AMB 2018 Additive Verfahren und Robotik forcieren Metallbearbeitung

Redakteur: Milena Tyl

Zur Internationalen Ausstellung für Metallbearbeitung 2018 (kurz AMB) in Stuttgart werden vom 18. bis 22. September rund 90.000 internationale Fachbesucher und 1500 Aussteller erwartet. Letztere zeigen auf einer Fläche von über 120.000 m² Innovationen und Weiterentwicklungen.

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Die internationale Ausstellung für Metallbearbeitung AMB wird in diesem Jahr einen Schwerpunkt auf die Robotik und die Additive Fertigung legen. Beide gelten laut Aussage vieler Experten aus der Ausstelleriege eher als ergänzende Verfahren, denn als Konkurrenz zur klassischen Zerspanung. Nicht zuletzt könnte Kollege Roboter und generative Prozesse die Effizienz von Werkzeugmaschinen deutlich steigern, heißt es. Diese Chance müsste jetzt genutzt werden.
Die internationale Ausstellung für Metallbearbeitung AMB wird in diesem Jahr einen Schwerpunkt auf die Robotik und die Additive Fertigung legen. Beide gelten laut Aussage vieler Experten aus der Ausstelleriege eher als ergänzende Verfahren, denn als Konkurrenz zur klassischen Zerspanung. Nicht zuletzt könnte Kollege Roboter und generative Prozesse die Effizienz von Werkzeugmaschinen deutlich steigern, heißt es. Diese Chance müsste jetzt genutzt werden.
(Bild: Messe Stuttgart)

Unterstützt wird die AMB 2018 von den ideellen Trägerverbänden VDMA Fachverband Präzisionswerkzeuge, VDMA Fachverband Software und Digitalisierung sowie VDW Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken.

Additive Verfahren und Roboter dringen vor

Laut dem Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW) werde die klassische Werkzeugmaschine die Fertigungshallen auf absehbare Zeit weiterhin dominieren – trotz teilweise konkurrierender Technologien. Diese Aussage wurde aufgrund einer internen Studie getroffen. Am Beispiel Additive Manufacturing (AM) bedeutet das, dass zwar viel über additiv hergestellte Teile gesprochen wird, diese aber zahlenmäßig nach wie vor einen verschwindend geringen Anteil ausmachen.Das sieht auch Axel Boi, Leiter der Produktplanung beim Werkzeugmaschinenhersteller Chiron, so: „Natürlich wird sich die Grenze hin zu größeren Stückzahlen verschieben, aber da heute bei allen 3D-Prozessen eine mechanische Bearbeitung der Funktionsflächen erforderlich ist, sehe ich hier mehr Chance als Risiko.“ Die Vorteile von AM-Verfahren liegen für Dr. Alexander Broos, Leiter Forschung und Technik beim VDW, „überall dort, wo komplexe Teile in kleinen Stückzahlen oder sogar individualisiert gefertigt werden müssen, also beispielsweise im Formenbau oder der Medizintechnik". Additiv hergestellte Bauteile erforderten jedoch auf jeden Fall eine ganz spezifische Betrachtung des Einzelfalls, um auch wirtschaftlich erfolgreich zu sein. „Eine solche Beurteilung ist jedoch deutlich anspruchsvoller als für konventionelle Dreh- oder Frästeile.“

Evolutionäre Anpassung statt Disruption

Die Gefahr einer Disruption sieht auch der Schweizer Werkzeugmaschinenhersteller Starrag nicht. „Es geht vielmehr um die evolutionäre Anpassung der Bearbeitungslösung im Gesamtkontext der Wertschöpfungskette“, ist Managing Director Dr. Marcus Otto überzeugt. Als Beispiel für einen solchen Evolutionsprozess verweist er auf die Bearbeitungszentren der Starrag-Marke Heckert. „Verfahren wie das Verzahnen, Schleifen, das Rührreibschweißen und selbstverständlich das Drehen sind auf unseren Maschinen bereits Alltag.“ Dr. Ömer Sahin Ganiyusufoglu berät seit einigen Jahren den chinesischen Werkzeugmaschinenhersteller SYMG, dem in Deutschland das Unternehmen Schiess gehört. Technologien wie Robotik oder AM würden seiner Meinung nach die Einsatzpotenziale der Werkzeugmaschine sogar erhöhen und das Produktportfolio ergänzen. So seien beispielsweise sinnvolle Einsatzfälle für AM neben dem Prototypenbau auch Reparaturen von Turbinenschaufeln.

Materialeffizienz und Designfreiheit sind gefragt

Viele Aussteller auf der AMB beschäftigen sich mit dem Potenziale der additiven Fertigung als Geschäftsfeld. Jürgen Förster, Mitglied der Geschäftsleitung beim Spannmittelhersteller AMF Andreas Maier, hat dabei die gesamte Prozesskette der additiven Fertigung im Blick. Für ihn liegen die Vorteile in der Effizienz bei teuren Werkstoffen und großer Freiheit beim Design der Bauteile. Mit einem speziellen Nullpunktspannsystem als Standardschnittstelle richtet sich AMF an den 3D-Druck sowie dessen Postprocessing: „Das senkt enorm die Rüstzeiten und macht auch die nachgelagerten Prozesse wie Reinigen, Sägen, Bearbeiten oder Messen effizienter und schneller.“ Konstruktive Freiheiten stellen auch für Dr. Dirk Sellmer, Vice President Research & Development bei Mapal Dr. Kress, den größten Vorteil von AM dar. Mapal nutzt ihn, um „Werkzeuge deutlich gewichtsärmer zu gestalten, beispielsweise durch innere Hohlräume. Die Kühlkanäle können optimal gestaltet werden“. Das geschieht jedoch überwiegend in Kombination mit konventioneller Fertigung. Damit ließen sich außerdem Produkte mit Funktionalitäten herstellen, die zuvor nicht denkbar waren. Ein besonders temperaturbeständiges Hydrodehnspannfutter ohne Lötstelle wird bereits in Serie gefertigt.

Roboter für Handling, Automatisierung und Zerspanung

Ein Thema, das auch auf der AMB diskutiert werden wird, ist die Robotik. Für einen erweiterten Robotereinsatz, der konkrete Bearbeitungsschritte ausführt, sieht Dr. Ganiyusufoglu von SYMG allerdings Grenzen: „Ab einem gewissen Punkt stoßen Roboter wegen ihrer zu geringen Steifigkeit an ihre Grenzen. Allenfalls einfache Prozesse wie Entgraten oder Beschriften traut Axel Boi von Chiron den Robotern zu, im Idealfall als Ergänzung einer Automation. Das sieht Hansjörg Sannwald, Leiter Markt- und Produktmanagement CNC-Systeme bei Bosch Rexroth, genauso: „Sobald es um hohe Präzision geht, sind klassische Werkzeugmaschinen mit steifen Vorschubachsen aus heutiger Sicht im Vorteil.“ Roboter würden weiterhin ihre Stärken im Bereich Handling und Automatisierung haben. Einen deutlichen Aufgabenzuwachs sieht hingegen Volker Wiedmaier, Fertigungsleiter International beim Präzisionswerkzeugehersteller Paul Horn: „Es werden mehr und mehr Nebentätigkeiten aus den Bearbeitungszentren an die Roboter abgegeben, um so die Bearbeitungszeit der Bauteile zu senken und die Nebenzeiten produktiv auszulasten.“

Das Handlungsfeld für Roboter wird breiter

Jochen Ehmer vom Spannmittelhersteller Schunk ergänzt: „In jüngster Zeit werden Roboter vermehrt zur klassischen Zerspanung von Werkstoffen aus Metall eingesetzt.“ Ihre Stärken könnten sie insbesondere bei der Bearbeitung großer Werkstücke ausspielen, wo sie immer häufiger in einer Art mobiler Werkzeugmaschine eingesetzt würden. „Gerade im Zuge der Smart Factory gehen wir davon aus, dass die Robotik bei bearbeitenden Prozessen weiter an Bedeutung gewinnen wird, vor allem dort, wo ein hohes Maß an Flexibilität erforderlich ist.“ Neben klassischer Automatisierung setzt Starrag Roboter auch für Hilfsaufgaben ein. Marcus Otto: „Da das Handlungsfeld der Roboter immer größer wird, können wir in Einzelfällen die Zerspanung sinnvoll verschlanken und bieten unseren Kunden mittels parallellaufender Hilfsprozesse die notwendige Effizienzsteigerung.“

Ausblicke auf der AMB 2018

Jürgen Försters Fazit, das wohl die meisten Branchenvertreter teilen können, lautet: „Die klassischen Werkzeugmaschinen werden sicher nicht aus den Fertigungsbetrieben verschwinden. Vielmehr wird eine effiziente Kombination der unterschiedlichen Fertigungsmethoden die Industriebetriebe voranbringen und wachsen lassen. Mit welchen Ideen und Innovationen, das wird die nächste AMB in Stuttgart zeigen.“

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