Spanntechnik mit integrierter Sensorik für eine effiziente Produktion steht bei Roemheld im Mittelpunkt des Messeauftritts.

 Messepremiere: Das neue Automatisierungssystem Hilma.ASH mit 80 Millimeter Hub für unterschiedliche Bauteilgrößen 

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Smart Factory

Energieeffizienz

Messe AMB

werkstatt-betrieb.de

Werkstückspanntechnik, spanend

Spanntechnik

Fertigungsautomation

Mit Sicherheit automatisiert  und personalarm fertigen

Produktivitätssteigerung, Präzision und höchste Prozesssicherheit sind ständige Herausforderungen, die Erowa mit intelligenter Spanntechnik optimiert.

Das Nullpunkt-Spannsystem Erowa MTS 4.0 für die Smart Factory erhöht die Prozesssicherheit durch seine permanente Spannfutter-Überwachung

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Spannsystem für die Smart Factory

Hermle hat den Fingerwechsel seines Robotersystems ‘RS 05-2’ automatisiert. Die gewonnene Fingerfertigkeit spielt ihre Vorteile bei häufig wechselnden Werkstücken aus.

 Im Robotersystem RS 05-2 hat Hermle den Fingerwechsel mit einer zukunftsweisenden Neuentwicklung, der ‘Roboterhand WPW’ von Kosmek, automatisiert

Handling, Handhabungstechnik für die spanende Fertigung

Automatisierungstechnik

Handling, Handhabungstechnik

Werkstückhandhabung

Greiferwechsel ohne Stillstand

Rüstzeiten-optimierte Produktion für eine flexible, mannarme Fertigung von Getriebegehäusen beim Antriebsspezialist ABM Greiffenberger

Hauptzeitparallel rüsten und Fertigteile entnehmen. Die Nebenzeiten fallen in der mannarmen Fertigung von ABM Greiffenberger nicht mehr ins Gewicht

Flexible, automatisierte  Fertigung von Getriebegehäusen

Ausgesuchte Highlights am Stand von DMG Mori auf der EMO Hannover

Mit den vier Säulen der Machining Transformation (MX) gibt DMG Mori eine Antwort auf die Herausforderungen einer immer schnelleren, effizienteren und nachhaltigeren Fertigung

Messe EMO

Machining Transformation (MX): Ganzheitlicher Ansatz für die Fertigungstechnik

Die Anmeldungen zur Teilnahme an der EMO MILANO 2021 – der Weltausstellung für Werkzeugmaschinen zur Metallverarbeitung, die nach sechs Jahren und dem Erfolg der Ausgabe 2015 nach Italien zurückkehrt – laufen auf Hochtouren.

5-Achs-Bearbeitungszentren

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Bearbeitungszentren

Präzisionswerkzeuge

EMO MILANO 2021: Early Bird verlängert

Die Auszeichnung „Projekt des Jahres“ des VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken) wird an Stuttgarter Forschertrio überreicht.

Ausgezeichnet wurde das Projekt „Konnektivität für Industrie 4.0“ (kurz: KonI4.0) und damit auch Caren Dripke, Gruppenleiterin Industrielle Steuerungstechnik am Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart, und ihr Team

Elektroautomation

Bedienen / Beobachten

Starthilfe für umati

Die Digitalisierung in der Planung und in der Herstellung von Produktionsanlagen ist bei den Maschinenbau-Unternehmen sowie deren Kunden wird der MAG IAS GmbH bereits aktiv und erfolgreich eingesetzt.

Prozesssimulation

Software

Simulation

NC-Programm-Simulation

Maschinenplanung digital

Maschinenbau allgemein

Maschinenbau

BDE/PZE

Um das Potenzial der Digitalisierung voll auszuschöpfen, bedarf es mehr als nur einer Netzwerkverbindung zwischen der operativen Ebene und der Informationstechnologie. Das Zauberwort heißt Edge Computing. Denn in dieser intelligenten Zwischenebene werden relevante Geschäftsprozesse verbunden.

Christian Nomine, Strategischer Produktmanager Visualisierung, Mitsubishi Electric Europe B.V. 

Präzisionswerkzeuge für Metallbearbeitung

Edge-Computing als Schlüssel zur IT/OT-Integration

Das Unternehmen ISBE beobachtet: Was sich bereits in den letzten Jahren angekündigt hat, wird nun in 2021 Realität – die Umstellung auf digital.

Digitale Fertigung für die Werkzeugschleifbranche

Digitale Transformation

Wirtschaft

Innovationen und neue Technologie

Werkzeugschleif- und -erodiermaschinen

Schleifmaschinen

Digitaler Zwilling

Software für die Digitale Fertigung

Vom 2. bis zum 4. Februar 2021 bietet DMG MORI seinen Kunden und Interessenten eine Alternative zur traditionellen Hausausstellung am Standort in Pfronten. Auf seiner Eventplattform digital-event.dmgmori.com zeigt der Technologieführer Live-Präsentationen sowie Expertengespräche zu den wegweisenden Trends und Entwicklungen der Branche.

DMG MORI DIGITAL EVENT: Vom 2. bis zum 4. Februar 2021 präsentiert DMG MORI wegweisenden Trends und Entwicklungen der Branche – live, digital und noch interaktiver.

Condition Monitoring / Prozessüberwachung

Instandhaltung

Automotive

Fahrzeugbau

Prozessautomation

Automatisierungs- / Steuerungstechnik

Elektrotechnik, Elektronik

Das DMG MORI DIGITAL EVENT aus Pfronten

Um Fragen zum Produktionsmodell von Industrie 4.0 zu beantworten, muss man sich nur in das Turiner Driveline-Werk von FPT Industrial begeben, wo Antriebe und Achsen für Schwerfahrzeuge hergestellt werden.

Roboter von Comau im Einsatz bei FPT Industrial

Industrieroboter

Montagetechnik

Mensch-Roboter-Collaboration in der Antriebsfertigung

Fraunhofer IAIS und Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik BSI starten strategische Kooperation zur Entwicklung von Prüfverfahren für die Zertifizierung von Systemen der Künstlichen Intelligenz.

Im Beisein von NRW-Digitalminister Prof. Dr. Andreas Pinkwart (Mitte) haben BSI-Präsident Arne Schönbohm (rechts) und Prof. Dr. Stefan Wrobel, Leiter des Fraunhofer IAIS, eine Kooperationsvereinbarung unterzeichnet

Künstliche Intelligenz für die Qualitätssicherung

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Machine Learning / Künstliche Intelligenz für die spanende Fertigung

Künstliche Intelligenz sicher und vertrauenswürdig gestalten

Ziel des Reallabors „Robotische Künstliche Intelligenz“ am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es, KI in vielfältigen Experimenten und in unterschiedlichen realen Umgebungen für Menschen erfahrbar zu machen. Das Ministerium für Wissenschaft und Forschung Baden-Württemberg fördert das Reallabor mit 800 000 Euro.

KIT erhält Reallabor „Robotische Künstliche Intelligenz“

Komplettlösung meistert  alle Herausforderungen

Eine Automatisierungslösung, die sowohl eine durchgängige Qualitätsprüfung als auch die Produktkennzeichnung mit einbezieht, zeichnet die Produktionsstrategie eines finnischen KMUs aus und bietet auch für deutsche Unternehmen einen interessanten Ansatz.

In der nunmehr dritten Generation führt Simo Sihvo sein Unternehmen Konepaja Sihvo Oy mit rund 40 Mitarbeitern rund 50 Kilometer außerhalb von Helsinki/Finnland.

Beim konkreten Produktspektrum der möchte der Geschäftsführer nur ungern ins Detail gehen. Nur soweit: Ein Großteil der Fertigteile werden in Anwendungen eingesetzt, in denen hohe Sicherheitsanforderungen an die einzelnen Komponenten gestellt werden – entsprechend hoch ist der Qualitätsanspruch der Auftraggeber. Darüber hinaus bietet das Unternehmen verschiedenste Dienstleistungen an, darunter 3D-Messungen nach Kundenspezifikationen sowie die Montage von Baugruppen, deren Komponenten in der Regel ebenfalls von der Konepaja Sihvo gefertigt werden. „Die Dimensionen der von uns ausschließlich für den finnischen Markt gefertigten Teile, bewegen sich mit Durchmessern von rund 100 mm bis 1250 mm gewissermaßen im Midsize-Bereich. Bearbeitet werden hierbei auf einer Produktionsfläche von circa 3000 Quadratmetern verschiedenste Metalle, darunter vor allem Gusseisen, wobei der Anteil an Drehteilen relativ hoch ist. Das zeigt sich auch beim Maschinenpark, der aus sechs Drehfräszentren, 20 Drehmaschinen und sieben Fräszentren besteht“, erklärt Tuuka Pasanen, Leiter der Qualitätssicherung von der Konepaja Sihvo.

Konsequente Investitionen  in die Automatisierung

Angesichts hoher Lohnkosten und einem latenten Mangel am Fachpersonal, also ähnlichen Bedingungen, mit denen sich auch deutsche KMUs konfrontiert sehen, setzt die Konepaja Sihvo konsequent auf Automatisierung. Hierzu Simo Sihvo: „Anfang der 90er-Jahre begannen unsere Auftraggeber zunehmend mit einem Outsourcing ihrer Produktionen. Mittlerweile bewegen sich unsere Losgrößen durchschnittlich zwischen 30 und 300 Stück. Ob wir kleinere Stückzahlen manuell oder automatisiert fertigen, hängt aber immer davon ab, ob es sich um Einzel- oder Wiederholaufträge handelt, denn im letzteren Fall kann eine automatisierte Produktion durchaus wirtschaftlich sein. Mittlerweile haben wir mehr als sechs Roboterzellen im Einsatz.“

Ein Gusseisen-Großauftrag  mit besonderen Anforderungen

Vor einige Jahren erhielt Sihvo einen Großauftrag zur Fertigung spezifischer, rotationssymetrischer Teile aus Gusseisen mit einem Durchmesser von rund 700 mm. „Aufgrund der zu erwartenden Losgrößen von rund 10 000 Stück pro Jahr stand für uns von vornherein fest, für die Teilebearbeitung in eine weitere Roboterzelle zu investieren“, meint Tuuka Pasanen und betont: „Eine der besonderen Anforderungen seitens des Auftraggebers bestand jedoch darin, die Fertigteile zu 100 Prozent zu prüfen. Daher benötigten wir eine Komplettlösung, die nicht nur das automatische Be- und Entladen der Maschinen übernehmen sollte, sondern die auch eine durchgängige Qualitätsprüfung als integraler Bestandteil der Gesamtautomation ermöglichte.“

Seinerzeit stand das Unternehmen aufgrund eines bereits realisierten Projektes in Kontakt mit Fastems. In diesem Projekt hatte der Systemintegrator bewiesen, dass er in der Lage war, auch eine Werkstückprüfung in das Automationskonzept einer Roboterzelle zu integrieren. „Aus unserer Sicht kam daher im Grunde nur Fastems als Partner für das ambitionierte Neuprojekt in Frage und gaben daher die Automationslösung in Auftrag“, erklärt Simo Sihvo und Tuuka Pasanen ergänzt: „Wir wurden nicht enttäuscht, denn was Fastems zu dieser Zeit für uns entwickelte, war in Finnland wirklich einzigartig.“

Komplettlösung mit integrierter Qualitätssicherung

Selbst aus heutiger Sicht kann man dem Qualitätsmanager der Konepaja Sihvo nur beipflichten. Zu den Einzelheiten: Die Roboterzelle besteht aus zwei Fünf-Achs-Dreh-/Fräszentren, die von einem Shuttle-Roboter mit einer Traglast von 165 kg be- und entladen werden. Zentraler Bestandteil der Automationslösung ist eine Messmaschine, die sich in einem klimatisierten Raum innerhalb der Zelle befindet. Ist ein Teil fertiggestellt, wird es vom Roboter zum Messplatz transportiert, wobei sich hierzu ein Rolltor zum Messraum öffnet und während der Prüfung schließt. „Der Messraum verfügt zusätzlich über ein zweites Rolltor, das den Zugang von außerhalb der Roboterzelle erlaubt. So können wir neben den in der Zelle gefertigten Teilen bei Bedarf noch weitere Werkstücke prüfen“, so Tuuka Pasanen.

Bei jedem Werkstück ist die Einhaltung von vorgegebenen Toleranzen an bis zu fünf unterschiedlichen Messpunkten durchgängig zu überprüfen. Hierzu wird die Fertigungsqualität einer regelmäßigen Analyse unterzogen. Weicht der Fertigungsprozess von den zu erwartenden Ergebnissen ab, wird die Anzahl der Prüfungen pro Werkstück erhöht. Tuukka Pasanen: „Darüber hinaus führen wir nach einer gewissen Anzahl an gefertigten Teilen eine komplette 3D-Messung durch. Wird die Produktion außerdem nach der Fertigstellung einer Produktionscharge zum Rüsten der Roboterzelle für die nächste Charge gestoppt, überprüfen wir alle relevanten Parameter und können daher entsprechende Anpassungen vornehmen, um gegebenenfalls den Fertigungsprozess weiter zu stabilisieren.“

Die wichtigsten Faktoren für eine hohe Fertigungsqualität sind nach Aussagen des Qualitätsmanagers vor allem die Prüfergebnisse der Messmaschine und demzufolge auch die Temperaturen der Werkstücke während der Bearbeitung. „Wir haben die Dreh-Fräszentren daher eigens mit einer Temperaturkompensation ausstatten lassen. Wichtig ist aber, dass wir neben den Temperaturmessungen auch die Ergebnisse der Messmaschine an die jeweiligen Maschinensteuerungen übertragen können. Das ist ein fortlaufender, automatisierter Prozess während der Produktion. Bewegen sich etwa die Ergebnisse der Messungen an den Fertigteilen innerhalb der Toleranzen nach oben oder unten, erfolgt eine automatische Optimierung des Fertigungsprozesses, indem die Werkzeuge in den Maschinen nachjustiert oder ausgetauscht werden. Jedes Bearbeitungszentrum verfügt daher über ein ausreichend dimensioniertes Werkzeugmagazin mit insgesamt 120 Werkzeugen.“

Belegen kann der Qualitätsmanager die Ergebnisse durch eine lückenlose Dokumentation der Fertigungsqualität. „Unsere Ansprüche sind analog zu den Kundenerwartungen sehr hoch, daher werden alle Prozess- und Messergebnisse der Fertigung zusammen mit den Rohmaterialdaten in einer Datenbank gesammelt. Jedes einzelne Werkstück wird überdies im Zuge der Fertigung noch in der Roboterzelle gekennzeichnet und erhält somit alle relevanten Informationen, die für eine nahtlose Rückverfolgung der Produktionsqualität erforderlich sind.“

Die Roboterzelle von Fastems ist nun seit mehreren Jahren bei der Konepaja Sihvo in Betrieb. „In dieser Zeit haben wir viele wertvolle Erfahrungen gesammelt und überaus positive Ergebnisse erzielt“, resümiert der Geschäftsführer.

 Aus dem Munde von Simo Sihvo klingt diese Aussage vor dem Hintergrund, dass die Automationslösung rund um die Uhr in drei Schichten fertigt und gemessen an den Produktionsstunden eines Jahres zu rund 80 bis  90 Prozent permanent ausgelastet ist, schon fast wie Understatement. Doch Sihvo nennt auch konkrete Zahlen: „Wir haben anfänglich pro Maschine insgesamt 5500 Spindelstunden erzielt und diese Marke mittlerweile schon überschritten. Noch produktiver und wirtschaftlicher geht es wohl kaum!“

Fastems Systems GmbH  

https://www.fastems.com

Ausgabenartikel

 Der auf einem Shuttle installierte Roboter mit einer Traglast von 165 kg kann die beiden Dreh-Fräszentren fortlaufend mit Werkstücken bedienen. Rechts vom Roboter werden die Roh- und Fertigteile abgelegt

 Die Drehfräs-zentren wurden eigens mit einer Temperaturkompensation ausgestattet, um eine hohe Fertigungsqualität sicherzustellen

 Zentraler Bestandteil der Automationslösung ist eine Messmaschine, die sich in einem klimatisierten Raum innerhalb der Zelle befindet. Ist ein Teil fertiggestellt, wird es vom Roboter zum Messplatz transportiert

 Tuuka Pasanen (links), Leiter der Qualitätssicherung, und Simo Sihvo, Geschäftsführer der Konepaja Sihvo Oy, haben gemeinsam mit Fastems in Finnland die Automationslösung realisiert

Hauptartikel-Fastems

Automatisierungslösung von Fastems mit integrierter Qualitätssicherung

Konepaja Sihvo Oy FIN-05800 Hyvinkää Tel. +358 19 436520 <a href="https://www.konepajasihvo.fi/" target="_blank">www.konepajasihvo.fi</a>

Fastems Oy AB FIN-33840 Tampere Tel. +358 3 2685111 <a href="https://www.fastems.de" target="_blank">www.fastems.de</a>

Martinus Menne ist freier Redakteur in Drolshagen <a href="mailto:mm@technikredaktion.de">mm@technikredaktion.de</a>