Wer zurzeit in Trübsal verfallen will, dem bieten sich reichlich Gründe dafür: Krieg, Erdbeben, Inflation sind nur drei davon. Wie gut, dass auch in solchen Zeiten die Akteure unserer Branche an Bewährtem festhalten: ihrem Optimismus. Und der scheint berechtigt zu sein. Mögen auch die Stimmen lauter werden, die eine Insolvenzwelle, ein Abwandern wichtiger Unternehmen bis hin zur Deindustrialisierung Deutschlands kommen sehen − der Werkzeugmaschinenbau und seine Satellitenbranchen stehen solide da und sehen diese Solidität für 2023 sogar noch weiter gefestigt.

Die auf den Pressekonferenzen der Verbände VDW und VDMA Präzisionswerkzeuge zu Jahresbeginn veröffentlichten Bilanzen geben  in der Tat Anlass zur Zuversicht. So sollen 2023 für gut neun Prozent mehr Werkzeugmaschinen gebaut werden als im Jahr davor. Das ergebe eine Produktion von fünfzehneinhalb Milliarden Euro − ein Wert, der  fast das Rekordergebnis von 2018 erreicht. Auch der Auftragseingang liegt im Plus. Ähnlich sieht es bei den Präzisionswerkzeugen aus. Mit acht Prozent Zuwachs auf fast zehn Milliarden Euro haben die ‘Toolmanager‘ ihren Plan erfüllt und erwarten 2023 erneut ein Plus von acht Prozent.

Nun steht hinter den nackten Zahlen eine Fülle von Unwägbarkeiten. Steigende Kosten bei Energie, Personal und Rohstoffen, eine wuchernde Bürokratie, schwächelnde Lieferketten, Nachhaltigkeitspflichten. All das bremst das Wachstum. Dann der Fachkräftemangel, dessen Folgen noch gar nicht abschätzbar sind. Ganz zu schweigen vom Kriegsgeschehen in der Ukraine. Zwar dürfte die nun beschlossene EU-weite Aufrüstung viel Metallbearbeitung erfordern − ein Zusammenhang, der bislang kaum zur Sprache kam −; um den Preis eines sich vielleicht noch ausweitenden Krieges kann dieser Umsatz aber keine Freude bereiten.

All das ist den Verbänden, ist den Firmen bewusst, und so gibt man sich trotz guter Zahlen nur „vorsichtig optimistisch“. Nun kann Vorsicht nie schaden. Dass die Grundstimmung aber positiv ist, wiegt schwerer. Die Metallbranche ist selbstbewusst in dieses EMO-Jahr 2023 gestartet. Und derart selbstbewusst ist man gewappnet für alles Kommende.

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Editorial Pfeiffer

Bilanz-Pressekonferenz und ‘Motion Meeting‘ des Schleifspezialisten Studer

Zum 111. Jahrestags seiner Gründung kann der Schweizer Hersteller von Rundschleifmaschinen Studer eine überaus positive Geschäftsbilanz vorweisen. Davon überzeugten sich rund 60 Journalisten aus rund 20 Ländern auf der traditionellen Pressekonferenz in Thun.

Schweizer Schleifmaschinenbauer Studer geht mit vielen Aufträgen ins Jahr 2023.

Es ist eine gute Sitte, dass der traditionsreiche Hersteller von Rundschleifmaschinen Fritz Studer AG seine Bilanz-Pressekonferenzen unter ein Motto stellt, das seine von Zuverlässigkeit geprägte Firmenphilosophie in Bezug setzt zu seinem Standort in der bergigen, oft anmutig beschneiten Schweiz. Um den rund 60 Journalisten aus 20 Ländern, die am 10. Februar 2023 sowohl der Pressekonferenz als auch dem Vertreter-Event ‘Motion Meeting‘ beiwohnten, die wirtschaftliche Bilanz und technische Neuheiten nahe zu bringen, wählten die Schleifprofis die Headline ‘Expedition 2023‘. Das Fazit vorweg: Auch unter schwierigsten Bedingungen wie einer weltweiten Pandemie oder Lieferkettenproblemen schaffen es zielstrebige, engagierte Marktteilnehmer des Werkzeugmaschinenbaus, ihre Ziele zu erreichen − ganz ähnlich den wackeren Nord- und Südpol-Pionieren wie Amundsen und Scott.

Jens Bleher, CEO von Studer, begann seinen Vortrag mit einem Blick zurück: „Vor genau 111 Jahren gründete Fritz Studer sein Unternehmen hier in Steffisburg. Seither stellte der Pionier des Rundschleifens unzählige technologische Innovationen vor – eine lange Tradition, die uns Verpflichtung für die Zukunft ist.“ Umso erfreulicher sei es, dass Studer im Geschäftsjahr 2022 seinen Wachstumskurs fortsetzen und den Umsatz stark steigern konnte. Bleher blickt deshalb auch auf 2023 mit Zuversicht voraus: „Studer ist nach einem bemerkenswerten Jahresendspurt mit prall gefüllten Auftragsbüchern und vollem Schwung ins Jahr 2023 gestartet.“ In der Summe war es beim Auftragseingang das drittbeste Jahr in der Firmengeschichte. In allen Verkaufsregionen wurden die Erwartungen übertroffen. Als global agierender Hersteller hochpräziser Schleifmaschinen ist Studer weltweit aktiv. Insgesamt schafften es die Schweizer 2022, ihre Position in den wichtigsten Märkten der Welt weiter auszubauen und Marktanteile hinzuzugewinnen.

Das breite Maschinenportfolio hilft über manchen Engpass hinweg

Auch Sandro Bottazzo, der CSO, zog eine gute Bilanz: „Die Auftragslage  war 2022 in fast allen Märkten durch Wachstum geprägt. Der Neukundenanteil betrug 37 Prozent. Im Dezember wurde zudem der zweitbeste Einzelmonat in der Geschichte erzielt. Die Segmente Luft- und Raumfahrt sowie Energie trugen dazu signifikant bei.  Auf sehr hohem Niveau stabil blieben die Segmente Werkzeug-, Formen-  und Maschinenbau.“

 Der Bereich Feinmechanik mit den kleinen Zulieferbetrieben und Lohnfertigern stelle weiterhin das größte Einzelsegment dar. Rückläufig sei hingegen das Automobilsegment gewesen, und das habe sich vor allem auf die Nachfrage nach Produktionsmaschinen ausgewirkt. „Unsere gute Aufstellung und ein breites Portfolio helfen uns aber sehr“, betonte Bottazzo.

Ein breites Portfolio betrachtet  man bei Studer als Markenzeichen und als wichtigen Pfeiler für den Erfolg. Im Geschäftsjahr 2022 habe es einen positiven Trend bei den Universal- und Innenrundschleifmaschinen gegeben –  im Standard- wie im Systemgeschäft. Die meistverkaufte Maschine war erneut die CNC-Universal-Rundschleifmaschine S33, die kleine bis große Werkstücke einzeln oder in Serie herstellen kann. Sehr gut verkauften sich auch die Favorit, die S31 sowie die S41. Bei den Innenrundschleifmaschinen erzielte Studer das bisher zweitbeste Jahresresultat überhaupt. Auf Rekordniveau lag auch die WireDress-Technologie, die das präzise Abrichten metallgebundener Schleifscheiben ermöglicht.

 Auch aus dem Service-Bereich ‘Customer Care‘ überbrachte Bottazzo gute Nachrichten. So habe man hier 2022 einen neuen Umsatzrekord erzielt. „Alle Geschäftsfelder liefen sehr gut; Service, Wartungen und das Einzelgeschäft stellten jeweils eigene Rekorde auf“,  so der Manager. Bei den Überholungen sei es das zweitbeste Jahr gewesen. Die Service-Organisation wurde ausgebaut, Geschäftsprozesse wurden digitalisiert und optimiert. Bottazzo: „Wir werden im Customer Care weiter wachsen, um noch näher bei den Kunden zu sein.“

Auf die diversen Neuheiten führt man in Thun den Markterfolg 2022 maßgeblich zurück. So stellte man in China die neue Generation der etablierten CNC-Universal-Rundschleifmaschine KC33 vor, und offerierte den dortigen Anwendern mit der ‘ecoGrinder‘ eine wirtschaftliche Einsteiger-Lösung, die sich prompt vielfach verkaufte. „Praktisch auf jeder großen Messe haben wir 2022 eine Neuheit präsentiert“, betonte in Thun Daniel Huber, der CTO. Eine besonders wichtige war die Produktionsmaschine S36, die auf der GrindingHub in Stuttgart im Fokus stand. schließt sie doch die Lücke zwischen der S11 und S22 und eignet sich besonders gut für Teile der E-Mobilität. Die S36 ist nun auch mit einem innovativen Energie-Monitoring-Konzept erhältlich. Auf der Bimu in Mailand zog die neue S100 die Blicke auf sich, eine Einstiegsoption für hochpräzises Innenrundschleifen.

Automation für alle rund um den Schleifprozess ist für Studer eine zentrale Zielgröße, wie in Thun deutlich wurde. Optisch im Stil einer Mars-Expedition präsentierten die Schweizer dort zum einen ‘roboLoad‘, einen externen Lader für die S121, die S131 und die S141 in Form eines Greifarms mit Schnellwechselbacken und viel Platz für Teile auf sechs Ablagen. Mit 1500 mm ist er nur halb so breit wie die Werkzeugmaschine selbst − ideal also beispielsweise für die Matrizenproduktion.

Als weiteres Highlight wurde in Thun ‘uniLoad‘ präsentiert, ein kompaktes automatisches Beladesystem, das die Produktivität ohne Qualitätsverlust erheblich steigern soll, auch bei den Außenrundschleifmaschinen S31 und S33. Das System wird von links  an die Maschine angedockt und arbeitet mit einem Prismaband bei voller Kapazität der Ablagen etwa einer Stunde allein. Es ist für Teile bis 350 mm Länge und 100 mm Durchmesser geeignet und deckt damit einen Großteil der die Maschinen betreffenden Spektren ab.

Zum Ende der Veranstaltung hin verkündete das Studer-Management zudem, dass sich die aktuelle Hard- und Softwarearchitektur C.O.R.E der United Grinding Group auf immer mehr Maschinen bewährt, dass es trotz brüchiger Lieferketten gelungen ist, zuverlässig zu produzieren und unverändert sehr wettbewerbsfähige Lieferzeiten einzuhalten und dass im neuen Geschäftsjahr die Spindelwellenfertigung erneuert und ausgebaut sowie mit der Modernisierung der Lager- und Logistik-Infrastruktur begonnen werden soll.

Wie gewohnt viel Erreichtes also und viel Geplantes. Mit den regelmäßig vorgelegten guten Bilanzen hat es Studer bislang stets verstanden, in den Märkten für Präzisionsbearbeitung Vertrauen zu schaffen. Es spricht nichts dagegen, dass es so bleiben wird.

Zur diesjährigen Pressekonferenz der Fritz Studer AG begrüßte CEO Jens Bleher die Teilnehmer an historischer Stätte: „Vor genau 111 Jahren gründete Fritz Studer hier sein Unternehmen.“ Erfreulich sei es, dass Studer auch 2022 seinen Wachstumskurs fortsetzen und den Umsatz steigern konnte

Im originellen Ambiente einer fiktiven Mars-Expedition präsentierte Studer in Thun  ein Highlight: das neue Ladesystem uniLoad, hier links an einer Studer S31

Sieht sich Tradition und Präzision verpflichtet: Das Studer-Führungsquartett mit COO Stephan Stoll, CEO Jens Bleher, CSO Sandro Bottazzo und CTO Daniel Huber (von links)

Hauptartikel

Studer-Maschinen verkauften sich auch 2022 gut | Innovativ beim Schleifen

Rundschleifmaschinen

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Schleifmaschinen

Automatisierungskomponenten

Automatisierungstechnik

Produkt- / anbieterspezifische Automatisierung

Automatisierungszellen

Pfeiffer, Frank

Hohes Zeitspanvolumen  plus enorme Präzision

Der Schweizer Hersteller Fehlmann geht seit 2010 bei Lohnfertiger Büttner in Bad Lobenstein wiederholt als Benchmarksieger hervor. Überzeugend sind neben Präzision und Automatisierbarkeit der Maschinen auch die Reaktionsfähigkeit auf geäußerte Kundenwünsche.

 Büttner Präzisionswerk investiert seit 2010 kontinuierlich in Fehlmann-Maschinen. Das liegt vor allem an deren Präzision und Automatisierbarkeit.

Vor jeder neuen Investition wird beim Büttner Präzisionswerk ein intensiver Benchmark durchgeführt. Das war auch 2010 schon so, als mit den Investitionen in das 5-Achs-Bearbeitungszentrum ‘Picomax 95’ und die 3-Achs-Fräsmaschine ‘Picomax 54’ die Zusammenarbeit zwischen dem Lohnfertiger aus Bad Lobenstein und dem Schweizer Werkzeugmaschinenhersteller Fehlmann begann.

Der nach eigenen Aussagen kompetente Partner für Prototypenbau, Klein- und Mittelserienfertigung sowie Gussteilbearbeitung entschied sich drei Jahre später sowie 2019 erneut für Produkte des Maschinenbauers aus Seon, zunächst für das 5-Achs-Bearbeitungszentrum ‘Versa 825’ und dann für das 5-Achs-BAZ ‘Versa 645 linear’. Die jeweils vorab erfolgte vergleichende und beurteilende Marktrecherche geht, so Geschäftsführer Ronny Büttner, stets mit entsprechender Sensibilität vonstatten: „Die für mich größte Herausforderung im Zuge dieser Entscheidungsfindungen ist meine grundsätzliche Begeisterung für alles, was mit Qualität zu tun hat. Die intensiven Maschinenvergleiche sind dennoch unabdingbar. Erschwerend für uns ist dabei, dass die Faktoren Zugänglichkeit und die Automatisierbarkeit entscheidend sind. Vergleicht man nun innerhalb bestimmter Baureihen die Funktionalität, wie sie die Fehlmann-Maschinen bieten, wie etwa die Automation, die Zugänglichkeit, das Werkzeugmagazin oder auch die Anzahl der Werkzeugplätze und die Maschinendynamik, gibt es nicht viel Vergleichbares. Da ist Fehlmann meines Erachtens einzigartig.“

Extremes Spanvolumen – unerwartete Probleme rasch gelöst

Nun werden auf den Fehlmann-Maschinen bei Büttner überwiegend Bauteile aus Aluminium (zu circa 80 Prozent) und Edelstahl gefertigt. Bis auf die Picomax 95 und 54 sind alle Maschinen automatisiert, laufen rund um die Uhr, sieben Tage in der Woche. Das ist für Ronny Büttner nichts Besonderes, denn aufgrund seiner Erfahrungen erwartet er das von den Fehlmann-Maschinen. Und so sind die Maschinen voll ausgelastet und produzieren dabei absolut zuverlässig.

Probleme hatten die Zerspanungsspezialisten in Bad Lobenstein allerdings mit dem enormen Spanvolumen, das man produziert. Auch an dieser Problematik ist die Partnerschaft mit Fehlmann stetig gewachsen. So wurden beispielsweise für die Picomax 95 die größten verfügbaren Komponenten (Kühlmittelanlage, Späneförderer) gewählt. Die enorme Mengen an Spänen konnten aber selbst diese nicht bewältigen. Nach Rücksprache mit Fehlmann wurde innerhalb kürzester Zeit reagiert und ein neuer Späneförderer entwickelt sowie eine Optimierung der Kühlmittelanlage durchgeführt.

Für Alain Strebel, Verkaufsleiter bei Fehlmann, sind derart kurzfristige Problemlösungen ein wichtiger Teil der Kundenbeziehung, liefern zudem aber auch einen Zugewinn an Know-how für die Zukunft: „Das Späne-Management ist für uns normalerweise kein Problem. Das Spanvolumen hier bei Büttner war allerdings wirklich extrem. Man ist mit dem Tauschen der Spänekübel nicht mehr hinterhergekommen. Deshalb war für uns klar, dass wir dafür eine Lösung entwickeln müssen. Solche Entwicklungen nehmen wir dann natürlich auch in unsere Standards auf. In der Versa 645 linear und der Versa 945 sind diese ja bereits umgesetzt“.

Neben dieser flexiblen und anwenderorientierten Unterstützung ist es, wie bereits erwähnt, aber vor allem die Qualität, die Ronny Büttner begeistert: “Fehlmann ist ja für seine Präzision bekannt. Das mag an der enormen Fertigungstiefe oder auch an der Summe von Details liegen. Fakt ist, dass wir mit unseren Fehlmann-Maschinen zwar nicht kontinuierlich ans Limit gehen, unsere nahezu lückenlose Nutzungsdauer mit in Summe über 8000 Spindelstunden im Jahr die Maschinen aber generell fordern. Und jetzt sind wir wieder bei der Frage, was vergleicht man bei einem Benchmark? Definiert man die Qualität über die Langlebigkeit, über die Spindelstunden oder rein nach dem erreichbaren Alter?“

Nun hatte man mit der Investition in die Versa 825 bei Büttner bereits einen Großteil des Produktportfolios abgedeckt aber auch hier stieß man relativ schnell wieder an Kapazitätsgrenzen. Deshalb investierte Büttner 2019 in das 5-Achs-Bearbeitungszentrum Versa 645 linear. Bewusst in die ‘linear’, denn in Bad Lobenstein wollte man damit erstmals in den Genuss noch höherer Geschwindigkeiten und einer noch höheren Dynamik kommen.

Und natürlich ging auch dieser Investition wieder ein intensiver Benchmark voraus, bei dem allerdings auch die Präzision eine große Rolle spielte. Ewgeni Derzapf, verantwortlich für CAD/CAM bei Büttner, stellt diese aber ohnehin nicht in Frage: „Fehlmann überzeugt mich in Sachen Präzision bei allen Maschinen. Wenn wir beispielsweise die Kinematik der Maschine kalibrieren, bewege ich mich im Bereich von 5 µm. Damit halten die Maschinen die von uns geforderten Toleranzen problemlos und prozesssicher ein. Ein anderes Beispiel: Wir haben die Geometrie an der Versa 825 vermessen. Ohne eine elektronische Nachregelung liegen wir hier in allen Achsen im Bereich von 2 µm.“

Fakten, die nach Aussage der Verantwortlichen, vor allem bei der Aluminiumzerspanung punkten, denn es sind nicht nur die hohen Drehzahlen oder die Dynamik, die den Ausschlag geben. Vielmehr ist die Grundvoraussetzung für eine optimale Aluminiumzerspanung eine stabile und präzise Maschine. Die Drehzahlen der Fehlmann-Spindel von bis zu 30 000 min-1 findet man „optimal“, nutzt diese aber nur beim Abzeilen mit Kugelfräsern für hochwertige Oberflächen oder beim Wirbelfräsen.

Mit der Versa 645 linear hat man bei Büttner ins Schwarze getroffen, denn es wurden damit nicht nur die Kapazitätsengpässe behoben. Aufgrund der Geschwindigkeit und Dynamik konnten einige Prozessoptimierungen vorgenommen werden: Die Stückzeiten haben sich seither nachweislich reduziert. Zudem verlagert man bei Büttner zunehmend Bauteile von anderen Maschinen auf die Versa 645 linear. Allerdings ausschließlich komplexe und hochpräzise Bauteile, denn, so Ronny Büttner, „einfache Teile sind auf derartig hochwertigen Maschinen sowieso fehl am Platz.“ Teile dieser Kategorie sind aber eh nicht mit der DNA von Büttner vereinbar. Auch aus Wettbewerbsgründen sind diese die absolute Ausnahme.

Eine abschließende Aussage von Ronny Büttner zielt auf einen ‘netten’ Nebeneffekt der Partnerschaft mit dem Unternehmen Fehlmann ab: „Die Marke an sich, aber im Wesentlichen natürlich die Bearbeitungszentren sowie die transparenten Werkzeugmagazine wirken sich sehr positiv auf unser Image aus. Häufig zeigen sich unsere Kunden bei einem Besuch unserer Fertigung spürbar beeindruckt.“

Auf den Fehlmann-Maschinen werden bei Büttner ausschließlich komplexe, hochpräzise Bauteile gefertigt

In die Picomax 95 hat Büttner bereits 2010 investiert; noch heute ist die Maschine voll in die Produktion eingebunden

Ewgeni Derzapf, Alain Strebel, Ronny Büttner und Dirk Ritter (von links): „Hinsichtlich der Funktionalität der Maschinen von Fehlmann, wie Automation, Werkzeugmagazin oder auch Dynamik, gibt es in diesen Baureihen nicht viel Vergleichbares am Markt.“

Solide und präzise im Mikrometerbereich: Die Fehlmann-Maschinen weisen im Rahmen von Kalibrierungen der Kinematik Genauigkeiten im einstelligen Mikrometerbereich auf

Versa 825 mit Automation im Dauerbetrieb: Nach fast 10 Jahren und 8000 Spindelstunden im Jahr hat man die Geometrie vermessen. Ohne elektronische Nachregelung liegt man in allen Achsen im Bereich von 2 µm

Bei einer Besichtigung der Fertigung wissen die Fehlmann-Maschinen die Kunden der Büttner Präzisionswerk GmbH regelmäßig zu beeindrucken

Die Bauteile, die auf den hochwertigen Fehlmann-Werkzeugmaschinen bearbeitet werden, genügen höheren Anforderungen, was der generellen Ausrichtung von Büttner als Lohnfertiger entspricht

Fehlmann-5-Achs-BAZ Versa | Top-Leistung bei Büttner

Das Familienunternehmen Büttner wurde 1993 gegründet und gilt mit über 40 Mitarbeitern als Spezialist in der CNC-Fertigungstechnik, dem Einsatz von CAD/CAM-Technologien und der Automation. Im Bereich der CNC-Fertigungstechnik setzt das Unternehmen seine Schwerpunkte bei qualitativ hochwertigen Bauteilen in Klein- und Mittelserie sowie im Prototypenbau. Zum Kundenkreis zählen Unternehmen aus unterschiedlichen Industriezweigen, wie zum Beispiel der Medizintechnik, dem Maschinenbau oder auch der Fahrzeugindustrie.

Büttner Präzisionswerk GmbH 07356 Bad Lobenstein Tel. +49 36651 6560–0 <a href="https://www.buettner-praezisionswerk.de" target="_blank">www.buettner-praezisionswerk.de</a>

Fehlmann AG CH-5703 Seon Tel. +41 62 769 11 11 <a href="https://www.fehlmann.com" target="_blank">www.fehlmann.com</a>

Manfred Lerch ist Inhaber und Geschäftsführer der Agentur Redaktion Lerch in Filderstadt <a href="mailto:lerch@redaktion-lerch.de">lerch@redaktion-lerch.de</a>

5-Achs-Bearbeitungszentren

Bearbeitungszentren

Mit zwei Entgratlösungen, basierend auf Keramikfaser-Bürsten und dem Ibex-System von Kempf, konnte der Landtechnik-Spezialist Stemplinger bei seiner ersten  Hydraulikbauteil-Großserie das Entgraten automatisieren und so die hohen Kundenanforderungen erfüllen.

Entgratsysteme von Kempf bewähren sich in der Großserie bei Stemplinger.

Wer an Landmaschinen denkt, macht sich in den seltensten Fällen Gedanken darüber, welches Know-how auch in diesen Geräten steckt und wer diese entwickelt und produziert. Mit einer hohen Fertigungstiefe und modernstem Qualitätsmanagement hat sich die Stemplinger KVF GmbH in Jahrdorf bei Passau in diesem Marktsegment einen guten Ruf erworben. Die hohen Qualitätsanforderungen für die eigenen Produkte machen sich nun bezahlt, denn nach der weiteren Ausrichtung auf Prototypen wird seit gut einem Jahr das erste Kunden-Serienbauteil produziert.

Mit großer Landtechnik-Expertise die Marktposition stetig ausgebaut

Die Firma Stemplinger Konstruktion, Verzahnungs- und Fertigungstechnik GmbH, die 1982 unter dem Namen Stemplinger Maschinenbau von Johann Stemplinger im südlichen Bayerischen Wald gegründet wurde, spezialisierte sich zunächst auf die Entwicklung und die Fertigung von Frontkrafthebern sowie deren Getriebe für den Einsatz an Landmaschinen. Schon damals waren die Qualitätsansprüche hoch, und daraus resultierend sollten möglichst viele Bauteile selbst entwickelt und hergestellt werden.

 Diese Ausrichtung setzte sich durch, und so wurden die neuen Betriebsräume 1990 am heutigen Standort eröffnet und die neue Produktionsstätte in Betrieb genommen. Es folgten weitere Investitionen in CNC-Maschinen und Maschinen für die Verzahntechnik, sodass die hohe Fertigungstiefe weiter ausgebaut werden konnte.

Die nächsten Erweiterungen folgten in den Jahren 1999 und 2012, sodass Stemplinger schließlich auf ungefähr 6000 m2 Produktionsfläche genügend Platz hatte, um nicht nur weiterhin Frontsysteme zu produzieren, sondern auch mithilfe modernster Messtechnik von Zeiss im Prototypenbau und in der Fremdfertigung Fuß zu fassen.

Erfordernis ‘absolut gratfrei‘ stellte die Fertiger vor Probleme

In dem Marktsegment, in dem Stemplinger tätig ist, spielen das Know-how und die Fertigungsqualität eine entscheidende Rolle, denn die Kunden, die zum Großteil dem Automotive-Sektor zuzuordnen sind, haben hohe Qualitätsansprüche. Ob komplexe Bauteile für Antriebsstränge und Allradsysteme oder kleinere Komponenten wie Verzahnungsteile und Alugehäuse – weil sämtliche Bearbeitungsschritte wie Drehen, Fräsen und Verzahnen inhouse stattfinden, ist eine fortwährende Qualitätssicherung erforderlich und wird bei Stemplinger auch sichergestellt.

Für die Kunden des 50-köpfigen Unternehmens sind diese Faktoren enorm wichtig und führten im Oktober 2021 zum ersten Mal in der Firmengeschichte dazu, dass ein Großauftrag über ein Serienbauteil mit etwa 20 000 Stück pro Jahr erteilt wurde.

 Das zunächst als Prototyp entwickelte Hydraulikbauteil, das aus einem Sägeabschnitt eines Aluminiumstrangpressprofils gefräst wird, muss aufgrund des späteren Einsatzzwecks komplett gratfrei an den Kunden geliefert werden. Was sich einfach anhört, stellte die zuständigen Mitarbeiter aber vor ein großes Problem, denn in der Serie war an ein manuelles Entgraten, wie es bisher oft bewerkstelligt wurde, nicht mehr zu denken.

Das Erstellen der NC-Programme übernahm der Partner gleich mit

Also wurden viele verschiedenste Werkzeuglösungen auf dem Markt getestet, um zum einen die Kontur und die Flächen an der Außenseite und zum anderen die eingefrästen Taschen und Bohrungen rückstandslos zu entgraten. Doch keines der Werkzeuge konnte überzeugen. Das wiederum führte zu Reklamationen des Kunden, entsprachen doch die Bauteile einfach nicht der Vorgabe, komplett gratfrei zu sein.

Angeregt von einer Empfehlung wurden die Verantwortlichen bei Stemplinger schließlich auf die Entgratspezialisten der Firma Kempf aus Reichenbach-Fils aufmerksam. Markus Götzelmann, der für dieses Gebiet den Technischen Innendienst leitet, nahm sich der Sache an und führte zunächst interne Versuche durch. Für die Entgratbearbeitungen an der gefrästen Außenkontur, der kompletten Außenseite sowie der komplex gestalteten Innenseite stellten sich zwei Werkzeugsysteme als ‘passende Strategie‘ heraus, für die Kempf auch gleich die Erstellung der NC-Programme übernahm. So konnten die automatisierten Entgratprozesse mit einer Keramikfaser-Oberflächenbürste und dem Ibex-Entgratsystem ohne großen Aufwand vor Ort durch den Kempf-Außendienst-Mitarbeiter Waldemar Freund in den bisherigen Ablauf implementiert werden.

Weil Metall nicht in Frage kam, fiel die Wahl auf Keramikbürsten

Um die Innenflächen des Bauteils zu säubern und zu entgraten sowie die Außenflächen zu bearbeiten, durften keine Stahl- und Messingbürsten aufgrund des Anhaftungsrisikos verwendet werden. So entgratete man zunächst mit Kunststoffbürsten. Diese erzielten aber bei Weitem nicht das gewünschte Ergebnis. Kempf griff deshalb auf die besser geeigneten und in ihren Vorteilen, wie man bei Kempf betont, praktisch nicht zu übertreffenden Keramikfaser-Bürsten zurück, die schließlich dieses Problem lösten.

 Die hier verwendeten Bürsten bestehen aus einzelnen Keramikfasern, die wiederum aus einem achtzigprozentigen Anteil technischer Keramik (Aluminiumoxid beziehungsweise Al2O3) bestehen und deren Bindeanteil nur 20 Prozent beträgt. Diese Keramik eignet sich besonders dann, wenn Werkstücke ein besonderes Oberflächenfinish benötigen oder wie in diesem  Fall keine Anhaftung stattfinden darf, die sich gegebenenfalls im späteren Ölkreislauf wieder lösen könnte.

 Erfolgreiche Anwendungsfälle in der Luft- und Raumfahrt bestätigen die einzigartigen Eigenschaften, die denen von herkömmlichen Draht- oder Nylonbürsten weit überlegen sind. Die ‘Oxidkeramik‘ ist beispielsweise härter als Stahl und eignet sich deshalb hervorragend als Schneidstoff in der spanenden Bearbeitung. Weil die Keramik-Faserstäbe trotz ihrer großen Härte sehr flexibel sind, passen sie sich der Werkstückoberfläche gut an und zeigen im Fertigungsprozess eine gleichmäßige Schleifwirkung. Zudem ist diese Art von Keramik sehr hitzebeständig, formstabil und bei Entgrat- oder Polierarbeiten sehr verschleißfest.

Das Ibex-Entgratsystem sorgt für saubere Konturen am Gussbauteil

Das Entgraten der Außenkontur des Bauteils übernahm das neue Ibex-Entgratsystem von Kempf. Das System, bestehend aus einem axialen Ausgleichshalter und einem speziellen CrossCut-Fräser, eignet sich besonders gut, um nicht definierte Konturen, zum Beispiel bei Gussbauteilen, mit teilweise großen Toleranzen zu bearbeiten. Aufgrund der hohen Flexibilität und der Möglichkeit, mit bis zu 10 mm Zug- und Druckausgleich zu entgraten, kann sich der eingespannte Fräser jeder Bauteilgeometrie anpassen und entgratet somit auch nicht definierte Kanten sauber, prozesssicher und gleichmäßig.

Die Prozesszeit je Bauteil verkürzte sich um gut 30 Prozent

Insgesamt zwei auf diesem Prinzip basierende Entgratlösungen führten schließlich dazu, dass die komplette Prozesszeit je Bauteil bei Stemplinger um etwa 30 Prozent reduziert werden konnte. Das schuf auch die Grundlage dafür, dass das komplexe Hydraulikbauteil nun komplett maschinell gefertigt werden kann. Eine Stichprobenkontrolle der Teile genügt vollauf, und bisher gebundenes Personal kann jetzt im Unternehmen effektivere Tätigkeiten übernehmen.

Die Bilanz: Trotz Werkzeugnutzung im Dreischichtbetrieb an jeweils fünf Wochenarbeitstagen musste der Ibex-Ausgleichshalter bisher nicht gewechselt werden; lediglich die Keramikfaser-Bürste wurde innerhalb von sechs Monaten Einsatzzeit zweimal erneuert. Es ist also eine Investition, die sich in Form frei werdender Kapazitäten, schnellerer und dennoch sicherer Produktionsabläufe sowie einer deutlichen Reduzierung von Kundenreklamationen mehr als bezahlt gemacht hat.

Innenseite des zu entgratenden Hydraulikbauteils beim Anwender Stemplinger. Ein und dieselbe Ibex-Bürste von Kempf macht die Wandungen und die Bohrungsaustritte sekundärgratfrei und bearbeitet auch die äußeren Planflächen

Ein Ibex-Entgratsystem besteht aus einem Ausgleichshalter und hier einem Vor- und Rückwärtsfräser mit spezieller CrossCut- Verzahnung. Eine hochfeste, speziell abgedichtete Aluminiumhülse verhindert das Eindringen von Staub und Spänen

Die hier verwendete 40-mm-Keramikfaser-Oberflächenbürste ‘BÜA11-CB40M‘. Ihre roten Keramikfasern sind hoch flexibel und eignen sich deshalb für das Feinentgraten von Aluminium, Kupfer oder Messing. Ist die Bürste verschlissen, wird sie aus der Aluhülse entnommen und ausgetauscht

Diese ‘Xebec‘-Keramikfaserstäbe spreizen sich zum Entgraten infolge der Fliehkraft auf und entfernen die feinen Grate vom Bauteil. Jeder einzelne Stab besteht aus rund 1000 gebundenen mikrometerdünnen Keramikfasern, deren Spitzen zugleich die Schneidkanten bilden. Aufgrund der besonderen Keramikwerkstoff-Eigenschaften halten die Stäbe Temperaturen von maximal 150 °C stand

Teil der Außenkontur des Stemplinger-Teils vor dem Entgraten (links) und danach (rechts). Der Sägeschnitt des Aluprofils hat  fertigungsbedingt eine nicht definierte Außenkontur; deshalb sind  die Toleranzen für gewöhnliche Entgratfräser zu groß. Das Ibex-Entgratsystem gleicht die Toleranzen aus

Ein weiteres Segment des betreffenden Teils. Aufgrund der zusätzlichen Anwendung der Keramikfaser-Oberflächenbürste wird auch der Sägeschnitt an der Werkstückoberfläche egalisiert, und die Kanten/die Konturen werden zusätzlich abgerundet. Damit entsteht ein sauberes Entgratbild an der Kontur

Entgratwerkzeuge von Kempf bewähren sich in der Großserie bei Stemplinger|Landmaschinenteile|Oberflächentechnik

Stemplinger KVF GmbH 94051 Hauzenberg Tel. +49 8586 97770 <a href="https://www.fronthydraulik.de" target="_blank">www.fronthydraulik.de</a>

Kempf GmbH Sonderwerkzeuge in Präzision 73262 Reichenbach/Fils Tel. +49 7153 954929 <a href="https://www.kempf-tools.de" target="_blank">www.kempf-tools.de</a>

Entgraten

Oberflächentechnik

Mechanisches Bearbeiten manuell

Schab- und Entgratwerkzeuge

Präzisionswerkzeuge

CNC-Produktionsdrehautomaten in der Lohnfertigung

Gute Produktion hat viel mit moderner Technik zu tun. Gemäß dieser Maxime arbeitet Lohnfertiger Müller Präzision in Cham schon jahrzehntelang eng mit Index zusammen.  Als Premium-Kunde reizt man aktuell die neue ABC mit Y-Achse aus – äußerst erfolgreich.

Lohnfertiger Müller Präzision in Cham profitiert bei der Serienfertigung vom neuen Produktionsdrehautomaten Index ABC mit zusätzlicher Y-Achse.

Es ist ehernes Gesetz in der Werkzeugmaschinenbranche, dass man Frühkäufer neuer oder weiterentwickelter Maschinen nicht für das Ausmerzen von Kinderkrankheiten heranzieht. Stattdessen pflegt man einen erlesenen Kreis langjähriger Testkunden, die als Pilotanwender die Innovationen auf den letzten Metern vor dem Verkaufsstart rund um die Uhr auf Herz und Nieren prüfen, um mögliche letzte ‘Bugs’ zu beseitigen.

Bei Index gehört Lohnfertiger Müller Präzision in Cham zu diesem Kreis erfahrener Intensivanwender. Hohe Anforderungen und extreme Rahmenbedingungen begleiten dort die 24/6- Fertigung von etwa 3800 lebenden Bauteilfamilien in großen Serien. Das erfordert ein Höchstmaß an Maschinenflexibilität und technischer Verfügbarkeit sowie möglichst sichere Prozesse.

Markus Wrba, Produktionsleiter bei Müller Präzision und dort bereits seit 1984 tätig, unterstreicht die innerhalb strategischer Handlungsfelder permanent vorangetriebene Kundenorientierung im eigenen Unternehmen: „Neben unseren durchgängigen Zerspanungskompetenzen vom Roh- bis zum Fertigteil inklusive Wärmebehandlung montieren wir aus den gefertigten Komponenten auch komplexe Baugruppen, unter anderem an digitalisierten, unterstützten Handarbeitsplätzen. Wir führen Funktionstests und bei Bedarf auch Helium-Leck-Tests durch und können eine hundertprozentige Rückverfolgung der Teile sicherstellen. Mittels Laserbeschriftung können wir unter anderem Data-Matrix-Codes aufbringen. Dem Trend hin zu immer extremeren Anforderungen etwa in Bezug auf Restschmutz oder auch Kantenzustände der Fertigteile begegnen wir mit der gezielten Abführung und Palettierung der Teile aus der Maschine und beim Waschen sowie mithilfe schützender kunden- und bauteilspezifischer Blisterverpackungen, die es ermöglichen, eine direkte automatisierte Weiterverarbeitung der Teile oder Baugruppen am Band vorzunehmen. Auch Reinraumkonditionen der Klasse 8 bieten wir an. Schließlich spielen unsere Kunden in ihren Branchen durchaus in der Championsleague. Wir wollen dem als Partner auf Augenhöhe begegnen.“

Neben dem Einmaleins auch das ABC der Zerspanung beherrschen

Mit in Summe rund 160 CNC-Dreh-, Fräs- und Schleifmaschinen an zwei Standorten in Cham und insgesamt 30 000 m2 Produktionsfläche ist der Spezialist für die Serien-/Massen-/ Variantenfertigung von Bauteilen in Jahresmengen ab 500 bis 10 Millionen Stück jahrzehntelanger Käufer ein- und mehrspindliger Index-Maschinen. Darunter die Drehautomaten-Baureihe ‘ABC’, deren evolutionäre Weiterentwicklung Müller Präzision bereits seit dem Start der Baureihe vor rund 30 Jahren aktiv begleitet. Über 25 ABC-Modelle wurden in der Zeit beschafft und in einem eigenen Profitcenter kompakt zusammengestellt.

Über einen ähnlich langen Zeitraum hinweg berät auch Index-Gebietsverkaufsleiter Rainer Stoll den Chamer Lohnfertiger. Stets auf der Suche nach dem nächsten technischen Fortschritt für seine Kunden, kennt er die Stärke der ABC-Baureihe und deren Werdegang aus dem Effeff: „In der Nachfolge ehemaliger Kurvenmaschinen verfolgte die ABC von Beginn an das Ziel, mit bis zu drei Werkzeugen simultan im Eingriff auf einer unschlagbar kleinen Stellfläche ein Maximum an Produktivität bei der weitgehenden Komplettbearbeitung von Serienteilen an Vorder- und Rückseite ab Stange zu bieten. Daran hat sich bis heute nichts geändert. Die Evolution hat bei den Rahmenbedingungen stattgefunden: Einerseits von der ersten Siemens-C-Steuerung über die ‘D’ hin zur aktuellen ‘D-sl’, zu der sich mittlerweile auch die Fanuc-31i gesellt hat. Stets begleitend dazu gab es technologische Modernisierungen, vom Werkzeugantrieb am unteren Revolver über die W-Verzahnung am oberen Werkzeugträger hin zum vergrößerten 65er-Spindeldurchlass. Nicht zu vergessen die entsprechenden Anpassungen bei den Drehzahlen und Antriebsleistungen und dem Folgen des optischen Zeitgeistes, der stets mit einer verbesserten Bedienung und Zugänglichkeit einhergeht. Und natürlich gibt es bei Index kein Automatendrehen ohne kreative Lösungen für das automatische Werkstück-Handling. Der jüngste Clou ist nun die Integration einer zusätzlichen Y-Achse im oberen Revolver.“

Die Idee mit der Y-Achse resultierte aus dem mehrfachen Kundenwunsch, mit noch mehr Werkzeugen im System noch komplexere Bearbeitungen und Bauteile meistern zu können.

Dass der obere Revolver nun nicht mehr indexiert durch die sieben Stationen schaltet (eine der acht Stationen ist für die Aufnahme der Synchronspindel reserviert), sondern als interpolierbare, stufenlos drehbare Y-Achse (vergleichbar mit einem Teilapparat auf einer Fräsmaschine) mehr Gestaltungsspielraum für die Anordnung von Werkzeugen bietet, was sich zudem mit einer Mehrfachbelegung pro ‘Station’ überlagern lässt, ist der eine Effekt. Hinzu kommt eine Spitzenhöhenverstellung und es sind außermittige Bohr- und Fräsbearbeitungen möglich.

Gegenüber derartigen Fortschritten ist man in Cham stets offen und so fand man mit dem‘Gasventil’ eine Teilefamilie, bei der die Vorzüge der Y-Achse bei jedem der 25 000 jährlich gefertigten Teile zum Tragen kommen würden.

Patrick Ruhland, ‘Eigengewächs’ der Müller-Präzision-Lehrwerkstatt, verantwortet trotz seiner jungen Jahren bereits als stellvertretender Teamleiter ein Profitcenter mit ABC-Maschinen. Er erläutert die Erwartungshaltung bezüglich der Produktivitätssteigerungen im Rahmen der Investition im Jahr 2022 wie folgt: „Wir haben das Bauteil bereits zuvor auf unseren ABCs gefertigt, allerdings erforderte die Prägung einen weiteren Arbeitsgang auf einer Graviermaschine. Diesen Schritt können wir auf der ABC-Y nun miterledigen. Die Fläche wurde bis dato mit einem Formfräser erzeugt, der auch die Kantenbrüche erzeugt hat. Ein Sonderwerkzeug, das natürlich preislich zu Buche schlägt und eine begrenzte Standzeit hatte. Heute können wir die Fläche und das Entgraten in weit größerem Umfang als bisher mit einem Standardfräser erledigen, indem wir mit der Y-Achse verfahren. Das geht schneller, ist günstiger und in Summe erhalten wir ein qualitativ hochwertigeres, fertigbearbeitetes Bauteil ohne weiteren Arbeitsgang. Da wurden unsere Erwartungen sogar übertroffen. Und ja: Erst die Möglichkeit der zusätzlichen Werkzeuge über die Y-Achse und das Nutzen der Y-Achse in Kombination mit der C-Achse für das Erzeugen von Flächen, Nuten oder außermittigen Bohrungen hat die Tür geöffnet, die außermittige Gravur zu integrieren und damit die Prozesskette zu verkürzen.“

Einen weiteren Effekt gibt es übrigens beim Rüsten: „Es geht einfacher von der Hand und Feinkorrekturen sind mithilfe der Y-Achse schneller zu realisieren. Für das ‘Auskreisen’ eines Halters verfährt man in Y und kann gegebenenfalls den Wert direkt eingeben.“

Angesichts der großen Anzahl der eingesetzten Stangenlademagazine beweist Müller Präzision generell eine gewisse Fabrikat-Offenheit. Im Zuge des Kaufs der jüngsten ABC-Y wurde jedoch mit dem ‘MBL-65’ bewusst wieder ein Index-Fabrikat adaptiert. Dieses legt – wie bereits aus eigenen Erfahrungen bestätigt– ein spürbares und nützliches Plus an Laufruhe an den Tag – trotz der beachtlichen rotativ bewegten Massen. Die höhere Führungsqualität macht sich bei den 3-m-Stangen mit bis zu 65 mm Durchmesser insofern bezahlt, als sich höhere Drehzahlen und damit höhere Schnittgeschwindigkeiten realisieren lassen. Die Investition macht sich zudem bei jedem Umbau bezahlt, denn es sind fallweise nur jeweils die sechs Führungsbuchsen zu wechseln und keine Führungsschalen mehr. Das spart Zeit.

Wozu führen diese in Summe positiven Effekte der jüngsten Investition, die einmal mehr auch die Qualität des Services und der Zusammenarbeit bis hin zum Zwischenmenschlichen einschließt? Richtig: Die nächste ABC mit Y-Achse ist bereits bestellt und in der Entstehung. Hierbei wurde im Vergleich zur Letzten eine verfeinerte Kühlmittelanlage mit einer Temperiereinrichtung sowie mit ‘EcoFluid’ geordert, wohinter sich ein programmierbarer, frequenzgesteuerter KSS-Druck bis 80 bar verbirgt.

Hierzu hat Rainer Stoll ein Motto, das sich über Jahrzehnte bewahrheitet hat: „Es ist ein unermüdlicher Wettlauf zwischen Maschine und Werkzeug.  Die nächste Generation an Präzisionswerkzeugen erfordert stets höhere KSS-Drücke, die es immer gezielter an die Schneide zu bringen gilt. Andererseits können die modernen Maschinen nur wirtschaftlich betrieben werden, wenn die Werkzeuge kein leistungsbeschränkender Faktor sind. Mit der jüngsten ABC-Y haben wir den Ball wieder einmal den Werkzeugherstellern zugeworfen.“

Markus Wrba und Patrick Ruhland soll das leistungsfördernde ‘Pingpong’ recht sein.

Die erste Index ABC im neuen Design und mit Y-Achse wurde 2022 an Müller Präzision geliefert, um eine zuvor ausgewählte Teilefamilie, die bereits auf der Vorgänger-ABC gefertigt wurde, noch effizienter produzieren zu können

Was kann die ABC-Y, was die Vorgänger-ABC nicht konnte? Bei der Teilefamilie ‘Gasventil’ wird die Prägung mit eingebracht (zuvor ein separater Arbeitsgang), die Fläche wird mit der Y-Achse erzeugt (zuvor mit einem Formfräser), das Bauteil ist besser entgratet und qualitativ hochwertiger

Kompetenter Austausch: Markus Wrba, Produktionsleiter bei Müller Präzision, Rainer Stoll, Gebietsverkaufsleiter bei Index, und Patrick Ruhland, stellv. Teamleiter bei Müller Präzision, haben die ABC-Y kurz vor ihrer Marktreife intensiv gefordert

’Geldwerter’ Vorteilsbringer: Auch das Stangenlademagazin MBL-65 aus dem Hause Index hat sich als Produktivitätsturbo beim Arbeiten von 3-m-Stangen entpuppt

Über 25 Modelle des ABC-Drehautomaten in verschiedenen Entwicklungsstufen hat Müller Präzision von Index gekauft; diese sind in einem eigenen Profitcenter zusammengefasst

Rückgrat der Serienproduktion beim Drehen von Müller-Präzision: Index-Phalanx mit ABC-Drehautomaten, deren Leistungsdichte schwer zu überbieten sein dürfte

Index-Drehautomat ABC mit Y-Achse bei Lohnfertiger Müller Präzision

1907 startete Heinrich Müller mit einem kurvengesteuerten Drehautomaten sein Unternehmen in Wendelstein. 1974 erfolgte der Umzug nach Cham, wo das mehrfach zertifizierte Lohnfertigungsunternehmen seit 2014 einen zweiten Standort betreibt. Mit derzeit etwa 530 Mitarbeitenden beherrscht man an 160 CNC-Maschinen die komplexen Produktionsprozesse Drehen, Fräsen, Härten sowie Schleifen unter Einhaltung hoher technische Sauberkeitsanforderungen. Die Montage komplexer Baugruppen, bei Bedarf unter Reinraumbedingungen (Klasse 8), und deren sichere Verpackung gehören ebenso zur Kompetenz, wie Dienstleistungen rund um Logistik und Bevorratung, Robotik und Automatisierung, Engineering, Projektmanagement und Prozessentwicklung. Die internationalen Kunden stammen aus den Branchen Automotive (inklusive E-Mobilität), Agrar, Maschinenbau, Hydraulik und Energie. 

Müller Präzision GmbH 93413 Cham Tel. +49 9971 486–0 <a href="https://www.mueller-praezision.de" target="_blank">www.mueller-praezision.de</a>

Index-Werke GmbH & Co. KG Hahn & Tessky 73730 Esslingen Tel. +49 711 3191–0 <a href="https://www.index-werke.de" target="_blank">www.index-werke.de</a>

Damm, Helmut

Drehautomaten

Drehmaschinen

Stangenlademagazine

Handling, Handhabungstechnik

Am ISF der TU Dortmund entwickelt man ein leistengeführtes  Innendreh-Werkzeug, das präzise Innenkonturen von 10 bis 30 mm Durchmesser in fast beliebiger Tiefe erzeugt.

Am ISF der TU Dortmund entwickelt man ein Werkzeug zum Innendrehen in großer Tiefe.

In der Vergangenheit hat sich ein Trend zu immer komplexeren Bauteilen abgezeichnet, die nicht nur außen bearbeitet werden, sondern auch über Innenkonturen verfügen müssen. Durch diese Innenbearbeitung ist es möglich, das Bauteilgewicht zu reduzieren, die Belastbarkeit zu steigern und die Funktionsfähigkeit zu erhöhen. Insbesondere im kleinen Durchmesserbereich sind jedoch die mittels Innendrehen erreichbaren Tiefen aufgrund von Werkzeugschwingungen, geometrischen Abweichungen infolge prozessinduzierter Werkzeugabdrängungen sowie einer allgemein schlechten Werkzeugzugänglichkeit stark limitiert, sodass die genannten Vorteile nicht vollumfänglich nutzbar sind.

An dieser Herausforderung ansetzend, wird innerhalb des Forschungsprojektes ‘FLIBB – Flexibles Innendrehen in beliebiger Bearbeitungstiefe‘ ein leistengeführten Werkzeugsystem für Innendrehoperationen in großen Bearbeitungstiefe entwickelt. Beteiligt sind das Institut für Spanende Fertigung (ISF) der TU Dortmund sowie die Unternehmen BGTB GmbH und Lühmann & Brockmann CNC-Technik GmbH.

Das Werkzeugsystem wird die Innenkonturierung in nahezu beliebiger Bearbeitungstiefe in einem Durchmesserbereich von D = 10 bis 30 mm ermöglichen. Es verfügt über einen schwingungsvermeidenden Aufbau; die CNC-gesteuerten Verfahrbewegungen können durch eine integrierte Aktorik umgesetzt werden. Für einen flächendeckenden Einsatz wird die Anwendung auf bestehenden Werkzeugmaschinen beabsichtigt.  In dieser Weise kann das Feld der Innenbearbeitung vervollständigt werden, und es ergeben sich neue Möglichkeiten für einen konsequenten Leichtbau sowie für die Gestaltung funktionalerer, belastbarerer Produkte.

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in der Fördermaßnahme ‘KMU-innovativ: Produktionsforschung‘ gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Die Verantwortung für diese Veröffentlichung liegt beim Autor.

Den vollständigen Fachartikel lesen Sie <a href="https://www.werkstatt-betrieb.de/a/fachartikel/werkzeugentwicklung-fuer-tiefes-innendre-3379755" target="_blank">hier.</a>

Konzeptioneller Aufbau und Eigenschaften des neuartigen Werkzeugsystems zum tiefen Innendrehen

Drehwerkzeug erzeugt präzise Innenbohrungen

Lehrstühle und Institute

Dienstleistungen

Hochschulen

Drehwerkzeuge

Dreh- und Fräsmaschinen / Digitalisierte Ausbildung

Modernes Arbeiten in Ausbildung und Beruf

Auf der Intec 2023 zeigten Weiler und Kunzmann ihr digitales Lernkonzept ‘Education4.0’ mit speziell konfigurierten Dreh- und Fräsmaschinen sowie die neue Weiler-Oberfläche ’one1’.

Intec-Auftritt von Weiler und Kunzmann: neue Maschinen, neue Weiler-Bedienoberfläche und digital gestütztes Education-4.0-Ausbildungskonzept.

Mit dem digitalen Lernkonzept ‘Education4.0’ wollen Weiler und Kunzmann die Dreh- und Fräsausbildung modernisieren und internetaffine Jugendliche für Metallberufe interessieren. Dafür werden Inhalte und Mechanismen von Onlinespielen und Animationssoftware genutzt, die einen spielerischen Zugang zu den interaktiven Fachinhalten in der Zerspanung ermöglichen. Über eine digitale Lernplattform haben Auszubildende jederzeit und an jedem Ort Zugang zu den Lerninhalten, die sie sich entweder an den realen Dreh- und Fräsmaschinen oder an deren digitalen Zwillingen erarbeiten können.

In Leipzig zeigten die Maschinenbauer auch zwei speziell für das Lernkonzept konfigurierte Maschinen: die konventionelle Präzisions-Drehmaschine ‘Praktikant VCPlus’ und die Hybrid-Fräsmaschine ‘WF 410 MC’, jeweils in der Version Education4.0.

Die für Weiler-Zyklendrehmaschinen auf Basis der Siemens-‘Sinumerik One’-Steuerung selbst entwickelte  Bedienoberfläche ‘one1’ soll sowohl das manuelle als auch das zyklengesteuerte Drehen erleichtern. Auf der Intec war die Neuheit erstmals bei einer ‘E50’-Zyklendrehmaschine zu sehen.

An der klar strukturierten, selbsterklärenden Bildschirmmaske des 22“-TFT-Touchbildschirms lassen sich laut Hersteller Zyklen selbst für komplexe Werkstücke schnell und einfach programmieren. Die Bedienung des dialoggeführten Menüs mittels Wisch- und Tipp-Technik ist intuitiv. Sie basiert auf Erfahrungen von über 6000 verkauften Drehmaschinen des Typs.

Viele Funktionen erleichtern das Arbeiten: Zahlreiche Zyklen sind vorprogrammiert, DIN/ISO-Programme können aus CAD/CAM-Systemen ebenso importiert werden wie Zeichnungsdaten im ‘dxf’-Format für das Generieren von Abspankonturen. Erweiterungen wie C- und Y-Achsen sowie sämtliche Fräs- und Schleifoperationen werden von one1 unterstützt. In die großzügig angelegte Werkzeugverwaltung können bis zu 300 Werkzeuge mitsamt der jeweiligen Geometrie- und Technologiewerte hinterlegt werden.

Daneben präsentierte Weiler die neue servokonventionelle Präzisions-Drehmaschine ‘C35 HD’, die trotz ihrer Kompaktheit einen Umlaufdurchmesser über Bett von 360 mm, Spitzenweiten bis 800 mm und eine Spitzenhöhe von 180 mm bietet. Die C-Baureihe ist das Bindeglied zwischen konventionellen und zyklengesteuerten Drehmaschinen. Die Modelle verfügen über Handräder für manuelles Arbeiten, die mit dem Bedienschlitten verbunden sind.

Die neue Kunzmann-Fräsmaschine ‘WF 610 CNC’ ist ein echter Allrounder mit geringem Platzbedarf, der vor allem Lohnfertiger mit kleinen und mittleren Losgrößen interessieren dürfte. Die Neuheit bietet einen leicht zugänglichen X/Y/Z-Arbeitsbereich von 610/400/450 mm und umfangreiche Steuerungsfunktionen. Zahlreiche Ausstattungsoptionen und Zubehörangebote eröffnen eine große Bandbreite an Bearbeitungsmöglichkeiten. Optional stehen außerdem ein 20-fach-Werkzeugwechsler, Kühlmittelzuführung durch die Spindel und ein Späneförderer für eine weitestgehend autarke Fertigung zur Verfügung.

Premiere feierte auf der Intec die neue Weiler-Bedienoberfläche ‘one1’ für zyklengesteuerte Präzisions-Drehmaschinen mit Siemens-Sinumerik-One-CNC

Weiler stellte zudem die neue servokonventionelle Präzisions-Drehmaschine ‘C35 HD’ vor 

Intec: Weiler + Kunzmann promoten Education 4.0

Aus- und Weiterbildung

Steuerungen / CNC für Werkzeugmaschinen

Steuerungen (Hardware und Software)

Fräsmaschinen

L20-3M12B5: Maschinenupgrade für Citizen-’Cincom’-Langdreher.

Komplexe Bauteile schnell und hochpräzise herstellen? Schräg- und Querbohrungen, Vor- und Rückwärtsentgraten, Fräsflächen in allen Winkellagen, hochpräzise Drehoperationen: Dank verschiedener Vertikal- und Bohrhalter für Vorder- und Rückseitenbearbeitung mit und ohne angetriebenen Werkzeugen steht das Maschinenkonzept der ‘Cincom L20’ von Citizen Machinery für unvergleichliche Vielseitigkeit. Kein Wunder also, dass Hersteller, beispielsweise in der Medizintechnik, mit diesen Langdreher-Erfolgsmodellen auf Produktivität, Qualität und Wirtschaftlichkeit setzen.

So verfügt das aufgewertete Top-Modell ‘L20-3M12B5’ unter anderem über eine zusätzliche schwenkbare B-Achse mit angetriebenen Werkzeugen sowie eine in der Gegenspindel beweglichen Y-Achse. Ein weiterer Vorteil ist, dass man ihre Führungsbuchse entnehmen kann. Auf diese Weise lässt sich der klassische Langdreher in kürzester Zeit zu einem Kurzdreher umbauen. Mit der 155 Grad schwenkbaren B-Achse (von 110° bis -45°) lassen sich mit angetriebenen Werkzeugen hochpräzise komplexe 3D-Fräsoperationen umsetzen, wie sie etwa für Produkte aus der Medizintechnik benötigt werden. Unterm Strich sorgen das perfekte Zusammenspiel der insgesamt neun Achsen und die Kombination aus angetriebenen und feststehenden Werkzeugen für ein sehr breites Bearbeitungsspektrum.

Die L20-3M12B5 hat nun eine simultane 5-Achs-Steuerung, die eine komplexere Bearbeitung und mehr Drehwerkzeuge ermöglicht. Die Maschine hat zudem ein Makeover erhalten und erstrahlt in neuem Design. Das Sichtfenster wurde deutlich vergrößert und eine zusätzliche Tür an der Rückseite erleichtert den Zugang zum Bearbeitungsbereich.

Markus Reißig, Geschäftsführer der Citizen Machinery Europe GmbH: „Unsere L20 ist unter anderem mit der LFV-Technologie für kontrollierten Spanbruch, der optionalen Integration von Lasertechnologie für besonders filigrane Hochpräzision sowie dem zusätzlich integrierbaren automatischen Werkzeugwechsler ATC ohnehin schon ein absolutes Vielseitigkeitsgenie. Mit der neuen Steuerung sowie den hinzugekommenen Design-Features erhält der Kunde mit der L20-3M12B5 nicht nur mehr Freiheiten in der Bearbeitungsvielfalt, sondern kann seine Fertigung künftig nochmals produktiver und rentabler gestalten.“

Citizen hat beim Erfolgsmodell L20 mit der L20-3M12B5 noch eine Schippe draufgelegt und dieses mit einem Upgrade noch leistungsfähiger gemacht: Dank einer simultanen 5-Achs-Steuerung sowie praktischen Designmodifikationen erhalten Bauteilhersteller nun noch mehr Flexibilität in den Bearbeitungsmöglichkeiten

L20-3M12B5: Maschinenupgrade für Citizen-’Cincom’-Langdreher

Bei J.G. Weisser steht seit jeher der Prozess und das jeweils beste Verfahren zur optimalen Bearbeitung eines Werkstücks im Mittelpunkt. Patentierte Innovationen wie das Rotations- und Unrunddrehen können daher heute in nahezu jede Weisser-Maschine integriert werden.

J.G. Weisser: Rotationsdrehen auf den Artery-BAZ, Unrunddrehen auf den Vertikal-Drehmaschinen Vertor und Univertor.

Der Hersteller von Drehbearbeitungszentren Weisser war lange Jahre Spezialist für alle Bearbeitungsherausforderungen der Automobilbranche mit ihren Zulieferern. Im Fokus standen schlüsselfertige Komplettsysteme, sprich: Maschine, Spannsysteme, Werkzeuge und Automation aus einer Hand, die den gesamten Fertigungsprozess optimieren.

Heute profitieren neben der Automobil- und Nutzfahrzeuge-Industrie zunehmend der Luftfahrt- und Eisenbahnsektor, die Hydraulikindustrie und die Medizin- und Dentaltechnik von den Technologiekonzepten, die Weisser über die Jahre entwickelt hat und patentieren ließ. In der Medizin- und Dentaltechnik wird Weisser besonders geschätzt für die Laserschweißanlagen des Geschäftsbereichs ‘Weisser Präzisionstechnik’, die zu den besten auf dem Markt gehören.

Die Zugehörigkeit zur Hardinge-Gruppe mit ihrem breit gefächerten Portfolio an Maschinenlösungen, zu der auch der renommierte Schweizer Schleifmaschinenhersteller Kellenberger gehört, hat Weisser neue, breitere Vertriebs- und Servicestrukturen eröffnet, von denen die Kunden profitieren.

Bei Weisser steht seit jeher nicht das Maschinenkonzept im Mittelpunkt, sondern der Prozess und das jeweils beste Verfahren zur optimalen Bearbeitung eines Werkstücks. Hier hat das innovative Unternehmen in den letzten Jahrzehnten wesentliche Neuerungen entwickelt, die hauptsächlich eine Steigerung der Oberflächengenauigkeit und eine Senkung der Produktionszeiten und damit auch der Kosten im Blick haben. Dazu gehören die beiden patentierten Verfahren ‘Rotationsdrehen’ und ‘Unrunddrehen’, die in nahezu jede Weisser-Maschine integriert werden können.