisierte Produktivität sichert Vorsprung trotz Fachkräftemangel
- Zukunftssicherheit durch konsequente Modularität und offene Schnittstellen
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Durchgängig optimiert: Blechbearbeitung mit PC-based Control
Unsere Technologie-Highlights für die Blechbearbeitung
Zentrale Steuerung für höchste Flexibilität und Performance
Blechbearbeiter stehen unter hohem Wettbewerbsdruck. Wer diesem standhalten und wachsen will, braucht effiziente Produktionslösungen. Der Schlüssel dazu sind PC-basierte Steuerungslösungen von Beckhoff. Die Grundidee: Mithilfe von Industrie-PCs setzen wir alle Automatisierungsfunktionen softwarebasiert und zentral auf einer Plattform um.
Die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Hardwaresystemen sowie die damit verbundenen Kosten und Latenzzeiten entfallen. So lassen sich mit geringem Engineering-Aufwand durchgängig optimierte Steuerungsprozesse realisieren, die hoch präzise, frei skalierbar, performant und variabel sind.
Ihre Vorteile mit PC-based Control:
- Hohe Flexibilität: Ein System für SPS, CNC, Motion, Safety, Messtechnik und HMI – frei skalierbar für jede Anwendung.
- Höhere Produktivität: Schnelle Reaktionszeiten, präzise Bewegungssteuerung und integrierte Analytics für Prozessoptimierung.
- Kosteneffizienz: Weniger Hardware, reduzierter Kommunikationsaufwand und geringerer Engineering-Aufwand.
- Offene Standards: Nahtlose Integration in bestehende Anlagen und IT-Systeme.
Ultraschnell und zukunftssicher
Mit EtherCAT setzt Beckhoff den Maßstab in der industriellen Automatisierungstechnik. Ultraschnelle Signalübermittlung und Synchronisationsgenauigkeit im Nanosekunden-Bereich machen den Feldbus zum Kommunikationsstandard für Echtzeitanforderungen.
EtherCAT ist prädestiniert für Blechbearbeitungsmaschinen. Dafür sorgen die Performance, hohe Flexibilität bei der Topologie, umfassende Diagnosefunktionen, einfache Konfiguration und Lösungen wie eXtreme Fast Control (XFC). Zudem profitieren Sie mit EtherCAT P von echter One Cable Automation (OCA) und schonen wertvolle Ressourcen – gerade bei Linienanlagen und modularen Maschinenkonzepten.
Ihre Vorteile mit EtherCAT:
- Highspeed-Kommunikation: Bei Bedarf sogar extra schnell mit EtherCAT G und Geschwindigkeiten von 1 Gbit/s bzw. 10 Gbit/s.
- Höchste Präzision: XFC ermittelt den Zustand der Blechbearbeitungsmaschine bis zu 10.000-mal pro Sekunde – für wiederholgenaue Prozesse und weniger Ausschuss.
- Investitionssicherheit: EtherCAT wird stetig weiterentwickelt und ist als offener Standard auch bereit für die Vernetzung mit Drittanbieterlösungen.
Engineering- und Runtime-Plattform in einem
Mit TwinCAT hat Beckhoff das führende Ökosystem für die Automatisierung geschaffen. Die Plattform bietet Laufzeitsysteme zur Echtzeitausführung von SPS, HMI, NC-, CNC- sowie Robotikanwendungen und dient als Entwicklungsplattform für die Programmierung, Diagnose und Konfiguration. Hinzu kommen TwinCAT-Bibliotheken mit Algorithmen für Motion Control, Roboterkinematiken, IoT und Analytics. Damit sparen Sie wertvolle Entwicklungszeit ein und bringen Ihre Maschinen schneller auf den Markt. Auch TwinCAT CNC beschleunigt das Engineering: etwa mit Bahnsteuerungen auf Abruf oder CNC-Lösungen für die Bewegungsanforderungen von Laserschneidanlagen. Extra smart ist der TwinCAT Co-Agent. Er unterstützt Sie mit KI beim Auswerten von Anlagendaten sowie der energetischen und prozesstechnischen Optimierung.
Ihre Vorteile mit TwinCAT:
- Zentrale Plattform: für alle Engineering- und Steuerungsaufgaben in der Blechbearbeitung.
- Breiter Lösungsbaukasten: modular aufgebaut und individuell skalierbar.
- Funktionalität auf Abruf: dank umfassender Software-Bibliotheken.
- KI-Support: intelligente Engineering-Unterstützung durch TwinCAT CoAgent.
Passgenaue Safety-Lösungen für EtherCAT-Systeme
Mit TwinSAFE hat Beckhoff die traditionelle Trennung zwischen „Safety“ und „Non-Safety“ überwunden. TwinSAFE integriert alle benötigten Sicherheitsfunktionen in jede Steuerungsarchitektur. Sie erhalten für Ihre Anforderungen ein fleibles und skalierbares Safety-Komplettpaket – basierend auf dem international zertifizierten Kommunikationsprotokoll Safety over EtherCAT.
Mit Safety over EtherCAT können Sicherheitsfunktionen nicht nur per Maschinensteuerung aktiviert, sondern auch automatisiert angebunden werden: über TwinSAFE-Logic-fähige Komponenten. Unser Komponentenportfolio umfasst I/O-Module in allen Form- und Ausführungsvarianten, sämtliche Antriebssysteme sowie eine riesige Tool-Palette für das Engineering. Hinzu kommt mit dem TwinCAT Safety Editor ein Tool für die einfache Implementierung von Sicherheitsapplikationen.
Ihre Vorteile mit TwinSAFE:
- Passgenaue Sicherheit: Umfassende Software-Unterstützung für die Umsetzung passgenauer Sicherheitsapplikationen.
- Offen und flexibel: durch das zertifizierte Kommunikationsprotokoll Safety over EtherCAT.
- Hochgradig automatisiert: durch TwinSAFE-Logic-fähige Komponenten.
Unsere Produkt-Highlights für die Blechbearbeitung
Schaltschranklose Automatisierung mit Beckhoff
Die Anforderungen in der Blechbearbeitung erfordern modulare, hoch flexible Maschinen mit geringem Platzbedarf. Raum für Innovation schafft das MX-System von Beckhoff. Es ermöglicht vollständig schaltschranklose Automatisierungslösungen im Maschinen- und Anlagenbau. Der Verbund aus Baseplate und Funktionsmodulen vereint alle Aufgaben und Eigenschaften eines Schaltschranks: Energieeinspeisung, -absicherung und -verteilung, Erzeugung und Überwachung von Hilfsspannungen, die Ablaufsteuerung, das Ansteuern von Motoren und Aktuatoren sowie die Anschlussebene für die Feldgeräte. Die aufeinander abgestimmten, nach internationalen Standards zertifizierten Baugruppen verringern die Aufwände für Planung, Zusammenbau, Installation und Instandhaltung enorm.
Die Vorteile des MX-Systems:
- exakte Skalierbarkeit für individuelle Anforderungen in der Blechbearbeitung
- Einsparung von Bauraum durch modulare und hochflexible Bauweise
- in jedes Modul integrierte Diagnose für hohe Maschinenverfügbarkeit
- minimale Stillstandszeiten durch Hot-Swap-Funktionalität
- IP67-Schutzart für anspruchsvolle Umgebungsbedingungen
- reduzierter Aufwand bei Engineering, Installation, Inbetriebnahme und Wartung
Wartungsarm, energieeffizient und präzise
Hydraulische Antriebstechnik punktet mit hoher Dynamik bei geringem Einbauraum, geht jedoch mit höheren Wartungsaufwänden und niedrigeren Wirkungsgraden einher. Als Alternative bieten sich servohydraulische Achsen an. Diese vereinen die Vorteile der Hydraulik mit den Stärken der elektrischen Antriebstechnik: sie sind wartungsarm, energieeffizient und präzise. Perfekt ergänzt werden sie von unserer Servoantriebstechnik mit ihrer Stromreglerzykluszeit von nur 16 μs. Dank EtherCAT P kann das separate Encoderkabel entfallen. Das spart Platz und senkt den Verkabelungsaufwand. Kurze Zykluszeiten bei hoher Präzision ermöglicht unsere adaptive Parameterumschaltung, sie sorgt für einen stoßfreien Übergang zwischen verschiedenen Vorschubkonstanten. Noch ein Vorteil: Über die TwinCAT Hydraulic Library lassen sich alle gängigen Hybridachskonzepte mit minimalem Programmieraufwand konfigurieren.
Ihre Vorteile mit Servoantrieben für Hybridachsen:
- geringer Wartungsaufwand, hohe Energieeffizienz
- reduzierter Verkabelungsaufwand durch EtherCAT P
- kurze Maschinenzykluszeiten mit höchster Genauigkeit
- optionale Zustandsüberwachung für Pumpen und Energieverbrauch
Softwarebibliothek für hydraulische Biegemaschinen
Biegemaschinen sind zentrale Stationen im Blechbearbeitungsprozess. Beckhoff bietet Ihnen mit TwinCAT Hydraulic Positioning eine eigene Softwarebibliothek für die Entwicklung und Umsetzung hydraulischer Antriebskonzepte. Dank herstellerunabhängiger Architektur bleiben Sie flexibel bei der Auswahl der Hydraulikkomponenten. Die softwarebasierte Lösung erlaubt eine präzise Bewegungsführung bei höchster Anpassungsfähigkeit. Hardware-Controller entfallen, die Bewegungssteuerung ist in die SPS integriert: mit allen Funktionen für ventil- oder pumpengesteuerte Achsen sowie Servopumpen. Für optimalen Betrieb sorgen Sollwertgeneratoren, automatische Kennlinien-Identifikation, segmentierte Bewegungsabläufe und eine frei programmierbare Umschaltung zwischen Kraft-, Druck- und Positionsregelung.
Ihre Vorteile mit TwinCAT Hydraulic Positioning:
- vollständige SPS-Bibliothek zum Ansteuern von hydraulischen Achsen
- offen für alle Hydraulikkomponenten und Achsansteuerungskonzepte
- keine zusätzlichen Controller, reduzierter Aufwand durch PLCopen-Interfaces
- in Verbindung mit TwinCAT NC I oder TwinCAT CNC lassen sich hydraulische Achsen auch interpolierend betreiben
Bedienen, Steuern und Überwachen direkt an der Maschine
Mit Panel-PCs von Beckhoff erweitern Sie Ihre Blechbearbeitungsmaschinen um ein individuell gestaltetes Bediener-Interface. Dafür kombinieren wir leistungsfähige Industrie-PCs mit der Multitouch-Technologie eines modernen Control Panels. Im formschönen, hochwertig verarbeiteten Gehäuse wird das Gerät zum zentralen Bedien- und Steuerungselement an der Maschine. Das Portfolio umfasst Panel-PCs in verschiedensten Größen und Formaten – wahlweise ausgeführt als Einbau- oder Tragarmgerät. Gut zu wissen: Beckhoff bietet auch CNC-Control-Panels an – mit speziellem CNC-Funktionsdesign. Neben weiteren Optionen wie der Sonderausstattung mit Bedienelementen oder optischen Anpassungen im Corporate Design sind auch komplett kundenspezifische Designs möglich.
Ihre Vorteile mit Panel-PCs von Beckhoff:
- moderne Multitouch-Technologie für industrielle Anforderungen
- integrierter, leistungsgerecht skalierbarer Industrie-PC
- großes Portfolio mit verschiedensten Standardoptionen
- Optionen für individuelle Anpassungen
- auf Wunsch komplett kundenspezifisches Design
Machine Vision der neuesten Generation
Bei der Blechbearbeitung ist Machine Vision das A und O für die Prozessüberwachung und Qualitätsprüfung. Mit Beckhoff Vision integrieren Sie eine hoch performante Echtzeit-Bildverarbeitung schnell und einfach in Ihre Steuerungsumgebung. Ganz gleich, ob es sich um ein neues oder bereits existierendes System handelt. Als Gesamtlösung aus Hard- und Software lässt sich Vision von Beckhoff optimal mit allen Maschinen- und Anlagenprozessen synchronisieren. Durch die so ermöglichte, tiefe Systemintegration wird die historische Trennung zwischen Vision- und Automatisierungstechnik überwunden. Zugleich überzeugen unsere Vision-Komponenten durch ihr robustes, ansprechendes Design, hohe Skalierbarkeit und Langzeitverfügbarkeit.
Vorteile der Vision-Integration in EtherCAT:
- direkte Synchronisierung und Verknüpfung mit Steuerungsprozessen
- vereinfachte und synchronisierte Triggererzeugung für Bildeinzug und Belichtung
- verkürzte Reaktionszeiten, höhere Taktzahl und beschleunigte Bearbeitung
- Reduzierung von Hardware, Verdrahtung, Wartezeit, Bauraum und Footprint
- vereinfachte Diagnose
Beckhoff Lösungen speziell für Ihre Anwendungsbereiche
High Performance für die gesamte Pressenlinie
Ganz gleich, ob hydraulische Tiefziehpresse oder servoelektrische Transferpresse: Mit der modularen und skalierbaren Steuerungstechnik von Beckhoff automatisieren Sie sämtliche Pressentypen. Leistungsstarke Industrie-PCs in Kombination mit unserer Feldbustechnik EtherCAT sorgen für High Performance und hochdynamische Prozesse. Unsere Lösungen erfassen Signale in Echtzeit und übermitteln Steuerungsbefehle sofort. Das zahlt sich bei vollautomatisierten Transferpressen oder kompletten Pressenlinien in Summe durch ein klares Plus an Produktivität aus.
Hinzu kommen weitere Vorteile: So stehen etwa für den Tiefziehprozess eigens optimierte Getriebekopplungen und vorgesteuerte Druckregler zur Verfügung. Kombiniert mit der PC-basierten Steuerungstechnik und Zykluszeiten unter 250 μs werden kurze Synchronisationswege erreicht – selbst bei sehr hohen Geschwindigkeiten des Oberwerkzeugs. Zudem deckt unser Portfolio alle Steuerungsanforderungen ab: mit I/O-Systemen für alle gängigen Feldbusse, der Automatisierungssoftware TwinCAT für SPS und Motion Control, einem umfassenden Angebot an Antriebstechnikkomponenten sowie der integrierten Sicherheitslösung TwinSAFE.
Präzisionssteuerungen für Laserschweiß- und -schneidmaschinen
CNC-Steuerungen von Beckhoff sind weltweit führend, wenn es um das hochpräzise Schneiden und Schweißen von Blechen geht – ganz gleich, ob per Autogen-, Plasma-, Laser- oder Wasserstrahlbearbeitung. Entscheidend für diese Wettbewerbsstärke sind zwei Faktoren: die Regelungsgeschwindigkeit und der CNC-Funktionsumfang. Unsere Technologie überzeugt in beiden Disziplinen. Auf der einen Seite sorgt EtherCAT für eine performante Regelung mit Zykluszeiten von unter einer Millisekunde. So lassen sich selbst die schnellsten Schneid- und Schweißprozesse präzise steuern. Auf der anderen Seite deckt TwinCAT als integrierter Bestandteil unserer Steuerungsplattform mit den Softwarebibliotheken TwinCAT NC I und TwinCAT CNC das gesamte Funktionsspektrum für Ihre CNC-Anforderungen ab.
Komplettiert wird unsere Steuerung von einem durchdachten Produktportfolio. Es umfasst kompakte Industrie-PCs der C60xx-Serie, diese verfügen über leistungsstarke Prozessoren für die komplexen Anforderungen in der Blechbearbeitung. Alle Komponenten sind kompakt ausgelegt. Dies reduziert den Platzbedarf im Schaltschrank; mit dem MX-System kann er in vielen Fällen ganz entfallen – für ein noch schlankeres Maschinendesign und die Blechbearbeitung der Zukunft.
Die PC-basierte Steuerungstechnik von Beckhoff ist für die Herausforderungen beim Stanzen und Nibbeln wie geschaffen. Hochdynamische Achsbewegungen lassen sich damit ebenso leicht realisieren wie schnelle Regelfunktionalitäten. Für systematisch hohe Produktivität sorgen exakt programmierbare Hübe, automatische Werkzeugwechsel und die Möglichkeit, Programme oder Maschineneinstellungen auch im laufenden Betrieb zu verändern. Schlüssel dazu sind TwinCAT Motion Control und die Softwarebibliotheken TwinCAT NC I und CNC.
TwinCAT steuert die Bewegungen aller Servoachsen und stellt die Verarbeitungsparameter automatisch auf die Blechstärke ein. Dank exakt programmierbarer Hübe können auch Sonderformen schnell in das Blech gestanzt werden. Die Kombination aus leistungsstarken Industrie-PCS und EtherCAT-Kommunikation ermöglicht Hubzahlen von über 2.000 Hüben pro Minute. Noch einen Schritt weiter gehen Sie mit unserer eXtreme Fast Control Technology (XFC). Diese verkürzt die Zykluszeiten beim Datentransfer auf unter 100 µs. Der Vorteil? Informationen aus der Presskraftüberwachung oder Werkzeugsicherung werden nahezu zeitgleich von allen Sensoren erfasst und an die zentrale Steuerung gesendet.
Individuelle Abkant- und Biegeprozesse – effizient optimiert
Die Herausforderungen beim Abkanten und Biegen von Blechen sind so vielfältig wie Ihre Maschinen und Anlagen. Ob Rund- oder Rohrbiege-, Schwenk- oder Gesenkbiegemaschine: Mit unserer PC-basierten und offenen Steuerungstechnik haben Sie alle Systembausteine, die Sie für die Automatisierung benötigen. Die verschiedenen Funktionsmodule können in Kombination oder einzeln verwendet werden. So haben Sie zum Abkanten bei uns beispielsweise bedarfsspezifische Technologielösungen für den Pressbalken oder die Hinteranschläge zur Auswahl.
Zusätzlich bieten wir Ihnen fertige Algorithmen zum Berechnen der Eintauchtiefe an sowie zum exakten Positionieren der Hinteranschläge. Kollisionen während des Abkantprozesses werden durch die automatische Berechnung der Biegereihenfolge zuverlässig vermieden. Die TwinCAT Automatisierungssoftware verfügt über offene Schnittstellen, sodass Sie individuelle Anpassungen und Erweiterungen jederzeit einfach integrieren und eigene Algorithmen hinzufügen können. Darüber hinaus steht Ihnen das ganze Spektrum an EtherCAT-I/O-Modulen von Beckhoff sowie unsere skalierbaren Industrie-PCs zur Verfügung. Zusatzfunktionen wie die passende Sicherheitstechnik oder Lösungen für Energieerfassung und Condition Monitoring runden das Angebot ab.