Fertigung ohne Unterbruch ohne manuellen Eingriff

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Suvema AG – TOLUS Group

Fastems Sales Agent: Gennaro Teta (omnino technology)

Wenk AG

Okuma Europe GmbH

Ein globaler Partner für eine globale Produktion

Sandvik Coromant suchte ausserdem einen Kooperationspartner, der ihre internationale Produktion stützen kann: «Unser Standort in Gimo setzt weltweite Produktionsstandards. Deshalb brauchten wir einen Partner, der ebenfalls global agiert. Okumas Händlernetzwerk bietet durchgehend Support und liefert Ersatzteile binnen 24 Stunden. Das ermöglicht es uns, das neuartige Zellenkonzept auf der ganzen Welt umzusetzen», so Johan Åsberg. Mit autorisierten Händlern überall auf der Welt und einem grossen Bestand jederzeit verfügbarer OEM-Ersatzteile bietet Okuma genau den Service, den Sandvik Coromant benötigt. Der schwedische Okuma-Händler Stenbergs spielte bei der Umsetzung des Projekts ebenfalls eine essenzielle Rolle. Der Distributionspartner begleitete das Projekt von der frühen Phase der Konzeption bis hin zum Aufbau der Zelle in Gimo. Die Bediener vor Ort unterstützte Stenbergs durch seine weitreichende Kenntnis der Maschinen.

Intelligente Zellenkommunikation

Damit das Konzept in seiner Gesamtheit funktionieren konnte, war die lückenlose Kommunikation zwischen dem Produktionsplanungssystem, der Werkzeugmaschine und dem Roboter entscheidend. Eine Herausforderung bestand zudem in der Integration eines externen Werkzeugmagazins. «Wir brauchten eine offene Benutzeroberfläche, um den Dialog und den Signalstrom nahtlos zu gestalten und so die nötige Flexibilität zu gewährleisten», erklärt Fagerudd. Getreu seiner Markenbotschaft «Open Possibilities» konnte Okuma genau dies leisten. Die Tatsache, dass neben der Werkzeugmaschine auch die CNC-Steuerung aus dem Hause Okuma stammt, eröffnete den Verantwortlichen zahlreiche Möglichkeiten, um flexibel auf die Anforderungen des Projekts zu reagieren. Durch den Verzicht auf einen Drittanbieter können Anpassungen an der Programmierung nach Bedarf vorgenommen werden. Die von Okuma eigens entwickelte Tool Management Software ermöglicht die Kommunikation mit dem externen Magazin. Das TAP-System von Sandvik Coromant, das für die Produktionsplanung in jeder seiner 150 automatisierten Zellen auf der Welt genutzt wird, sammelt Daten für den Roboter und das NC-Programm der Werkzeugmaschine. Die Zelle «weiss» so exakt, welche Spannzange, Reitstockspitze und welche Werkzeuge für den Auftrag erforderlich sind. Die NC-Programme für die Werkzeugmaschine und die Parameter für den Roboter werden ausgehend von einem 3D-Modell des Werkstücks individuell für jede Charge generiert.

Produktion rund um die Uhr

Durch die Entwicklung einer individualisierten Software und das Zusammenspiel modernster Robotik und eines High-End-Dreh-/Fräszentrums war es Sandvik Coromant und Okuma möglich, eine Produktionszelle zu schaffen, die eine ununterbrochene Fertigung erlaubt – sieben Tage in der Woche, 24 Stunden am Tag. Jeder Prozessschritt erfolgt automatisch, um Unterbrechungen effektiv zu vermeiden: Der Roboter entnimmt die Reitstockspitze aus der Multus U3000 und platziert sie im Magazin. Die individualisierte Okuma Tool Management Software kommuniziert dem Roboter exakt, welche Spannzange für die bevorstehende Anwendung zu verwenden ist. Der gesamte Vorgang ist in wenigen Sekunden abgeschlossen. Das Gleiche gilt für den Austausch der Reitstockspitze. In dem externen Magazin finden über 40 verschiedene Werkzeuge Platz. Die Tool Management Software übermittelt dem Roboter, welches Werkzeug in den unteren Revolver einzusetzen ist. Das modulare Schnellwechsel-Werkzeugkonzept Capto von Sandvik Coromant eignet sich für die Verwendung mit den unterschiedlichsten Werkzeugen. Das Zerspanen dauert im Durchschnitt zwei Minuten pro Werkstück und benötigt drei Werkzeugwechsel. Der Austausch der Werkzeuge bedarf keiner manuellen Eingriffe durch den Anwender. Die fertigen Werkstücke werden automatisch auf den integrierten Palettenständen gelagert.

Kein manueller Eingriff nötig

Dank der Kompatibilität der Okuma Software mit dem Roboter und dem Sandvik-Coromant-TAP-System wird die Notwendigkeit manueller Eingriffe auf das absolute Minimum reduziert. Sobald die Produktion startet, kann sich der Bediener anderen Aufgaben widmen. Eine eigens angepasste Programmierschnittstelle überwacht den Prozess und meldet etwaige Störungen, Unterbrechungen oder Kollisionen. Durch die farbige Benutzeroberfläche sieht der Bediener auf einen Blick, ob die Zelle korrekt arbeitet. Muss ein Werkzeug wegen Verschleiss ausgetauscht werden, kann eine zusätzliche Steuerungseinheit genutzt werden, um das neue Werkzeug in das Tool Management System zu integrieren. Dies stellt eine der wenigen Ausnahmen dar, in denen ein Bediener erforderlich ist.

«Schlanker geht es immer!»

Mit der neuen Zelle hat Sandvik Coromant einen weiteren Schritt in Richtung vollautomatisierter Produktion getan. Joakim Fagerudd ist überzeugt, den richtigen Partner für das Projekt an seiner Seite zu wissen: «Die Zusammenarbeit mit Okuma war unglaublich kooperativ und unkompliziert. Die Zelle läuft einwandfrei!» Die Kosten für das Projekt sollen innerhalb von zwei Jahren amortisiert sein. Auf die Frage nach den Zukunftsplänen für ihre Produktion antwortet Johan Åsberg: «Schlanker geht es immer! Insgesamt wollen wir unsere Produktion noch effizienter gestalten. Die Automatisierung weiterer Prozesse streben wir ebenfalls an.» Dieser konstante Fortschrittsgedanke ergänzt sich hervorragend mit dem «Monozukuri»-Ansatz von Okuma – der japanischen Philosophie der kontinuierlichen Verbesserung. Mit dieser Einstellung wird das erklärte Ziel von Sandvik Coromant – die «weltbeste Fabrik» zu errichten – mit jedem Tag ein Stück greifbarer. SMM

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