Bearbeitung in einer Aufspannung und mannlose Schichten Mit automatisierter 5-Achs-Bearbeitung in die Zukunft

Die G. & K. Schön GmbH hat in eine Versa 825 von Fehlmann inklusive eines Leonardo-Roboters investiert, um sich für die Zukunft wettbewerbsfähig aufzustellen und so Glattwalzwerkzeuge in einer Aufspannung zu bearbeiten und in Zukunft mannlose Schichten planen zu können.

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Fehlmann AG

Redaktion Lerch

Die Kernkompetenzen sieht man in der Fertigung von hochwertigen Glattwalzwerkzeugen (Rollierwerkzeuge) für die Automobil- und Hydraulikindustrie. In diesem Bereich zählt die G. & K. Schön im am Niederrhein gelegenen Korschenbroich zu den führenden Spezialanbietern in Deutschland. Gefertigt wurden diese Werkzeuge seit 14 Jahren auf einem 4-Achs-Bearbeitungszenter Picomax 60 von Fehlmann. Anfang 2016 sollte dann modernisiert werden. Fest stand zu diesem Zeitpunkt aber nur, künftig auf eine 5-Achs-Bearbeitung zu setzen. Und so hatte man mit Fehlmann zunächst die Picomax 75 inklusive Teileapparat ATS 200 mit einem ERC-Roboter von Erowa auf dem Plan. Picomax 75 deshalb, weil damit 5 Achsen vollumfänglich in die Steuerung integriert sind und diese Kombination beste Zugänglichkeit und Präzision bei der 5-, 4- und 3-Achs-Bearbeitung garantiert.

Schleifen und Fräsen vereint

Wirtschaftlich und präzise mit Fräs-Schleifzentrum

Zudem kann die Maschine als reine 3-Achsen-Fräsmaschine fertigen, die vierte und fünfte Achse lassen sich bei Bedarf jederzeit nachrüsten. Im Laufe dieser Gespräche mit Fehlmann ergaben sich für Geschäftsführer Klaus Schön völlig neue Perspektiven: «Zunächst muss man sicher festhalten, dass einer meiner Mitarbeiter und ich uns seit Jahren die Nase an der Versa von Fehlmann plattdrücken und davon träumen. Fehlmann musste aber trotzdem bei uns enorme Überzeugungsarbeit leisten. Als man uns dann aber die Möglichkeiten des 5-Achs-Simultan-Bearbeitungszenters Versa 825 aufzeigte, sind wir in die Schweiz gereist und haben uns das vor Ort angesehen. Das hat uns überzeugt, denn die Automatisierung hätten wir auch zu einem späteren Zeitpunkt problemlos nachrüsten können.»

Maschinenpremiere

Hochdynamische 5-Achs-Bearbeitung

5-Achs-Bearbeitung mit Positionierung und 5-Achs-Simultanfräsen

Hochdynamische 5-Achs- Bearbeitung komplexer Teile

Eine Investition in die Zukunft

Nun geht es in Korschenbroich zwar hauptsächlich um die Prototypenfertigung und Kleinstserien, aber Klaus Schön hatte demnach schon immer einen Hang zur Automation. Unabhängig davon sollten damit zwei ältere Maschinen ersetzt und ein Mitarbeiter, der in den Ruhestand geht, kompensiert werden. Und so wurde vor der Investition ein intensives Benchmarking durchgeführt. Die Versa war dabei aber aufgrund der bisherigen Erfahrungen mit Fehlmann nahezu fest gesetzt, denn den Hauptvorteil der 5-Achs-Bearbeitung (3+2 Achsen) sieht man vor allem darin, dass die Glattwalzwerkzeuge für eine Komplettbearbeitung in der Vergangenheit sehr zeitaufwändig umgespannt werden mussten. Neben dieser Technologie sprachen allerdings noch zahlreiche weitere Gründe für Fehlmann, so Klaus Schön. Dazu zählen unter anderem die Zuverlässigkeit, die Detailverliebtheit, die kompakten Abmessungen, der Service und die Präzision. Nun spaltet man in Korschenbroich zwar keine µm, aber für gewöhnlich bewegt man sich im Bereich von wenigen Hundertstelmillimeter. Aktuell allerdings werden Bauteile gefertigt, die sich auf Umschlag im Bereich weniger µm bewegen. So ging es in dem Benchmarking auch weniger um das Bearbeitungszenter als vielmehr um das Gesamtpaket inklusive der angebotenen Automation. Während ähnliche Bearbeitungszentren mit der Automatisierung wenig begeistern konnten, überzeugte das Konzept mit dem Erowa-Roboter Leonardo, der im Standard bis zu 24 UPC-Paletten mit 320 x 320 mm aufnimmt, sofort. Zudem ermöglicht an dem Roboter eine Be- und Entladeschublade ein hauptzeitparalleles Rüsten. Dazu Peter Potjans, Technische Beratung und Verkauf bei der Fehlmann AG: «Fehlmann automatisiert nahezu ausschliesslich mit Erowa, denn da sind die Schnittstellen bekannt und so gibt es in diesem Bereich auch keine Probleme. Dieser Roboter bietet allerdings auch eine kompakte Kombination durch das Multilevel-System, eine intuitive Bedienung und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis. Die Bedienung des Leonardo erfolgt einfach und schnell via Touchpanel-Steuerung. Deshalb ist diese Lösung für das Werkstückspektrum hier nahezu massgeschneidert.»

Mitarbeitermotivation durch steigende Anforderungen

Nun bearbeitet man bei G. & K. Schön nicht nur Glattwalzwerkzeuge, sondern bietet auch die Lohnfertigung als Dienstleistung an. Mitunter sind das häufig sehr anspruchsvolle Werkstücke. Auch deshalb kommt es den Verantwortlichen sehr entgegen, dass auf der Versa 825 das dynamische HSC-Fräsen wie auch die Bearbeitung schwer zerspanbarer Materialien möglich ist. Ausgestattet mit einer HSK-A63-Motorspindel mit 18 000 min^-1, 120 Nm Drehmoment und einem Werkzeugwechsler mit 44 Plätzen scheint so die Basis für künftige Aufgaben geschaffen. Klaus Schön gibt allerdings zu bedenken: «Wir wissen noch nicht, wo es hingehen wird. Denn die Maschine mit dem Roboter ist derzeit noch nicht voll ausgelastet. Aber es zeichnen sich bereits jetzt Engpässe in der Programmierung ab. Das ist natürlich begrüssenswert. Bei uns in der Region ist es aber schwer, gut qualifizierte Facharbeiter zu bekommen.»

Nun hat man die Versa zwar erst im Oktober 2016 in Betrieb genommen und bei einer derartigen Automatisierung ist bekannt, dass es zu diesen Engpässen kommen kann. Andererseits waren die Mitarbeiter von Beginn an in das Konzept involviert, haben es gut angenommen und sind nach seiner Aussage voll motiviert. Mehr noch, seine Mitarbeiter wollen gefordert werden und so sieht man die automatisierte Lösung bei der Fertigung der Glattwalzwerkzeuge, bei der es ständig um Wiederholteile geht, als durchweg positiv. Der Absicht, über die Automation künftig Aufträge mannlos in die Nacht hinein zu fertigen, steht demnach nichts mehr im Wege. SMM

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