Automation im Werkzeugbau erschließt Leistungspotenzial

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Die „Brauchen-wir-nicht-Haltung“ kann da schnell zur kostspieligen Fehleinschätzung werden: Gerade der Kleinbetrieb, in dem der Chef mit an der Maschine steht, muss seine Abläufe verbessern, wenn er merkt, dass er zu teuer wird und dadurch seine Wettbewerbsfähigkeit verlieren kann.

Automation gegen das „tägliche Chaos“ im Werkzeug- und Formenbau

Automation ist deshalb als ganzheitlicher Prozess zu betrachten, bei dem es zunächst darum geht, Reibungsverluste zwischen einzelnen Bearbeitungsschritten auszuschalten und einen geschlossenen Prozessablauf herzustellen. Effizienz und Effektivität im Betrieb steigen durch transparente Abläufe und Datendurchgängigkeit vom CAD/CAM-System bis zur Endabnahme des fertigen Werkstücks, durch Verkürzung der Durchlaufzeiten und höhere Prozesssicherheit sowie durch Qualitätssteigerung mit automatischen Kontrollen und automatischer Fehlervermeidung. Das „tägliche Chaos“ im Werkzeug- und Formenbau kann zwar nicht abgeschafft, aber es kann durchaus organisiert werden.

Schon mit dem Übergang zu externer Voreinstellung und hauptzeitparallelem Rüsten lässt sich praktisch in jedem Betrieb die Produktivität steigern. Schließlich entstehen die größten Zeitverluste, wenn Teile bei jedem Bearbeitungswechsel neu erfasst und eingestellt werden müssen. Für kleine und mittelständische Betriebe steckt in der Automatisierung über Prozessoptimierung daher zunächst das Hauptpotenzial.

Voraussetzung für Automation ist Datendurchgängigkeit vom CAD/CAM-System bis zur Endabnahme

Ein Betrieb, der seine Abläufe automatisieren will, muss zunächst das erforderliche Organisationsumfeld schaffen: Datendurchgängigkeit und ein einheitliches Nullpunktspannsystem sind dafür wichtige Voraussetzungen. Prozesse werden dann offen und transparent, wenn alle Stationen die gleichen Teilenamen und Nullpunkte benutzen.

Ist die Grundlage für einheitliche Datenhandhabung hergestellt, können Schritt für Schritt weitere Schnittstellen geschlossen und Fräs-, Drahtschneide- und Senkerodiermaschinen mit einem flexiblen Handlingsystem wie dem Chameleon zu einer Fertigungszelle verbunden werden (Bilder 1 und 2 – siehe Bildergalerie). Nur dann können Einzelteile (Bilder 3 bis 5) so wirtschaftlich gefertigt werden wie in der Serienfertigung.

Automatischer Durchlauf auch im Werkzeug- und Formenbau möglich

Automatischer Durchlauf ist vor allem bei bekannten und beherrschten Aufgaben auch im Werkzeug- und Formenbau möglich. Bei Routinebearbeitungen – etwa 60% der anfallenden Tätigkeiten – kann man rascher und weiter automatisieren als bei unvorhergesehenen Aufgaben.

Wichtig ist es, immer die konkreten Verhältnisse in der Werkstatt im Fokus zu behalten und den Weg in machbaren Etappen zu gehen, die auf die Situation des einzelnen Betriebes zugeschnitten sind. Konkret heißt das: Alle im Betrieb eingesetzten Bearbeitungstechniken und die Schnittstellen zwischen einzelnen Stationen werden auf ihre Optimierungspotenziale abgeklopft und der Automatisierungsgrad zuerst dort erhöht, wo die Engpässe am größten sind.

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