Mediumverteiler Graphit und Stahl schneller und sauberer fräsen

Redakteur: Anne Richter

Eine automatisierte Verarbeitung der Werkstoffe Stahl und Graphit in der gleichen Fräsmaschine ist wegen der sehr unterschiedlichen Anforderungen bezüglich Kühlung und Schmierung sowie vor allem wegen der Verschmutzung durch Graphitstaub unüblich. Durch Einsatz eines Mediumverteilers konnten bei Phoenix Contact alle diesbezüglichen Herausforderungen gemeistert werden. Positiver Zusatzeffekt sind deutlich erhöhte Werkzeugstandzeiten.

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In den grossen Magazinen werden sowohl Werkzeuge mit Mediumverteiler als auch Graphitelektroden und Stahlwerkstücke vorgehalten.
In den grossen Magazinen werden sowohl Werkzeuge mit Mediumverteiler als auch Graphitelektroden und Stahlwerkstücke vorgehalten.
(Bild: Klaus Vollrath)

«Die Herstellung von Kunststoffteilen für anreihbare Klemmen und Gehäuse für Schaltschränke stellt höchste Anforderungen an die Präzision der Spritzgiesswerkzeuge», weiss Stefan Flachmann, Leiter der Abteilung Special Tooling im Werkzeugbau der Phoenix Contact GmbH & Co. KG in Blomberg. Schon kleinste Abweichungen addieren sich durch die Anreihung von Element zu Element auf, so dass über eine grössere Anzahl solcher Elemente hinweg teils groteske Winkel- und Torsionsfehler auftreten könnten.

Das Unternehmen, das für Komponenten und Systemlösungen im Bereich der Elektrotechnik, Elektronik und Automation Weltmarktführer ist, fertigt daher sämtliche benötigten Spritzgiesswerkzeuge für die weltweit auf allen Kontinenten angesiedelten Produktionswerke grundsätzlich selbst. Forschung und Entwicklung haben einen äusserst hohen Stellenwert: Von den rund 7300 Mitarbeitern deutschlandweit haben mehr als 1600 einen Abschluss als Ingenieur oder Naturwissenschaftler.

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Hochqualifizierter Werkzeugbau: Blick auf Prozessfähigkeit

«Bei der Entwicklung neuer Werkzeuge geht es aber um weit mehr als um die Präzision der erzeugten Teile», ergänzt Nikolaus Chaintoutis, Werkstattleiter in der Abteilung Special Tooling des Werkzeugbaus von Phoenix Contact. Ein Team von 35 Mitarbeitern befasst sich mit der Entwicklung neuer Werkzeuge und Verfahren zur Verarbeitung von Kunststoffen sowie mit der Herstellung von Prototypwerkzeugen. Hierbei gelten höchste Standards beispielsweise auch mit Blick auf die Prozessfähigkeit bzw. Beherrschbarkeit der späteren Produktion. Deshalb erstellt man nicht etwa nur Werkzeuge nach Vorgabe: In Partnerschaft mit den Anwendern übernimmt die Abteilung aktiv Verantwortung für die prozessgerechte und wirtschaftliche Auslegung und für die Qualifizierung der Standorte. Aus diesem Grund muss ein Spritzgiesswerkzeug, bevor es die Abteilung verlassen darf, nicht nur ein paar Musterstücke ausstossen, sondern acht Stunden Produktionsbetrieb mit anschliessender Überprüfung auf Einhaltung der Sollvorgaben durchstehen.

Moderne, vernetzte Produktionssysteme

Zum Einsatz kommen modernste Verfahren für Auslegung und Realisierung, nicht nur mit Blick auf die spätere Anwendung, sondern auch bereits bezüglich der eigenen Arbeitsmethoden. So setzt man bei der Herstellung der einzelnen Komponenten auf moderne, vernetzte Produktionssysteme. Beispiel hierfür ist eine verfahrensgemischte Fertigungskette, die aus zwei Fräsbearbeitungszentren – je eines von Röders (für die Hartbearbeitung sowie die Elektrodenherstellung) und von DMG (für die Weichbearbeitung) –, einer Senkerodieranlage, einer Koordinatenmessmaschine, einem Waschautomaten und mehreren Tellermagazinen für Fräswerkzeuge sowie Paletten für Stahlwerkstücke und Graphitelektroden besteht. Das Ganze wird durch ein Erowa-Handlingsystem komplettiert. Bei der Hartbearbeitung sowie der Elektrodenherstellung spielt Präzision eine entscheidende Rolle, zumal extrem filigrane Konturen und sehr herausfordernde Verhältnisse von Wanddicke zu Höhe der Stege an den Bauteilen herzustellen sind. Hier sind teils feinste Werkzeuge mit Fräserdurchmessern bis herab zu 0,2 mm sowie Bearbeitungsgenauigkeiten im µm-Bereich gefragt.

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