Interview mit Frank Fehlmann

Wenn sich Präzision mit Produktivität vereint

| Autor / Redakteur: Manfred Lerch / Anne Richter

Geschäftsführer Frank Fehlmann
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Geschäftsführer Frank Fehlmann (Bild: Fehlmann)

Fehlmann AG entwickelt und fertigt Werkzeug­maschinen, die für Präzision bekannt sind, und das Unternehmen arbeitet sehr eng mit Herstellern aus der Automatisierung zusammen, um auch Produktivität zu erzielen. Wir haben über dieses Thema mit dem Geschäftsführer Frank Fehlmann gesprochen.

SMM: Herr Fehlmann, im Gegensatz zur Präzision scheint es ungewohnt, wenn man Maschinen von Fehlmann mit Produktivität in Verbindung bringt. Sie sprechen in letzter Zeit allerdings immer öfter darüber.

Frank Fehlmann: Das ist richtig. Zunächst sind wir aber ein Schweizer Maschinenhersteller, bei dem Qualität und Präzision am Werkstück im Vordergrund stehen. Das wird auch so bleiben. Dabei vernachlässigen wir aber nicht die Produktivität, und das wird auch in Zukunft unser Schwerpunkt sein, denn wir wollen uns in diesem Punkt weiter auf höchstem Niveau bewegen. Unser Schwerpunkt im Markt ist ja nach wie vor die Fertigung von Klein­serien und Einzelteilen. Wir sind deshalb kontinuierlich dabei, die Aufwendungen bzw. die Zeiten für das Einrichten zu reduzieren. Dazu zählen unter anderem die Zugänglichkeit der Maschine, die Bedienung etc. Unabhängig davon hat in der Vergangenheit auch die Werkzeugtechnologie grosse Fortschritte gemacht. Dazu zählt beispielsweise das Trochoidalfräsen. Das kam vor Jahren, ist aber noch immer topaktuell. Relativ neu dagegen sind die Kreissegmentfräser. Da wird mit deutlich grösseren Radien und Zustellungen gearbeitet. Für diese Prozess-Entwicklungen verfügen wir natürlich über die entsprechenden Maschinenkonzepte. Das heisst, auch wir müssen ständig die Produktivität steigern, um die Kosten für unsere Kunden niedrig zu halten.

Automatisierte Fertigung auf kleinstem Raum

Automatisierte 5-Achs-Bearbeitung

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Denken Sie dabei an konkrete Konzepte?

F. Fehlmann: Ja, insbesondere im Zusammenhang mit dem Trochoidalfräsen im 5-Achs-Simultan­bereich, denn unser Hochleistungs-Bearbeitungszentrum Versa 645 linear deckt nebst den herkömmlichen Verfahren auch dieses neue Anwendungsgebiet ab. Das beginnt schon bei der Grösse. Die Versa 645 linear ist für Teilegrössen von ca. 100 bis 250 Millimeter im Kubus ausgelegt. Die maximale Paletten-Grösse ist 320 × 320 mm. Für hochdynamische Anwendungen sind es aber auch die Linearantriebe in der Maschine. Durch die hohe Stabilität und Zerspanungsleistung sowie die extrem hohe Dynamik bietet die Versa 645 linear ausserdem Leistung auf höchstem Niveau und auch Vorteile bei sehr kurzhubigen Anwendungen wie zum Beispiel beim 3D-Abzeilen mit hoher Oberflächengüte.

Mit der Versa 645 linear haben Sie zum ersten Mal auf Linear­antriebe gesetzt. Welche Auswirkungen hat das auf das Gesamt­maschinenkonzept?

F. Fehlmann: Das ist nicht ganz richtig, denn ein Linearantrieb ist ja nichts anderes als ein abgewickelter Torque-Antrieb. Torque-Antriebe bieten wir aber bereits seit 2009 an und wir haben damit gute Erfahrungen gemacht. Wichtig ist, die bewegte Masse möglichst gering zu halten. Deshalb muss man bei den Schlittenteilen auf besonders stark belastbare Materialien zurückgreifen. Zudem muss das Masse­verhältnis zu den ruhenden Massen so gestaltet sein, dass die hochdynamischen Kräfte durch die Maschinenstruktur aufgefangen werden können. Die Grundbasis muss also schwer und steif sein, während die bewegten Massen so optimiert sein müssen, dass trotzdem weiterhin eine solide Maschine gebaut werden kann.

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Nun wird ja der Begriff Produktivität sehr unterschiedlich ausgelegt. Einerseits wird damit häufig eine enorme Spanabnahme definiert. Andererseits halten einige Unternehmen mit minimalen Span-zu-Span-Zeiten in der Grossserie dagegen.

F. Fehlmann: Das mag sein, Produktivität wird aber auch in der Kleinserie und bei Einzelteilen oder auch kleinen, komplexen Bauteilen gefordert. Und hier zählen die bereits erwähnte Zugänglichkeit der Maschine, die Bedienung, aber auch Dynamik der Maschine. Unabhängig davon werden 80 Prozent unserer Schwenkbrücken-Maschinen der Versa-Reihe im 5-Achs-Bereich automatisiert. Diese Anzahl ist in den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen. Das ist auch der Grund, weshalb wir nicht Maschinen entwickeln, bei denen die Automatisierung später irgendwie angepasst werden muss, sondern das ist in unserem Pflichtenheft verankert und wird bereits im Maschinenkonzept berücksichtigt. Unsere Kunden haben so längst erkannt, dass die Versa und einige Modelle der Picomax-Serie sich ausgezeichnet zum Automatisieren eignen.

Sie sprechen von 80 Prozent automatisierten Schwenkbrücken-Maschinen. Sind die gewissen Branchen zuzuordnen?

F. Fehlmann: Das ist eine interessante Frage, denn viele Unternehmen, die automatisieren, setzen Paletten ein. Da könnte man meinen, das gehe mehr Richtung Werkzeug- und Formenbau. Dem ist aber nicht mehr so. Es gibt mittlerweile auch 148er- und 320er-Paletten, die sehr stark in der Kleinserie bzw. Teilefertigung eingesetzt werden. Deshalb gehen von den 80 Prozent zwei Drittel in die Teile­fertigung und nur ein Drittel in den Werkzeug- und Formenbau.

Mit wem arbeiten Sie denn in Sachen Automation zusammen?

F. Fehlmann: Wir haben da unterschiedliche Anbieter, mit denen wir eng zusammenarbeiten. Erowa ist aber sicher einer, der auf Grund der geografischen Nähe am meisten eingesetzt wird. Aber wir sind selbstverständlich offen, auch andere Hersteller zu berücksichtigen. Zumal es in diesem Bereich die unterschiedlichsten Anforderung und Lösungen gibt. Unser Vorteil ist, dass die Maschinen sich jederzeit einfach und ohne Bedienungseinschränkung an die verschiedensten Automationskonzepte anpassen lassen. Durch die offene Systemarchitektur können die Bearbeitungszentren schnell und effizient in bestehende Firmennetzwerke eingebunden werden. Selbst die Anbindung an Produktionsleitsysteme wie Erowa, Soflex oder Promot u. a. m. sowie die Werkzeugidentifikation mittels Barcode sind möglich.

Häufig kommt es bei der Automatisierung aber zu Schnittstellenproblematiken? Wie lösen Sie das bei dieser offenen Sichtweise?

F. Fehlmann: Diese Schnittstellenproblematik sehe ich eigentlich nicht. Es stimmt zwar, dass es Schnittstellen gibt, die angepasst werden müssen, aber das ist für uns kein Problem, denn die komplette Entwicklung der Maschinen setzen wir bei uns im Hause um. Deshalb haben wir auch die Fachkräfte, die diese Schnittstellen verstehen und je nach Kundenbedarf anpassen können.

Im Zusammenhang mit Produktivität werden ja häufig keine Maschinen mehr angefordert, sondern Taktzeiten. Ist Fehlmann damit auch schon konfrontiert worden?

F. Fehlmann: Mit Taktzeiten selten, aber es kam schon vor. Meist sind es Prozesszeiten, die Oberflächengüte oder auch die geometrische Genauigkeit, die im Vordergrund stehen. Unabhängig davon sind die Prozesszeiten ja abhängig von Schnitt- und Vorschub­geschwindigkeiten sowie Nebenzeiten, und da denke ich, sind wir mit unseren Maschinen mit bei den Spitzenprodukten. Auch was die Schnelligkeit betrifft.

Ein zentrales Thema, das schon seit geraumer Zeit den Maschinenbau beherrscht, ist Industrie 4.0. Auf welchem Niveau steht hier Fehlmann?

F. Fehlmann: In diesem Bereich ist für uns entscheidend, dass der Kundennutzen im Vordergrund steht und weniger eine technische Spielerei. Das heisst, wir achten darauf, was gefordert wird, um rationell und komfortabel durch digitale Softwaretools unterstützt zu werden. Dementsprechend entwickeln wir. Zum Beispiel der Fehlmann Milling Center Manager MCM, der ein sehr bewährtes Produkt ist, ist in 25 Jahren immer wieder weiterentwickelt und optimiert worden. Übrigens auch mit den Schnittstellen zu vor- und nachgelagerten Prozessen, das alles können wir aus einer Hand anbieten.

Nun bieten mittlerweile einige Hersteller von Werkzeugmaschinen das Condition-Monitoring an. Wie weit ist Fehlmann in diesem Bereich?

F. Fehlmann: Besonders bei automatisierten An­lagen ist es wichtig, die Wartung nicht zu ver­nachlässigen. Deshalb gibt es bei uns auch eine detaillierte Wartungsanleitung, die auch am Steuerungs-­Bildschirm direkt verfügbar ist. Der Anwender sollte sich in diesem Zeitfenster bei
seiner Planung für die Wartung bewegen. Die Wartungs­hinweise werden aber auch an der Maschine aufgezeigt. In Bezug auf die vorausschauende Wartung sehen auch wir schon vorher, was kommt. Die kritischen Bereiche werden in der
Steuerung überwacht und bei einer angehenden Störung auf Grund eines Bauteilverschleisses
wird eine Meldung ausgegeben. Für maschinenübergreifende Anwendungen stützen wir uns auf unseren Steuerungs­lieferanten, der die entsprechenden Tools (Connected Machining) verfügbar hat. Die Software ist ja bereits seit einigen Jahren im Markt.

Aktuell ist auch die Verfügbarkeit der Maschinen, wenn sie 24 Stunden, 7 Tage die Woche im Einsatz sind, ein wichtiges
Kriterium. Die Bearbeitungszentren von Fehlmann ordnet man aber bislang nicht in diese Kategorie ein?

F. Fehlmann: Das ist ein Irrtum, denn zum einen legen auch unsere Kunden Wert auf grösste Ver­fügbarkeit. Zum anderen fertigen zahlreiche
Kunden auf unseren Maschinen im automatisierten Schichtbetrieb eine bis zwei Schichten mannlos. Das heisst, die Maschinen laufen häufig rund um die Uhr. Das ganze Jahr. Über 5000 Spindelstunden im Jahr sind da keine Seltenheit. SMM

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