„Bruch vermeiden heißt Lebenszeit verlängern“

Teilweise ist man beim Unternehmen Eisenmann Druckguss Alleinlieferant für einen großen Automobilhersteller. Deshalb fertigt man auf den Bearbeitungszentren 24 Stunden an sieben Tagen in der Woche. Probleme würden sich da innerhalb der Lieferkette katastrophal auswirken. Um die Prozesssicherheit weiter zu erhöhen, die Taktzeiten zu optimieren, Fehlerschlupf zu vermeiden und Verschleiß vorzeitig zu erkennen, investierte man in Überwachungssysteme UT-TM-Basic von Uttec.  

Es sind insgesamt fünf mehrspindlige Bearbeitungszentren, auf denen zwischen 1,5 bis 1,8 Mio. Getriebebauteile im Jahr gefertigt werden. Das heißt, an den Bearbeitungs-Anlagen ist eine 100 %-Belegung. Höchste Prozesssicherheit ist deshalb beim Unternehmen Eisenmann Druckguss ein absolutes Muss. Hinsichtlich der Werkzeugbruchkontrolle waren in Villingen-Schwenningen allerdings noch bis letztes Jahr laserbasierte Werkzeugmesssysteme im Einsatz. Eine Situation, die für Harry Steinhauer, Prokurist und technischer Leiter bei Eisenmann Druckguss alles andere als zufriedenstellend war: „Zunächst haben sich auch bei uns zahlreiche Prozesse verändert und so war der Zeitaufwand mit bis zu fünf Sekunden beim Abtasten der Werkzeuge nicht mehr tragbar, denn das hat sich natürlich negativ auf die Zykluszeiten ausgewirkt. Ein weiteres Problem war der Fehlerschlupf bei Bruch oder Beschädigungen. Das heißt, wenn die Maschine stoppt, kann man sie zwar manuell freifahren. Startet sie in einer falschen Position aber wieder neu, ohne dass das betroffene Teil sofort ausgeschleust wird, kommt es zu einer Doppelbearbeitung. Bei Gewinden bedeutet das Ausschuss.“ Für eine vorzeitige und präventive Erkennung war man deshalb auf der Suche nach einer Lösung.

Eine Lösung, die zusätzlich mit einer Standzeitüberwachung ergänzt werden sollte, denn obwohl man bei Eisenmann ausschließlich problemlose Aluminiumlegierungen bearbeitet, kann Guss, u.a. durch Lunker zu höherem Werkzeugverschleiß führen. Resultierend aus diesen Anforderungen war für die Verantwortlichen schnell klar, dass man in professionelle Prozessüberwachungen investieren wollte. Zur gleichen Zeit bekam man  eine Empfehlung auf die Überwachungssysteme von Uttec. Für Lars-Jan Szymanski, CEO bei Eisenmann Druckguss war diese Empfehlung aus heutiger Sicht absolut zielführend: „Wir hatten die Anforderungen zwar klar definiert, das Problem aber war, das wir ältere und neue Bearbeitungszentren im Einsatz haben und somit auch die Steuerungen unterschiedlich sind. Das reicht von Siemens 840D Powerline über 840D SL Solution Line inklusive der unterschiedlichen Generationen an Software.“ Trotz diesen Bedingungen, konnte Uttec eine sichere Überwachung anbieten und installieren. 

Mittlerweile arbeitet man an den fünf mehrspindligen Bearbeitungszentren mit den Überwachungssystemen UT-TM-Basic von Uttec. Und eine Aussage kann man in Villingen-Schwenningen schon jetzt ruhigen Gewissens treffen: Die Unsicherheiten in den Prozessen sind gelöst und gehören der Vergangenheit an, die Anzahl der „Gutteile“ ist messbar gestiegen. Zur Optimierung der Taktzeiten werden die Systeme allerdings noch nicht auf allen Maschinen so genutzt, wie das möglich wäre. Uwe Schröter. Geschäftsführer von Uttec, sieht darin aber kein Problem: „Die Systeme wurden ja erst kürzlich installiert und derzeit verfügt Eisenmann noch nicht über die notwendige Manpower. Die Probleme mit der Doppelbearbeitung konnten wir aber inzwischen lösen und an zwei Maschinen wurden auch die Taktzeiten optimiert. Es wird ja an jeder Maschine ein anderes Produkt bearbeitet, deshalb müssen wir jede Maschine Stepp by Stepp abstimmen. Unabhängig davon stehen wir mit Eisenmann Druckguss auch online in Verbindung.“ Konkret heißt das, die UT-TM-Basic-Systeme verfügen über einen VNC-Server. Per Internet schaltet sich Uttec über die Web-Software und die Datenanalyse UT-DA. Die Daten werden in Winnenden analysiert und die Lösung über Fernwartung angepasst. Das hat den Vorteil, dass man ohne zeitaufwändige und kostenintensive Reisezeiten Aussagen treffen und unterstützend zur Seite stehen kann. Mit UT-DA lassen sich Maschinenlaufzeiten, Stillstandgründe, Nebenzeiten etc. mit Details erfassen. So konnten an den beiden besagten Bearbeitungszentren die Taktzeiten messbar optimiert werden. Und demnächst wird man sich auch der Erfassung der Standzeiten annehmen.

Stellt sich abschließend die Frage, ob sich derart professionelle Prozessüberwachungen bei solch unterschiedlichen Maschinen- und Steuerungsgeneration überhaupt rechnen. Dazu kommt von Lars-Jan Szymanski ein ganz klares Ja: „Natürlich macht solch ein Investition Sinn. Je nach Fabrikat haben die Maschinen, abhängig von Wartung, Instandhaltung und Pflege unterschiedliche Laufzeiten. Mit dem Überwachungssystem aber laufen sie noch länger, denn Bruch vermeiden, heißt Lebenszeit verlängern. Außerdem reduziert man das Risiko eines Produktionsstillstands.“ Interessant in diesem Zusammenhang ist aber auch die Tatsache, dass durch die Transparenz der Systeme bereits im Vorfeld Probleme erkannt werden. So hatte Uttec bei Eisenman Druckguss festgestellt, dass an einer Maschine die Stromwerte zu hoch waren. Daraufhin wurden Drehzahlen und Vorschubwerte optimiert und damit die Schwingungen an der Spindel enorm reduziert. ak