Zerspanung Automatisierte Fünf-Achs-Bearbeitungszentren minimieren Rüst- und Nebenzeiten

Mit der Fünf-Achs-Bearbeitung konnten im Maschinenbau durch den Wegfall des mehrfachen Umspannens bereits erhebliche Rationalisierungspotenziale erschlossen werden. Den Nebenzeiten wurde dabei jedoch kaum Beachtung geschenkt, so Werkzeugmaschinenhersteller Hedelius. Um aber auch in Zukunft den Vorsprung halten zu können, setzt zunehmend ein Umdenken ein.

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Hedelius Maschinenfabrik GmbH

Ziel ist es durch hauptzeitparalleles Spannen und Rüsten mittels Pendelbearbeitung oder Palettenspeichern in Verbindung mit einem großen Werkzeugmagazin die Durchlaufzeiten zu reduzieren oder aber durch längere mannlose Maschinenlaufzeit eine Mehrmaschinenbedienung zu ermöglichen.

Bei kleinen Losgrößen summieren sich die unnötigen Stillstandzeiten

Betrachtet man die typischen Arbeiten bei der Umrüstung eines Bearbeitungszentrums auf ein neues Produkt beziehungsweise Werkstück anhand eines Werkstückmixes, so werden durch Suchen, Wechseln und Einmessen von Werkzeugen und Vorrichtungen nicht selten Stillstandzeiten von 40 bis 60 min verursacht. Gerade bei kleinen Losgrößen, wo mehrmaliges Umrüsten pro Tag erforderlich ist, summieren sich diese unnötigen Stillstandzeiten schnell lauf mehrere hundert Stunden pro Jahr.

Die Stillstandzeiten teilen sich auf in Werkzeug- und Vorrichtungsrüstzeiten. So sind bei den Betrachteten Werkstücken durchschnittlich zwölf Werkzeuge im Magazin neu zu bestücken. Selbst bei guter Werkzeugorganisation fallen dort Rüstzeiten von etwa 12 min an. Für das Wechseln der Vorrichtung auf einem T-Nuten-Tisch sind noch mal etwa 30 min einzuplanen. Da viele Werkstücke eine sechsseitige Bearbeitung erfordern, wird eine zweite Aufspannung verbunden mit weiteren Rüstzeiten notwendig.

Automation mit einem Skyloader-Palettenspeicher reduziert Lohnstückkosten

Mit den Fünf-Achs-Bearbeitungszentren der RS505-EL- und RS605-EL-Baureihe, dem Skyloader-Palettenspeicher und dem Standby-Werkzeugmagazin bietet die Hedelius Maschinenfabrik Bausteine für die schrittweise Automatisierung in der Klein- und Mittelserienfertigung für die Herstellung kubischer Werkstücke an (Bild 2).

Durch eine Automation mit einem Skyloader-Palettenspeicher können die Lohnstückkosten bei Losgrößen von zehn Stück um bis zu 40% reduziert werden. Dieses Einsparpotenzial entsteht im Wesentlichen durch das hauptzeitparallel Spannen der Werkstücke sowie das hauptzeitparallele Wechseln der Spannvorrichtungen. Zusätzlich erlaubt der Palettenspeicher das Überbrücken von Pausen und sachlichen sowie persönlichen Verteilzeiten.

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