Der Maschinenpark beim internen Werkzeugbau der Feinwerktechnik Hago GmbH ist im Dauereinsatz. Damit die Maschinen reibungslos laufen, nutzt Hago erfolgreich den Spindel-Service von GF Machining Solutions.

Die Spannkraft einer Spindel ist eine sicherheitsrelevante Größe und muss in regelmäßigen Abständen gemessen werden.

5-Achs-Bearbeitungszentren

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Bearbeitungszentren

Instandhaltung, Wartung in der spanenden Fertigung

Instandhaltung

Umformwerkzeuge

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Spindeln

Antriebe

Antriebselemente

Stanzwerkzeuge

Der GF Spindel-Service setzt auf Prävention

Mittels automatisierter 5-Achs-BAZ von Hermle erweitert Jung Werkzeugbau seine Kapazitäten um autarke Produktionsschichten.

Mit der C 42 U von Hermle optimiert Jung Werkzeugbau die Bearbeitungszeit der Messerträger

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Tiefziehwerkzeuge

Maschinen für die spanlose Fertigung

Werkzeuge

Transferwerkzeuge

Werkzeug- und Formenbau

5-Achs-Simultanbearbeitung

Spanende Verfahren

Softwaretools für die Zerspanung

Software

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Fertigungsautomation

Know-how in beide Richtungen

Mithilfe eines neuen Nano-Prägestempels können Kontaktstellen selbst mit komplexen Konturen geformt werden. Das Besondere: Der Stempel wird gefräst, nicht erodiert.

Hartmetallwerkzeuge

Präzisionswerkzeuge

Prägestempel für kleinste Steckverbinder

Der Mues Werkzeugbau bietet innovative Produkte und Dienstleistungen für die blechverarbeitende Industrie

Johannes Peter: Der Geschäftsführer leitet das Familienunternehmen in zweiter Generation.

Folgeverbundwerkzeuge

Handwerk trifft Innovation

Als der Flughafen von Kopenhagen im Wartebereich neue Stühle aus Aluminium erhalten sollte, sorgte Steel Products A/S für die Umsetzung.

An der Grenze des Machbaren: Der 4 mm dicke  Aluminium-Rohling wird beim Tiefziehen bis zum Äußerten gestreckt.

Tiefziehwerkzeug

Tiefziehen

Verfahren für die spanlose Fertigung

Designstuhl „aus einem Guss“

In der Blechumformung wird je nach Bauteilgröße und Komplexität des zu fertigenden Werkstücks eine große Vielfalt von Werkzeugen eingesetzt. Je nach Baugröße und Aufbau der Werkzeuge lassen sich deren Konstruktionskonzepte in drei Gruppen unterteilen.

Folgeverbundwerkzeug mit mehreren Umform- und Schneidoperationen

Stanz- und Umformwerkzeuge

form-werkzeug.de

Werkzeuge und Formen

Werkzeuge für die Blechumformung

Das Messeduo Blechexpo und Schweisstec findet vom 26. bis 29. Oktober in Stuttgart statt. Gezeigt werden Spitzentechnologien der Blech- und Metallverarbeitung samt Fügetechnologie auf internationalem Level.

Die Leitmesse für die Blechbearbeitung soll im Oktober 2021 wieder in Stuttgart stattfinden.

Blechumformung

Blechbearbeitungsmaschinen

Verbände, Institutionen, Messen

Stanzmaschinen, Blech

Simulation Stanzen / Umformen

Simulation

Messe Blechexpo

Blechexpo 2021: schon viele Buchungen

Die EuroBlech will mit digitalen Angeboten die internationale Blechbearbeitungsindustrie unterstützen. Bei der Planung können Marktteilnehmer per Umfrage mitwirken.

EuroBlech Digital Innovation Series ab April 2021

Die TU Braunschweig optimiert die Prozesskette zur Herstellung hybrider A-Säulen mithilfe eines multifunktionalen, robusten Handlingsystems. Ein in den Greifer integriertes Infrarot (IR)-Strahlerfeld ermöglicht es, Halbzeuge während des Transports gezielt zu erwärmen.

Bild 1: Einbaulage und Aufbau  der hybriden A-Säulenverstärkung

Automatisierungskomponenten

Automatisierungstechnik

Für Strukturbauteile in  Multi-Material-Bauweise

Vom 26. bis 29. Oktober 2021 präsentieren Aussteller auf dem Messeduo Blechexpo/Schweisstec Detail- und Systemlösungen für komplette Prozessketten in der Blech-, Profile- und Rohrteile-Fertigung.

International und auf Welt-Niveau ist das Angebot auf der Blechexpo/Schweisstec in Stuttgart.

Blechexpo 2021 berücksichtigt komplette Prozesskette

Als ideale Kombination von Mensch, Maschine und Werkzeug versteht sich die Partnerschaft von MPK Special Tools als Experte in der Stanz- und Umformtechnik, Tecno.Team als Spezialist für hochwertige CNC-Werkzeugmaschinen und Zecha als Pionier auf dem Gebiet der Mikro-Zerspanungswerkzeuge. Die Ergebnisse können sich sehen lassen.

Ein Ziel der Partnerschaft von Zecha, MPK und Tecno.Team ist es, die Standzeit verschleißintensiver Kleinstfräser für die Kontakt-Stanz-Branche zu verlängern und somit Kosten zu senken.

Mikro-Präzisionswerkzeuge

Handel

Nano-Prägestempel effizient fertigen

Präzise und hochflexible Prozessregelung bringt technologischen Durchbruch

Laserhärten eines Schmiededorns. Bauteile dieser Geometrie konnten bisher nicht mit einer einzigen Härtespur gehärtet werden

Werkzeuge für die Massivumformung

Laserhärten

Wärmebehandlung

Wärmebehandlungsverfahren

Laserbearbeitungen

Oberflächentechnik

Lasertechnik

Laserauftragsschweißen

Laserschweißen

Komplexe Bauteilgeometrien in einem Durchgang härten

Rentabilität ist eine Kombination aus Effizienz im Werkzeugbau, Prozessgeschwindigkeit und -sicherheit sowie Verschleiß. Mit über 90 Jahren Erfahrung rund um Stanz- und Umformwerkzeuge setzen die Lösungen des Premiumherstellers für Werkzeugkomponenten Steinel genau hier an.

Das Leistungsspektrum von Steinel reicht von der Herstellung sämtlicher Normalien, Aktivelemente und Werkzeugsysteme bis hin zur Realisierung von Komplettlösungen

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Normalien und Heißkanaltechnik

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Komponenten für die Kunststoffverarbeitung

Stanz- / Biegeautomaten

Schnelle Prozesse brauchen leistungsstarke Werkzeugelemente

Simulationssoftware für dezidierte Einblicke in den Umformprozess erlaubt Korrekturmaßnahmen vor dem Fertigungsprozess

Logopress ProgSim ermöglicht eine genaue Umformsimulation von Folgeverbundwerkzeugen auf Basis eines inkrementellen Ansatzes

Logopress ProgSim – Umformsimulation von Folgeverbundwerkzeugen in Solidworks

Mit dem ›PowerMax PMOKL‹ (Kompakt-Light Schieber) hat der Normalien-Spezialist Strack Norma im Jubiläumsjahr seine Normschieberreihe PowerMax für Umformwerkzeuge erweitert. Das spezielle Führungskonzept soll nun auch in der Leichtversion seine Vorteile ausspielen.

Familienzuwachs:  Diese Werkzeugstufe ist  mit hoch präzise laufenden Schiebern ›PowerMax Kompakt (PMOK)‹ für sehr hohe Press- und Rückzugkräfte bei minimierter Bautiefe ausgestattet.  Ihnen hat Strack Norma  nun eine Light-Version zur Seite gestellt

Normalien für Metallverarbeitung

Normalien

Kompakte Leichtigkeit

Die E-Mobility geht mit hohen Anforderungen an den Start, auch bei Blechteilen für die Elektromotoren. Dafür müssen die Umform- und Stanzwerkzeuge noch präziser gefertigt werden. Das Hartfräsen auf Röders-BAZ beeindruckt dabei den Kunden ZF auch dank des KSS-Managements.

ZF setzt beim Hartfräsen von Umform- und Stanzwerkzeugen auf Röders-BAZ mit Luft-Kühl-Schmiertechnik.

Der weltweit tätige Konzern ZF mit rund 150 000 Mitarbeitern und einem Umsatz von circa 32 Milliarden Euro ist einer der großen internationalen Player im Bereich E-Mobilität. „Wir sind verantwortlich für die Entwicklung und Produktion von Werkzeugen, Messmitteln und Automationsvorrichtungen für die Division Electrified Powertrain Technology bei ZF“, erläutert Gerd Ringelmann, Senior Manager Electrified Powertrain Technology und Head of Production im Tech-Center Schweinfurt. Die von Gerd Ringelmann geleitete Abteilung konzentriert sich dementsprechend stark auf den Bereich mit den elektrischen Antrieben.

So werden unter anderem Werkzeuge, Produktions- und Messmittel für die Herstellung von Bauteilen für Elektromotoren produziert. Dabei setzen die Schweinfurter konsequent auf Vernetzung, Industrie 4.0 und getaktete automatisierte Fertigung. Für die dabei erzielten Fortschritte wurde das Tech-Center 2021 zum zweiten Mal in den letzten Jahren zum Gesamtsieger des Branchenwettbewerbs ‘Excellence in Production’ (EIP) gekürt. Es gilt somit als führender Werkzeug- und Formenbaubetrieb im deutschsprachigen Raum.

„Bei der Entscheidung der Jury spielte sicherlich auch unsere technologieübergreifende, vollautomatisierte Fertigungslinie für die Hartbearbeitung eine wichtige Rolle“, ergänzt Bernd Rudloff, Leiter der Zerspanung am Tech-Center in Schweinfurt. Die Linie besteht aus zwei Segmenten, eines für die Funkenerosion und ein zweites für das HSC-Hartfräsen. Die Anlagen beider Segmente sind jeweils entlang einer Linearschiene aufgereiht und werden von einem auf der Schiene laufenden Handlingsystem mit Werkstücken und Werkzeugen versorgt.

Im Fräsbereich der Linie befinden sich vier Fräsbearbeitungszentren von Röders sowie eine Koordinatenmessmaschine von Zeiss. Zwei der Röders-Anlagen sind dreiachsig und zwei weitere fünfachsig. Die Programmierung erfolgt über die CAM-Software ‘Power Mill’ von Autodesk, wobei die Programmierer auch die Maschinen bedienen.

„Auf dieser Linie bearbeiten wir zu 95 Prozent gehärtete Werkstücke mit bis zu 67 HRC“, sagt Gerd Ringelmann. Fallweise werden sogar Hartmetalle oder Keramiken zerspant. Möglich werde dies dank der enormen Steigerung der Leistungsfähigkeit der Fräswerkzeuge in den letzten Jahren, sowie der Integration eines neuen Werkzeugkühlsystems. Deshalb gehe man bei der Fertigung von den bisherigen gestuften Zerspanungsstrategien mit zwischengeschalteter Härtung direkt zu einer einstufigen Zerspanung im harten Zustand über. Neben der reduzierten Durchlaufzeit können die Werkstücke auch kostengünstiger hergestellt werden. Die höheren Zerspanungsleistungen gestatten es zudem meist, auf ein Senkerodieren zu verzichten und die gewünschten Geometrien unmittelbar durch Fräsen oder Schleifen zu erzeugen. In der vorgeschalteten Funkenerosionslinie stehe deshalb nur noch eine einzige Senkerodieranlage.

Ausgeklügelte patentierte Luft-Kühl-Schmiertechnik

„Beim Hartfräsen spielt die Versorgung des Zerspanungsbereichs mit Kühlschmierstoffen eine entscheidende Rolle“, weiß Bernd Rudloff. Für die Klärung dieser Zusammenhänge wurde deshalb viel Aufwand betrieben, unter anderem im Rahmen einer Diplomarbeit. Betrachtet wurden neben der Trockenbearbeitung, der Kühlung mit Druckluft sowie der bekannten Minimalmengenschmierung mit Zweistoffdüsen auch die von der Firma Röders befürwortete Lösung der Zufuhr eines aerosolfeinen Schmiermediums mit dem Mediumverteiler der Firma MHT.

Dieser besteht aus einer an die Geometrie des Werkzeugs angepassten doppelwandigen Hülse mit schräg nach unten angeordneten Düsen, die sämtliche Werkzeugschneiden im gesamten Prozess immer gleichmäßig mit Luft und Schmiermedium bedienen und gleichzeitig die Spanabfuhr sicherstellen. Die Hülse rotiert nicht mit dem Werkzeug, sondern wird über einen Adapter an der Z-Achse angeflanscht und mit Druckluft versorgt, die mit einem Kohlenwasserstoff-basierten Schmiermedium aerosolartig angereichert ist. Werkzeug und Hülse befinden sich zusammen im Werkzeugmagazin und werden beide automatisch gewechselt. Für die entsprechenden Versuche stellte die Firma Weschu als zuständige Röders-Vertretung eine eigens mit dem Mediumverteiler ausgerüstete Vorführmaschine für mehrere Tage zur Verfügung.

Die Bearbeitungsversuche fanden an Bauteilen aus zwei Werkstoffen (X50CRMoV8-2 mit 59+1 HRC sowie X230VCr8-5-4 Vanadis 8 mit 62+2 HRC) auf einer Röders ‘RXP 601 DSH’ statt. Bei der Bearbeitung kamen Vorschubgeschwindigkeiten bis 3000 mm/min sowie Spindeldrehzahlen bis 40 000 min-1 zum Einsatz. Bei den Schrupp-/Schlichtbearbeitungsversuchen wurden Torus-/ Kugelfräser aus VHM verwendet.

Bei der Bewertung nach einer Reihe von Kriterien wie Verschleiß und Standzeit der Werkzeuge oder Oberflächenqualität schnitt die MHT-Lösung in allen Kategorien am besten ab, teilweise mit erheblichem Abstand. Beim Schlichten wurden Standzeitsteigerungen von 50 Prozent erreicht. Beim Schruppen konnte zusätzlich zur gleichen Standzeitsteigerung auch noch die Bearbeitungszeit durch Steigerung der Zustellung halbiert werden. Bei den anderen drei Verfahrensvarianten ergaben sich bei einer Verdoppelung der Zustellung recht schnell Werkzeugausbrüche aufgrund einer Überlastung der Werkzeugschneiden.

Nach diesem überzeugenden Ergebnis wurde der Mediumverteiler als das überlegene System ausgewählt und an allen Röders-Maschinen nachgerüstet. Die Praxiserfahrung nach der Umrüstung bestätigte die Erwartungen: Bei den Werkzeugkosten konnten über alle Teile gerechnet Einsparungen von 13 Prozent sowie Steigerungen im Ausbringen von 10 Prozent erzielt werden. Hinzu kamen weitere signifikante Vorteile wie die teilweise oder vollständige Substitution von Senkerodier- durch Fräsbearbeitung, bessere Sauberkeit – ein Faktor, der gerade bei hochautomatisierten Fertigungsverfahren immer wichtiger wird –, sowie der Entfall einer Polierbehandlung aufgrund der guten Oberflächenqualität. Weitere Qualifizierungen sowie Untersuchungen mit dem Ziel ‘Hochglanzfräsen’ sind angedacht.

„Entscheidende Durchbrüche konnten wir im gesamten Tech-Center auch bezüglich unserer Fertigungsorganisation erzielen“, freut sich Gerd Ringelmann. Hervorzuheben seien insbesondere der Übergang zu einer getakteten Fließfertigung und zur papierlosen Abwicklung aller Abläufe. Ein Takt umfasst hierbei jeweils einen Tag: In dieser Zeit muss der Wagen mit den Teilen, den eine Abteilung erhält, bei ihr komplett abgearbeitet sein, um am Folgetag der nächsten vorgesehenen Station zur Verfügung stehen zu können.

Dabei berücksichtigt die Logistik-Software über die komplette Prozesskette hinweg unter anderem die Verfügbarkeiten sowohl des Materials und der Maschinen als auch die der Mitarbeiter. Alle zum Job gehörenden Dokumente werden komplett in der EDV verwaltet und stehen am jeweiligen Arbeitsplatz in ständig aktualisierter Fassung bereit. Diese Perfektion ist umso wichtiger, als die durchschnittliche Teilezahl pro Auftrag bei lediglich 1,7 liegt – es handelt sich also überwiegend um Unikate, bei denen nichts schiefgehen darf.

Langjährige Partnerschaft mit Werkzeugmaschinenbauer Röders

„Unsere Entscheidung für Röders bei der Beschaffung der Fräsen für die Hartbearbeitungslinie beruhte neben der Leistung der Anlagen auch auf unseren langjährigen guten Erfahrungen mit dem Hersteller“, erinnert sich Bernd Rudloff. Die erste Röders-Anlage wurde in Schweinfurt bereits vor über 20 Jahren installiert. Seither habe diese Technologie vor allem im Bereich der Hartbearbeitung durch die erzielbare Zerspanungsleistung und Oberflächengüte sowie die darstellbare Präzision der Teile punkten können.

Überzeugt habe auch die Beratung und Unterstützung von Röders bei der Einführung des MHT-Mediumverteilers. Einen wichtigen Beitrag zu dessen effizienter Nutzung leistete auch der persönliche Einsatz von Herbert Merz, dem Geschäftsführer von MHT. Um das volle Potenzial der Technologie ausreizen zu können, mussten nämlich auch die Strategie sowie die Parameter der Bearbeitung an die erweiterten Möglichkeiten angepasst werden.

Auch das auf zwei Industrie-PCs beruhende Steuerungskonzept der Röders-Fräsen überzeugte durch seine Bedienerfreundlichkeit und die Möglichkeit, die Steuerung durch Updates auf den neuesten Stand zu bringen. Weiterer Pluspunkt sei die Robustheit der Maschinen, die sich durch geringe Störungsanfälligkeit und lange Wartungsintervalle auszeichneten. Die älteste jetzt in die Linie integrierte Fräsmaschine, eine ‘RHP 600’, stamme aus dem Jahr 2006 und überzeuge immer noch durch ihre hervorragende Genauigkeit.

Auch bezüglich der Spindel-Einsatzdauer seien die Ergebnisse überzeugend. Ursprünglich sei man aufgrund von Erfahrungen mit anderen Fabrikaten im Hause von einer erwartbaren Einsatzzeit von 3000 Stunden ausgegangen. Aktuell verschiebe sich dieser Wert bei den Röders-Systemen eher in Richtung 10 000 Einsatzstunden.

Unabhängig von den vier Fräsbearbeitungszentren in der neuen Fräslinie sind derzeit zwei weitere Röders-Anlagen als Einzelplatzmaschinen im Einsatz. Sie werden zum Koordinatenschleifen eingesetzt und zeichnen sich neben ihrer hohen Leistung auch durch die gute Qualität der damit erzeugten Oberflächen aus.

„Zusammenfassend kann ich sagen, dass sich die Firma Röders in mehr als 20 Jahre durch gute Produkte, sachkundige Beratung und effizienten Service bewährt hat. Hinzu kommt noch die Beteiligung als kompetenter Partner bei gemeinsamen Entwicklungsprojekten“, bilanziert Gerd Ringelmann.

RÖDERS GmbH  

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Ausgabenartikel

Für eine leistungsfähige Hartbearbeitung und möglichst lange Werkzeugstandzeiten erfolgt

bei ZF die Schmierstoffversorgung auf den Röders-BAZ mittels MHT-Mediumverteiler

In der getakteten ZF-Fertigungslinie für das Hartfräsen stehen vier Röders-Bearbeitungszentren sowie eine Koordinatenmessmaschine. Ganz hinten die Schleuse zur Funkenerosionslinie

Gerd Ringelmann (links) und Bernd Rudloff (rechts) von ZF: „Unsere Entscheidung für die Firma Röders bei der Beschaffung der Fräsen für die Hartbearbeitungslinie beruhte neben der Leistung der Anlagen auch auf unseren langjährigen guten Erfahrungen mit Röders als zuverlässigem Partner“

Im Rüstbereich der Fertigungslinie werden Werkstücke auf Paletten montiert

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Hartfräsen auf Röders-BAZ löst bei ZF das Senkerodieren ab

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<b>Klaus Vollrath </b>ist Inhaber eines Redaktionsbüros im schweizerischen Aarwangen <a href="mailto:kvollrath@bluewin.ch">kvollrath@bluewin.ch</a>