Zoller: Mess- und Schrumpfgeräte Sicher und effizient Werkzeuge vorbereiten

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Zoller Schweiz GmbH

E. Zoller GmbH & Co. KG Einstell- und Messgeräte

In Verbindung mit umfassenden Investitionen im Werkzeugbau hat V-Zug auch die Werkzeugvorbereitung aktualisiert. Mit einem jüngst beschafften Schrumpfsystem sowie einem Inspektions- und Einstellgerät von Zoller sind die Werkzeugmacher vollauf zufrieden.

Produkte von V-Zug kennt jeder Schweizer. Sie begleiten uns täglich im Haushalt. Sie gelten als besonders zuverlässig, langlebig, ausgereift und hochwertig. Sie überzeugen mit anspruchsvollem Design. Dabei behält der Hersteller den Fortschritt stets im Blick. Er entwickelt seine Backöfen, Geschirrspüler und -trockner, Kühlschränke und Dunstabzüge fortlaufend weiter. Dazu gehört, immer wieder aktuelle und zukunftsweisende Technologien zu integrieren. Diese lassen sich komfortabel bedienen, sie nutzen Energie besonders effizient, und sie werden zunehmend auch smart.

Flexibel und effizient mit internem Werkzeugbau

Damit das Unternehmen hierzulande weiterhin in bester Tradition fortschrittliche und dabei hochwertige Haushaltsgeräte herstellen kann, verfügt es über einen gut ausgestatteten Werkzeugbau in Zug. Wie Marc Blaser, Teamleiter Werkzeugbau Fertigung bei V-Zug, erläutert, erweist sich das als vorteilhaft verglichen mit externen Zulieferern. «Intern verwirklichen wir kurze Wege und können auch informell agieren. Somit arbeiten wir wesentlich flexibler und zuverlässiger. Als interner Bereich tragen wir wesentlich dazu bei, dass das Unternehmen auch an einem kostenintensiven Standort wie Zug wirtschaftlich produzieren kann», berichtet er weiter. Im Werkzeugbau fertigen die Spezialisten überwiegend kleinere Einzel- und Ersatzteile für verschlissene Stanzwerkzeuge.

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In innovative Technologie investieren

Damit der Werkzeugbau dies leisten kann, hat V-Zug in den zurückliegenden Monaten erheblich in die Ausstattung investiert. Wie Marc Blaser berichtet, orientiere man sich dabei vor allem an aktuellen Technologien und Verfahren. «Nur mit entsprechend zukunftsorientierten Maschinen, Werkzeugen, Spann- und Messmitteln können wir auch in den kommenden Jahren unsere vielfältigen Aufgaben fachgerecht erfüllen – ausgeklügelte Werkzeuge für unsere Stanzerei zu fertigen, zu warten und instand zu halten.» Deshalb hat der Werkzeugbau bei V-Zug unlängst zum einen in hochwertige 5-Achs-Bearbeitungszentren investiert. Zum anderen haben die Werkzeugmacher auch ein kompaktes Einstell- und Messgerät «smile 420» sowie ein innovatives Schrumpfgerät «powerShrink 600» von Zoller beschafft. Marc Blaser ist überzeugt, dass zukunftsorientierte, innovative Fertigungsmaschinen nur dann effizient arbeiten, wenn auch die peripheren Einrichtungen dem aktuellen Stand der Technik entsprechen.

Zuverlässig schrumpfen dank eindeutiger Bedienerführung

«Mit unseren 5-Achs-Bearbeitungszentren können wir nur dann wirtschaftlicher, flexibler und produktiver arbeiten, wenn wir auch die Peripherie entsprechend ausstatten. Dazu gehört vor allem das Vorbereiten der Werkzeuge», sagt Marc Blaser. Die Werkzeugvorbereitung muss befähigt sein, flexibel innerhalb kürzester Zeit besonders zuverlässig eine Vielzahl unterschiedlicher Werkzeuge hochgenau montieren und einstellen zu können. Um dies zu verwirklichen, verfügen die Spezialisten bei V-Zug seit einigen Wochen über ein Einstell- und Messgerät «smile 420» und ein Schrumpfgerät «power­Shrink 600» von Zoller. Beide befinden sich nah an den Bearbeitungszentren auf dem Shopfloor der Werkzeugmacher. Sie haben sich innerhalb kurzer Zeit bestens bewährt. Wie Marc Blaser hervorhebt, ist der Werkzeugbau mit dieser Investition wieder auf dem aktuellen Stand der Technik und bestens für die kommenden Jahre gerüstet.

Vor allem das Schrumpfgerät hat die Werkzeugmacher überzeugt. Es ist mit zukunftsweisenden Funktionen ausgestattet. Dazu gehört die smarte Bedienerführung. Auf einem grossen Touchscreen werden die Arbeitsschritte angezeigt, die der Bediener jeweils ausführen muss. Das betrifft beispielsweise das Einlegen passender Adapter sowie die Wahl und das Einstellen der Spulen. Zudem zeigt das Schrumpfgerät auf dem Bildschirm die aktuell laufenden Funktionen, wie das Erwärmen der Schrumpffutter und die noch verbleibende Anwärmzeit. Zudem gibt der Bildschirmdialog an, dass der Bediener nach ausreichendem Erwärmen das Werkzeug ins Schrumpffutter einsetzen kann. Die Funktion cool-by-light zeigt an, welche der fünf Kühlglocken der Bediener zum Abkühlen einsetzen kann. Diese stehen auf einem gross dimensionierten Tisch am Schrumpfgerät bereit. Auch sie führen den Bediener zuverlässig durch den Schrumpfprozess. Sie zeigen anhand von Farben den jeweiligen Betriebszustand. Ein rot leuchtender Ring bedeutet für den Bediener, dass das Schrumpffutter noch heiss, ein blau leuchtender Ring, dass es bereits ausreichend abgekühlt ist. Grün leuchten die Kühlkörper, die für weitere Kühlvorgänge bereitstehen. «Vor allem diese ausgeklügelte und absolut einfach verständliche Bedienerführung hat uns rundum überzeugt. Sie trägt dazu bei, dass auch wenig trainiertes Personal mit dem Schrumpfgerät sachgerecht arbeitet. Damit gewährleistet das Schrumpfgerät von Zoller, dass wir in der Werkzeugvorbereitung höchste Prozesssicherheit einhalten», berichtet Fabian Schaffer über seine guten Erfahrungen mit dem Schrumpfgerät «powerShrink 600» von Zoller. Er ist in der Werkzeugvorbereitung, als NC-Programmierer und als Maschinenbediener im Werkzeugbau tätig. Die hohe Prozesssicherheit erachtet er vor allem in Verbindung mit den jüngst beschafften hochwertigen 5-Achs-Bearbeitungszentren als besonders wichtig. «Bei diesen kostenintensiven Technologien verursachen schon kleine Abweichungen, zum Beispiel unsachgemäss geschrumpfte Werkzeuge, erhebliche Kosten durch Schäden und Stillstandszeiten.»

Energie effizient nutzen, Ressourcen schonen

Darüber hinaus überzeugt das Schrumpfgerät mit weiteren herausragenden Funktionen und Ausstattungsmerkmalen. Das betrifft unter anderem die Technologie der Induktionsspulen. Zwei unabhängig ansteuerbare Spulen im Spulenkörper minimieren den Energiebedarf. Abhängig von den Abmessungen der Schrumpffutter wird nur die exakt erforderliche Energie eingebracht, um die zum Schrumpfen erforderliche Wärmeausdehnung zu erreichen. Damit tragen die Schrumpfgeräte zu hoher Energieeffizienz bei. Zudem verlängert der minimierte Energieeintrag die Lebensdauer der Schrumpffutter. Wie Stefan Bühler berichtet, erhöht die optimierte Spu­lentechnologie von Zoller deutlich die Anzahl erreichbarer Schrumpfzyklen üblicher Schrumpffutter, verlängert also deren Nutzungs- und Lebensdauer. Somit unterstützen die innovativen Schrumpfgeräte Fertigungsbetriebe dabei, Ressourcen zu schonen und nachhaltig zu arbeiten. Darüber hinaus verkürzt der minimierte Energieeintrag die Zyklus- und Abkühlzeiten. Wie Fabian Schaffer bestätigt, läuft das Schrumpfen auf dem Gerät «powerShrink 600» wesentlich schneller als auf dem ehemals eingesetzten Schrumpfgerät.

Werkzeugkreislauf digitalisieren

Mit dem Schrumpfgerät sehen sich die Werkzeugmacher bei V-Zug zudem auf dem besten Weg hin zur Digitalisierung des Werkzeugkreislaufs. Denn das Gerät erfasst mit einem Scanner Barcodes. Daraus ruft die Software die zum Schrumpfen geeigneten sachgerechten Parameter aus einer Datenbank ab. Anschliessend führt das Schrumpfgerät den Bediener im Bildschirmdialog durch den Schrumpfvorgang.

Stefan Bühler, Geschäftsführer Zoller Schweiz, erläutert die weiteren Vorteile: «Unsere Schrumpfgeräte sind – wie auch unsere weiteren Geräte zum Messen und Einstellen von Werkzeugen – bereits für einen smarten Werkzeugkreislauf ausgerüstet. Man kann sie mit unserer Datencloud vernetzen. In dieser befinden sich sämtliche Werkzeugdaten, die somit stets für alle im Werkzeugkreislauf beteiligten Fachkräfte aktuell bereitstehen.» Aufgerufen und bearbeitet werden die Daten mit der ausgereiften Software zur Werkzeugdatenverwaltung TMS Tool-Management-System von Zoller. Sämtliche Inspektions- und Einstellgeräte, automatisierten Schrumpf-, Spann- und Wuchtgeräte sowie auch die Werkzeuglager und Montagearbeitsplätze von Zoller können mit der Cloud verbunden werden. Dazu werden sie mit einem Scanner zum Lesen der Werkzeugidentifikation ausgestattet. Dieser liest unterschiedliche Systeme, zum Beispiel den zweidimensionalen «zidCode», einen Data-Matrix-Code oder RFID-Chips. Somit können Fertigungsunternehmen ihren Werkzeugkreislauf vollständig digitalisieren.

Damit verwirklichen sie maximale Transparenz und höchste Prozesssicherheit. Zudem senken sie Kosten für Instandhaltung und Beschaffung von Werkzeugen. Dazu erläutert Stefan Bühler: «Mit unseren Geräten und unserer Software können Unternehmen Kosten deutlich senken. Denn unsere Software speichert und aktualisiert Daten auch zu Standzeiten und bereits genutzten Einsatzzeiten der Werkzeuge und zur Anzahl von Schrumpfzyklen bei Spannfuttern. So kann man die Werkzeuge und Werkzeughalter optimal bis zur maximal möglichen Standzeit nutzen. Damit entfällt, Werkzeuge und Spannfutter unnötig zu bevorraten und vorzeitig auszutauschen.»

Hochgenau messen und einstellen

Nach dem Schrumpfen und Abkühlen werden die Werkzeuge auf dem direkt neben dem Schrumpfgerät platzierten Einstell- und Messgerät «smile 420» zum Einsatz auf den Bearbeitungszentren gemessen und mit aktuellen Daten versehen. Dazu scannt das Personal wiederum den RFID-Chip. Damit sind sämtliche Parameter und Daten der Werkzeuge zuverlässig und fehlerfrei im Einstell- und Messgerät verfügbar.

Auch beim Messprozess führt das Gerät den Bediener in einem ausführlichen Bildschirmdialog anhand übersichtlicher, eindeutiger Grafiken. Damit unterschiedliche Grundformen und Schneidengeometrien sachgerecht gemessen werden, stehen in der Software eine Vielzahl an Messabläufen zur Verfügung. Anhand symbolisierter Grafiken wählen die Bediener die jeweils optimal zum Werkzeug passende Messroutine. Nach dem Anfahren der Schneiden laufen die Messungen automatisch ab. Wahlweise können die Bediener zusätzliche Positionen auf den Schneiden zum Inspizieren und Messen vorgeben. Auf einem Farbbildschirm zeigt das Messgerät bei wählbarer Vergrösserung die Werkzeugschneiden. So kann das Personal auch die Oberflächen inspizieren. Wie Marc Blaser und Fabian Schaffer bestätigen, hat das Einstellen und Messen auf dem Gerät «smile 420» deutlich die Prozesssicherheit erhöht – verglichen mit dem ehemaligen Messen mit Laser und Taster auf den BAZ.

Daten automatisch digital übertragen

Die gemessenen Daten speichert die Software zurück auf den RFID-Chip. Damit gelangen sie beim Einlegen in die Werkzeugmagazine der BAZ über ein Lesegerät automatisch, vollständig und fehlerfrei in die CNC-Steuerungen. «Auch diese Abläufe tragen zu höchster Prozesssicherheit bei. Jedes Werkzeug wird in den Bearbeitungszentren stets mit seinen exakten Einstelldaten erkannt und in die NC-Programme aufgenommen», erläutert Fabian Schaffer die Vorteile. Stefan Bühler ergänzt: «Auch für unsere Werkzeug-Einstell- und Messgeräte stellen wir passende Verbindungen zu einer Vielzahl an Werkzeugdaten in der Organisationssoftware und vor allem zu unserer Datencloud und zur Tool-Data-​Managementsoftware TMS zur Verfügung. Das trägt zu maximaler Transparenz im Werkzeugkreislauf bei. Zudem sorgt es für höchste Prozesssicherheit beim Vorbereiten der Werkzeuge und Übertragen von Werkzeugdaten an die Bearbeitungszentren.»

Vollständig durchgängige Prozesse beim Vorbereiten und beim Einsatz von Werkzeugen in der Fertigung schafft Zoller mit seiner vernetzten Kommunikationsplattform «zidCode» 4.0. Mit ihr werden Werkzeugdaten direkt in der Fertigung verwaltet sowie zuverlässig und fehlerfrei an sämtliche Maschinen und peripheren Einrichtungen – Einstell- und Messgeräte, Lagerplätze – übertragen. Herausragender Vorteil des Systems ist die einfache, komfortable Bedienung über Terminals mit Touchscreen. Wie Stefan Bühler betont, lässt sich mit «zidCode» 4.0 die smarte Fabrik mit vollständig transparentem Werkzeugkreislauf schnell und einfach verwirklichen. SMM

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