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5-Achs-Bearbeitung Stabile 5-Achs-Bearbeitung und zukunftsorientiert vernetzt

Autor / Redakteur: Manfred Lerch / Mag. Victoria Sonnenberg

Heller hat ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum der neuen Baureihe HF an die ZSO Zerspanungs- und Systemtechnik GmbH ausgeliefert. Auch hinsichtlich Industrie 4.0 soll sich die Investition gelohnt haben.

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Gegenüber aktuell vergleichbarer Konzepte hatte man in das zusätzliche Gegenlager bei der direkt angetriebenen AB-Achse des Bearbeitungszentrums HF 3500 von Heller mehr Vertrauen.
Gegenüber aktuell vergleichbarer Konzepte hatte man in das zusätzliche Gegenlager bei der direkt angetriebenen AB-Achse des Bearbeitungszentrums HF 3500 von Heller mehr Vertrauen.
(Bild: Heller)

Das Ziel war eine vollautomatisierte Zelle für ein großes Projekt, bei dem man sich noch in der Akquisitionsphase befand. Es ging um Bauteile aus Aluminiumguss mit einer Losgröße von einigen zehntausend Stück im Jahr für einen großen Automobilzulieferer. Dieses Werkstück sollte fünfachsig in zwei Aufspannungen bearbeitet und zusätzlich zwischen den beiden Aufspannungen eine Stahlbuchse mit Stickstoff eingeschrumpft werden. Deshalb war man auf der Suche nach einem flexiblen 5-Achs-Bearbeitungszentrum mit hoher Verfügbarkeit und kurzen Werkzeugwechselzeiten. Dementsprechend prüfte Geschäftsführer Dr. Carsten Binder in einem Benchmark zunächst Effizienz, mögliche Nutzungszeiten und den Service der Anbieter.

Entscheidung fiel auf das 5-Achs-Bearbeitungszentrum HF 3500

Entschieden hat man sich für das 5-Achs-Bearbeitungszentrum HF 3500 von Heller. Ein Konzept, das Dr. Carsten Binder durch die 5. Achse im Werkstück in Verbindung mit der hohen Dynamik und einer horizontalen Spindel für kürzestes Span-zu-Span-Zeiten sowie der hauptzeitparallelen Bereitstellung der Folgewerkzeuge entgegenkam: „Für uns stand zunächst ein flexibles Bearbeitungszentrum im Vordergrund, das gut zu automatisieren war und gleichzeitig beim Werkzeugwechsel den modernsten Erkenntnissen entsprach. Wir kannten die aktuell angebotenen Konzepte. Im Vergleich hatten wir aber in das Bearbeitungszentrum HF 3500 von Heller mit dem zusätzlichen Gegenlager bei der direkt angetriebenen AB-Achse von Beginn mehr Vertrauen. Bestätigt hat sich das allerdings auch durch das Engagement von Heller, denn wir konnten in Nürtingen intensiv Versuche fahren und wurden bei der Programmierung unterstützt. Ein weiterer wichtiger Punkt für uns war aber auch der Servicegrad. Auch hier hat das mit Heller in der Vergangenheit durchweg positiv funktioniert und deshalb haben wir uns für die HF 3500, die Maschine „Nr. 8“ entschieden.“

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Vollautomatisierte Zelle mit kollaborierendem Roboter

Seither wird nun in einer voll automatisierten Zelle inklusive einem kollaborierenden Roboter gefertigt. Die Anlage ist mittlerweile komplett vernetzt, Zugriffe sind über Intranet und Internet möglich. So greift unter anderem regelmäßig der Heller Service auf beispielsweise Maschinenzustandsdaten zu und plant vorbeugende Wartungs- und Instandhaltungsmaßnahmen. Programme werden via Netz aufgespielt, Werkstück- und Bauteilzeichnungen über ein Dokumentenmanagement auf den Monitor des 24“ Touch-Bildschirm hochladen. Zudem nimmt man während des Prozesses von jedem Bauteil Messwerte auf und speichert diese ab. Eine Konstellation, die bereits bei der ersten Sichtung durch den Kunden für positive Resonanz sorgte und auf Binder beruhigend wirkt: „Das Design der Maschine, das Bedienpult und die gesamte Anlage macht schon optisch einen sehr modernen Eindruck. Was zählt sind aber die inneren Werte. Industrie 4.0 definiert ja nun jeder anders, für uns zählen hier zunächst die erleichterte Bedienung der Maschine und die Transparenz innerhalb des Netzwerks. Wir können unter anderem bei Reklamationen auch jederzeit Prozesse nachvollziehen und die Qualität über die Messdaten dokumentieren. All das hat unser Kunde zwar nicht verlangt, aber solche Begehrlichkeiten kommen nach meinen Erfahrungen irgendwann und dann ist es optimal, wenn man schon vorher dafür gerüstet ist.“

Deutliche Produktivitätssteigerung

Wie weit diese Transparenz gehen kann, macht das Beispiel einer deutlichen Produktivitätssteigerung bei der ZSO Zerspanungs- und Systemtechnik deutlich. In dieser Fertigungszelle verfügt man natürlich auch über ein CAD/CAM-System. Das CAD/CAM-System wird zwar bisher nicht genutzt, weil man nur das eine Bauteil auf der HF 3500 fertigt, wurde aber dennoch gemeinsam mit Heller optimiert. Dazu wurden die Funktionalitäten der HF 3500, insbesondere die Werkzeugwechselzeiten, die sich in Abhängigkeit von Gewicht und Geometrie einstellen lassen, überprüft. Die Optimierung der Werkzeugwechselzeiten für alle Werkzeuge innerhalb des Prozesses hatte eine Zeiteinsparung von 16 Sekunden zur Folge. Zusätzlich erkannten die Technologen von Heller aber noch weitere Potenziale, um die Effizienz der Maschine zu steigern. Dieses Engagement sowie die zu jederzeit offene Kommunikation mit den verantwortlichen Mitarbeitern bei Heller bestätigte so in Oberstaufen das entgegengebrachte Vertrauen und wird deshalb wohl auch eine weitere Zusammenarbeit fördern. Über das nächste Bearbeitungszentrum von Heller wird gerade verhandelt.

* Manfred Lerch ist freier Redakteur

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