Zerspanung Flexibles Spannfutter für variantenreiche Fertigung

Autor / Redakteur: Frank Heiler / Rüdiger Kroh

Um Pumpen in hoher Qualität herzustellen, ist eine präzise und wirtschaftliche Fertigung der variantenreichen Pumpengehäuse eine Grundvoraussetzung. Beim Umstellen auf eine automatisierte Fertigung ermöglichen hydraulisch betätigte Zweifach-Spannvorrichtung das Bearbeiten von sechs verschiedenen Pumpengehäusen in 27 Varianten.

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Das Zwei-Backen-Kraftspannfutter in der Drehmaschine spannt Werkstücke auch über Vorsprünge hinweg mit hohen Spannkräften.
Das Zwei-Backen-Kraftspannfutter in der Drehmaschine spannt Werkstücke auch über Vorsprünge hinweg mit hohen Spannkräften.
(Bild: Röhm)

Das ständige Hinterfragen und Optimieren aller Fertigungsprozesse gehört bei uns zur täglich gelebten Praxis“, betont Michael Schütz Abteilungsleiter Teilefertigung bei der Schweizer Biral AG. Und so wundert es nicht, dass eine 2011 installierte Lösung zur Herstellung von Pumpengehäusen bereits 2014 durch etwas noch Besseres ersetzt wurde. Heute werden die Pumpengehäuse für die Heizungs-Umwälzpumpen aus dem Biral-Sortiment in Losgrößen zwischen 150 und 8400 Stück automatisiert in einer Fertigungszelle hergestellt, bevor sie in den Montagestationen mit Motoren sowie der Regelungs- und Steuerelektronik verheiratet werden.

Große Modellvielfalt mit zahlreichen Varianten

Im Zentrum stehen dabei zwei Bearbeitungszentren, eine Drehmaschine von DMG sowie eine horizontale Fräsmaschine von Mazak mit Palettenwechselsystem. Die Röhm AG hat dafür federführend die Spannvorrichtung mitentwickelt, konstruiert und einbaufertig hergestellt. Sonderwerkzeuge und Werkzeughalter steuerte Sandvik bei. Drumherum sind die Funktionen Zuführen, Reinigen, Dichtheitsprüfung und Palettieren angeordnet. Für die Anpassung der Automation an den neuen Prozessablauf war die Marti Systeme AG verantwortlich, wobei ein Roboter die Stationen bestückt. Dazu Schütz: „Durch diese Lösung haben wir die Produktivität noch einmal um 17 %, bei einigen Teilen sogar über 20 % gesteigert.”

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Die Maschinen werden per Roboter beladen

Eine Herausforderung in der Gesamtkonzeption stellte das Spannen der asymmetrischen Pumpengehäuse dar, die zudem nur wenige Spannpunkte bieten. „Außerdem sollte die Vielfalt der Modelle und deren Varianten mit je einer Lösung auf den beiden Bearbeitungszentren realisiert werden“, schildert Damiano Casafina, Geschäftsführer der Röhm Spanntechnik AG Schweiz den Anspruch. So sollten sechs verschiedene Modelle von Pumpengehäusen mit 1-Zoll-Gewinde und 120 mm Einbaulänge bis 2-Zoll-Gewinde und 180 mm Einbaulänge in der Zelle automatisch gefertigt werden. Und als ob das nicht reichte, gibt es von den sechs Pumpenmodellen insgesamt 27 Varianten.

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