Der Kostendruck steigt und damit die Anforderung, möglichst effizient zu produzieren. Lohnfertiger Jewa setzt deshalb konsequent auf Automation – zuletzt mit dem Robotersystem «RS 1» von Hermle, das zwei adaptierte 5-Achs-Bearbeitungszentren «C 400» mit Paletten und Einzelteilen versorgt. Interessant: Die grösste Herausforderung war zu Beginn des bedienerlosen Betriebs das Späne- und Kühlmittel-Management.
Ob Paletten- oder Einzelteilehandling – das Robotersystem «RS 1» passt sich der jeweiligen Aufgabe flexibel an.
(Bild: maikgoering.de)
Seit 1979 ist die Jewa Metallverarbeitung GmbH im fränkischen Kreuzwertheim ansässig. Spezialisiert hat sie sich auf die Fertigung von Komponenten für den Maschinenbau. Edgar Jessberger und Hermann Wagner gründeten das Unternehmen in einem alten Stall und zogen nach einigen Jahren an den aktuellen Firmensitz um. Heute beschäftigt Jewa 125 Mitarbeitende und zerspant pro Jahr etwa 400 Tonnen Rohmaterial. Der Technikpark wächst kontinuierlich, regelmässig kommen neue CNC-Dreh- und CNC-Fräsmaschinen hinzu, die Produktionsfläche vergrössert sich immer wieder.
«Als ich den Betrieb 2016 von meinem Vater übernahm, fertigten wir Frästeile noch sehr umständlich», blickt Geschäftsführer Thomas Jessberger zurück. «Beim Drehen waren wir schon immer stark, beim Fräsen verlief unsere Entwicklung etwas zögerlicher.»
Das sollte sich mit dem ersten 5-Achs-Bearbeitungszentrum ändern. Jewa entschied sich vor knapp zehn Jahren für eine «C 22 U» von Hermle. «Als Lohnfertiger benötigen wir Universalmaschinen – ob weicher Kunststoff, Aluminium, Titan, Werkzeugstähle oder Alloys, wir bearbeiten alles querbeet», erklärt der Diplom-Ingenieur. «Hierfür ist die ‹C 22 U› bestens geeignet. Die hohe Präzision der Bearbeitungszentren aus Gosheim war uns ohnehin bekannt.»
Die Maschine wurde planmässig geliefert und aufgestellt. «Anschliessend kam der Fuhrunternehmer, der regelmässig für Hermle ausliefert, auf mich zu und sagte: ‹In spätestens einem Jahr sehen wir uns wieder.› Ich war verdutzt und bat den Mann um Aufklärung, denn ich hatte keine weitere Anlage bestellt», berichtet Thomas Jessberger. «Er sagte mir dann, dass er aufgrund seiner Erfahrung mit anderen Kunden und unserem Maschinenpark sehr sicher sei, dass es nicht bei dem einen Hermle System bleiben werde. Er hatte recht. Ein dreiviertel Jahr später lieferte er uns lachend eine ‹C 22 UP›.»
Fast im Jahresrhythmus investierte Jewa in neue 5-Achs-Bearbeitungszentren. Es folgten eine «C 32 U», eine dritte «C 22 U», eine «C 650 U» und zwei «C 400 U». Dabei setzt der Betrieb inzwischen komplett auf Automation. Der Palettenwechsler «PW 150» versorgt beispielsweise die «C 22 UP» mit Nachschub. Er ermöglicht hauptzeitparalleles Rüsten und bewegt dank des Doppelgreifers 18 Paletten mit einem Gewicht von bis zu 250 Kilogramm inklusive Werkstück.
Die Beschäftigten an das Thema Einzelteileautomation heranführen
«Aufgrund einer Anfrage mit hoher Stückzahl benötigten wir eine Lösung, die auch Einzelteile handhaben kann – hierfür bestellten wir die ‹C 32 U› und kombinierten sie mit einer Automation von Lang Technik», erklärt der Geschäftsführer. Der Vorteil dieser Lösung: «Wir konnten unsere Beschäftigten dadurch langsam an das Thema Einzelteileautomation heranführen, denn für sie ändert sich erstmal nichts, da sie die Werkstücke wie gehabt selbst spannen.»
Der Roboter greift Schraubstock samt Werkstück und belädt das Bearbeitungszentrum. «Der Auftrag kam dann zwar doch nicht, aber die Lösung funktionierte so gut, dass wir unsere erste ‹C 22 U› auch für den automatisierten Betrieb umrüsten liessen.»
Aha-Moment mit grosser Wirkung: Verdreifachung der Spindellaufzeiten
Am Tag fertigt Jewa auf der «C 400» Einzelteile und Kleinserien, in der Nacht zerspant das Bearbeitungszentrum grössere Lose vollautomatisch.
(Bild: maikgoering.de)
Was Thomas Jessberger am meisten überzeugte, war die Verdreifachung der Spindellaufzeiten – von 1500 auf 4500 Stunden. «Wir arbeiten im Zwei-Schicht-Betrieb und dachten, durch die Automation komme eine dritte Schicht in der Nacht dazu. Was wir in der Planungsphase überhaupt nicht auf dem Schirm hatten, war das Wochenende – doch in dieser Zeit zerspanen unsere Bearbeitungszentren natürlich ebenfalls personenlos.» Die Maschinen laufen inzwischen 24/7 – präzise, zuverlässig, unermüdlich.
In der Anfangszeit gab es eine steile Lernkurve. «Unsere grösste Herausforderung war das Späne- und Kühlmittel-Management», erinnert sich Thomas Jessberger. «Manchmal stieg die Maschine nach anderthalb Tagen aus, weil das Kühlmittel verbraucht war.» Bei hohen Drehzahlen benötigt sie zum Zerspanen von Aluminium grosse Kühlmittelmengen. Doch ein grösserer Tank und ein modifizierter Spänesammler mit doppelter Kapazität lösten die Probleme.
Stand vom 30.10.2020
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Aus einem Guss
Das 5-Achs-Bearbeitungszentrum «C 650 U» bestellte Jewa gleich mit adaptiertem Handlingsystem «HS flex». «Damit sind wir flexibel bei den Spannmitteln und Rüstzeiten», betont der Geschäftsführer. Dank des automatisierten Handlings von Werkstücken steigerte der Lohnfertiger seine Produktivität deutlich, denn die Nebentätigkeiten wirken sich nun nicht mehr auf die Spindellaufzeiten aus.
Jewa setzt auf identische Systeme sowie ein einheitliches Bedienkonzept – und deshalb auf Hermle. «Wir fertigen für viele unterschiedliche Kunden und haben ein riesiges Teileportfolio – vom einfachen Werkstück in hohen Stückzahlen bis hin zu komplexen Bauteilen in Losgrösse 1. Dank der Plattformstrategie wechseln wir flexibel von der einen Maschine auf eine andere – je nach Auslastung und Dringlichkeit.»
Alles können, alles machen
Der nächste Schritt zum Robotersystem «RS 1» war damit unausweichlich. «Ich sah ein Video der Anlage und wusste, dass sie in unsere Fertigung muss. Wir wollten eine flexible Lösung – auch für das Einzelteilehandling. Das ‹RS 1› kann alles: es setzt Paletten ins Bearbeitungszentrum, wechselt aber auch Werkstücke aus Matrizen.»
In Kombination mit zwei «C 400 U» hat Jewa damit die perfekte Lösung für seine wechselnden Aufträge gefunden. «Die Maschine ist für ihren Arbeitsraum extrem kompakt, die Zugänglichkeit hervorragend. Sie passt optimal zu unseren Anforderungen und Bauteilen – das war für uns ausschlaggebend», sagt Thomas Jessberger. «Wir brauchen bei unseren Maschinen eine eierlegende Wollmilchsau. Auf was kommt es an? Auf alles!»
Hochgradig prozesssicher
Deswegen kauft der Lohnfertiger die Bearbeitungszentren in der Regel vollausgestattet. «Es gibt nicht viel mehr in der Aufpreisliste», sagt er und denkt dabei nicht nur an den Nutzen für das Unternehmen, sondern auch an die Mitarbeitenden. «Unsere Beschäftigten können sich auf die Qualität der Anlagen verlassen – also Sportwagen statt Trabbi. Nicht nur das erste und fünfte Werkstück erfüllt die Vorgaben, sondern auch noch das fünfhundertste. Wenn der Werker freitags die Maschine fürs Wochenende vorbereitet, weiss er, dass er montags präzise zerspante Teile in der Schublade findet.»
Automation bringt Stundensätze nach unten
Geschäftsführer Thomas Jessberger: «Unseren Kunden geht es um Qualität, Lieferzeit und Preis. Dank der Automation von Hermle überzeugen wir sie in allen Punkten.»
(Bild: maikgoering.de)
Hat sich die Investition in den Hermle Maschinenpark gelohnt? «Auf jeden Fall. Die Kunden kaufen nicht bei uns, weil wir tolle Bearbeitungszentren haben. Es geht nur um Qualität, Preis und Lieferzeit. Bei der Qualität können wir voll und ganz punkten, die Präzision der Bearbeitungszentren von Hermle ist hervorragend. Dank Automation halten wir bei den Preisen mit, weil wir unsere Stundensätze nach unten bringen. Und durch die dritte – personenlose – Schicht und identische Maschinen können wir flexibel alle Aufträge abarbeiten und damit auch kurze Lieferzeiten sicher erfüllen», fasst der Geschäftsführer seine Erfahrungen zusammen.