Werkzeug- und Formenbau Prozesswissen und Werkzeuge bringen Produktivitätsschub in der Graphit-Bearbeitung

Autor / Redakteur: Ralph Hufschmied / Frank Fladerer

In der Bearbeitung komplexer Elektroden ist die zielorientierte Verbindung von Prozesswissen, Materialkenntnissen und Graphit-Verfahrenstechnik Voraussetzung für nachhaltige Kostensenkungen im zweistelligen Prozentbereich. Wie sich bei der Elektrodenfertigung in Graphit Einsparungen durch Änderung der Bearbeitungsstrategie erzielen lassen, zeigt das Beispiel von Bosch in Mühlhausen.

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Die Hans-Hermann Bosch GmbH in Mühlhausen ist Spezialist für die Konstruktion und Herstellung von Spritz- und Druckgussformen für die Automobil- und Elektroindustrie. Darüber hinaus sieht sich das Unternehmen als kompetenten Dienstleister für die Bereiche Drahterodieren, Senkerodieren und CNC-Fräsen von Einzelteilen.

Erodieren und CNC-Fräsen von Einzelteilen

Zum Unternehmen Bosch gehören heute außerdem die Bosch + Heck Präzisionsschleiferei in Laichingen und die Bosch Erodiertechnik in Dornstadt. Komplexe Aufgaben in bester Qualität und schnellstmöglicher Fertigungszeit zu realisieren, ist das Ziel. Um dies zu leisten, setzt das Unternehmen auch auf ein Netzwerk professioneller Partnern.

Bildergalerie

Der Ausgangspunkt des aktuellen Projektes war zunächst umstritten. Bosch wollte seine Bearbeitungsstrategie für eine Elektrode zur Herstellung eines Formnestes für eine Pkw-Spiegelaufhängung aus Aluminiumdruckguss nicht ändern, weil die Bearbeitungszeiten bereits als optimal angesehen wurden. Doch man erkannte das Potenzial, das sich durch den Einsatz innovativer Schrupp- und Schlichtwerkzeuge in Kombination mit einer neuen Bearbeitungsstrategie ergab (Bild 1).

Die von Hufschmied vorgelegte Prozess-Plankalkulation mit Kosteneinsparungen von rund 25% überzeugte das Bosch-Projekt-Team sofort, eine Studie unter gleichen Voraussetzungen durchzuführen. So wurde die Elektrode für die linke Spiegelaufhängung im bisherigen Verfahren bearbeitet, wobei der komplette Ablauf von Konstruktion, CAD und CNC-Bearbeitung in den Händen des Projekt-Teams Bosch lag. Die gespiegelte Elektrode für die rechte Seite wurde nach der Strategie des Hufschmied-Teams gefertigt (Bilder 2 und 3). Auf Basis des gelieferten Datensatzes wurden von den Hufschmied-Technikern Material, Verfahren und Werkzeug im unternehmenseigenen Technologiezentrum definiert.

Einsparung von fast 1 h pro Werkstück

Das Ergebnis verblüffte: Gegenüber einer Bearbeitungszeit von 4 h 35 min auf bisheriger Basis erreichte Hufschmied mit seinem Technologiepaket eine Zeit von 3 h 40 min. Diese Einsparung von 55 min je Elektrode bedeutet eine Kostenreduktion von 30% (Bild 4). Bei einem Maschinensatz von sechzig Euro ergibt dies eine wertmäßige Optimierung von 55 Euro je Elektrode. Die Gesamteinsparung alleine für dieses Projekt beläuft sich auf über 440 Euro, weil für diesen Prozess acht Elektroden benötigt werden.

Die Verfahrensänderung, die im Detail mit den Bosch-Maschinenbedienern und -Programmierern abgestimmt wurde, hat als Konsequenz aus dem Test bereits jetzt Eingang in die Programmierung der Abläufe gefunden. Dies führte für Bosch bei einem folgenden Auftrag zur Fertigung einer Rippenelektrode erneut zu einer markanten Reduktion von 40 auf 29 Stunden und bestätigte so die Potenziale auf eindrucksvolle Weise (Bild 5).

Alle Prozessabläufe werden optimiert

Mit seinem Verfahrens-Know-how setzt das Unternehmen Hufschmied auf eine umfassende Beratung. Dabei besteht die Möglichkeit, bestehende Prozessabläufe im hauseigenen HSC-Technologiezentrum zu optimieren. Der Aufwand für diese Beratungs- und Technologieleistung lässt sich in allen Fällen bereits mit der ersten Projektanwendung amortisieren.

Die Vorgehensweise ist dabei relativ einfach: Der Projektpartner oder Kunde sendet sein komplettes Datenfile an das Unternehmen. Die Daten und die verschiedenen Geometrien werden anschließend analysiert. Die jeweils schwierigste und komplexeste Geometrie wird als Ansatzpunkt für die Fertigungslösung ausgewählt.

Hufschmied entwickelt auf dieser Basis im unternehmenseigenen Technologiezentrum eine Bearbeitungsstrategie mit Fräs- und Programmierungskonzept. Die empfohlene Strategie wird mit den Maschinenbedienern und Programmierern des Kunden auf interne Abläufe und Umsetzungskriterien überprüft und besprochen. Eine detaillierte Kalkulation mit exakter Berechnung der Kosteneinsparung bildet die professionelle Entscheidungsgrundlage für die Projektrealisierung.

Ralph Hufschmied ist Geschäftsführer der Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH in 86399 Bobingen, Tel. (08234) 9664-0, info@hufschmied.net

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