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Der Orthogonalfräskopf war ein wichtiges Argument für die Correa-Maschinen. Auf der Bettfräsmaschine Norma 45 wird ein Kupferbauteil für den Bereich E-Mobilität bearbeitet. 
Foto: Rüdiger Kroh
Der Orthogonalfräskopf war ein wichtiges Argument für die Correa-Maschinen. Auf der Bettfräsmaschine Norma 45 wird ein Kupferbauteil für den Bereich E-Mobilität bearbeitet. 

THEMA DER WOCHE 17/2022

Fräsmaschinen für die flexible Maßarbeit

Karl Hugo liefert keine Produkte von der Stange. Für die flexible Fertigung der anspruchsvollen Bauteile kommen Fräsmaschinen von Nicolás Correa zum Einsatz.

Selbst bezeichnet sich die Karl Hugo AG als One-stop shop. Für den spanischen Werkzeugmaschinenhersteller Nicolás Correa ist der belgische Maschinen- und Anlagenbauer ein Aushängeschild und mit seinen bald fünf unterschiedlichen Correa-Modellen fast schon ein Showroom unter Betriebsbedingungen. Zusammengeführt hat die Unternehmen das Anspruchsdenken auf beiden Seiten und als weitere Gemeinsamkeit verbindet sie die sehr hohe Fertigungstiefe. Doch hinter dieser Kurzfassung steckt noch viel mehr – eine Partnerschaft auf Augenhöhe.

Alles aus einer Hand

Das Unternehmen Karl Hugo wurde im Jahr 1970 gegründet und wird derzeit von den Brüdern Bernd und Stephan Hugo in zweiter Generation geführt. Vom kleinen Drehereibetrieb hat man sich zum Sondermaschinenbauer und Lohnfertiger entwickelt, wobei diese beiden Bereiche je 50 % zum Jahresumsatz von über 12 Mio. Euro beitragen. „Heute bauen wir Komplettanlagen nach Kundenwunsch und bieten dafür Entwicklung, Konstruktion, Fertigung mit Stahlbau und Zerspanung, Endmontage, Lackierung und die Dokumentation an“, erklärt Bernd Hugo, CEO und Finanzdirektor. „Dadurch sind wir nicht abhängig von externen Lieferanten, weder terminlich noch von der Qualität, und haben die Preise unter Kontrolle. Diese One-stop-shop-Strategie ist unser großes Alleinstellungsmerkmal und ein Mehrwert für die Kunden, weil sie nur einen Ansprechpartner haben.“

War Karl Hugo in der Anfangszeit sehr stark auf die Stahlindustrie fokussiert, so ist man inzwischen breiter aufgestellt. „Wir haben uns sukzessive von dieser Abhängigkeit gelöst“, sagt Stephan Hugo, CEO und technischer Direktor. „Heute machen die Energie- und Medizinbranche einen großen Teil unseres Geschäfts aus, wir sind aber auch für die Nuklear-, Glas- und Chemieindustrie tätig. Und mit dieser breit gefächerten Kundenklientel haben wir auch die vergangenen Krisen gut überstanden.“ Beim Erschließen neuer Branchen geht das Unternehmen immer proaktiv vor. „Wir haben nie abgewartet, was ein Markt macht und dann erst reagiert, sondern sind mit Investitionen in Vorleistung getreten und haben für uns so die Möglichkeiten geschaffen, neue Märkte anzugreifen“, erläutert der technische Geschäftsführer die Philosophie. So wurden in den vergangenen acht Jahren 16 Mio. Euro in Infrastruktur und Maschinen investiert.

Maschinenpark für die flexible Maßarbeit

Spezialisiert ist das Unternehmen dabei auf die Einzelteilfertigung und selbst Kleinserien sind die Ausnahme. Dazu gehören beispielsweise Teilchenbeschleuniger für die Pharmaindustrie. Die Anlagen dienen dazu, in der Krebsdiagnose Kontrastmittel zu aktivieren. Nach Kundenzeichnung werden pro Jahr 16 bis 18 dieser 9, 16 und 25 t schweren Partikelbeschleuniger gefertigt, montiert und getestet. Zudem hat Hugo mit Bandbeschichtungsanlagen für die Stahl- und Aluminiumindustrie ein eigenes Produkt, das weltweit bei namhaften Kunden wie Salzgitter oder Novelis eingesetzt wird. Mit diesen Spezialmaschinen werden Metallbänder im Endlosverfahren mit einer Geschwindigkeit bis 240 m/min beschichte. Etwa alle zwei Jahre wird ein solches Projekt realisiert.

Das Augenmerk auf eine große Fertigungstiefe, die zwischen 70 und 80 % liegt, spiegelt sich auch in den Maschinen und Anlagen wider. „Wir können bis 8 m Länge fräsen, bis 6 m Länge spitzendrehen, bis zu einem Durchmesser von 3 m karusselldrehen und bis 24 m Länge per Roboter schweißen“, zählt Stephan Hugo auf. Dazu stehen zwei Universalfräsmaschinen, drei Bettfräsen, eine Portalfräsanlage, zwei Fahrständermaschinen, zwei Bohrwerke, vier Karusselldrehmaschinen, fünf Spitzendrehbänke und ein Schweißroboter zur Verfügung. Die Bauteile aus den Werkstoffen Stahl, Aluminium oder Kupfer haben Gewichte bis 15 t und Genauigkeiten im Hundertstelbereich sind kein Problem. Gearbeitet wird im Einschichtbetrieb, wobei ein Bediener für zwei Maschinen parallel zuständig sein kann.

Orthogonalfräskopf war kaufentscheidend

Doch nun zurück zur Partnerschaft und dazu wie Nicolás Correa Einzug in die Fertigungshallen hielt. Ausgangspunkt dafür waren drei Anayak-Maschinen, die bei Karl Hugo schon gekauft wurden, ehe Nicolás Correa diesen Hersteller im Jahr 2006 übernahm. Nach etwa 15 Jahren Nutzungsdauer stand dann step by step deren Austausch an. „Wir haben dazu die Anbieter auf dem Markt verglichen und letztendlich hat uns das Gesamtpaket von Nicolás Correa überzeugt“, schildert der Technikchef. Ein entscheidendes Kriterium war der Orthogonalfräskopf, den andere Hersteller in der Form nicht im Programm haben. Dazu der zuständige Gebietsverkaufsleiter von Nicolás Correa, Lutz Volkmer: „Der patentierte OAD-Fräskopf mit doppelter Hirthverzahnung hat eine Teilung von 0,02° und bietet somit je 18.000 Positionen in vertikaler und horizontaler Stellung. Das Drehmoment beträgt 1.300 Nm, die Drehzahl 6.000 min-1 und wir haben eine formschlüssige Klemmung.“ Sven Dombrowski, Niederlassungsleiter von Nicolás Correa Deutschland, ergänzt: „Mit der 0,02°-Teilung ist der Kopf praktisch stufenlos verstellbar und hat keinerlei Nachteile bei der Winkelgenauigkeit, sogar Werkstücke können ohne Ausrichten, dank eines speziellen Correa-Technologiezyklus, bearbeitet werden.“ Das bestätigt auch Stephan Hugo: „Der Orthogonalfräskopf ermöglicht uns eine Vielfalt an Bearbeitungsmöglichkeiten in einer Aufspannung und die 0,02° sind für uns als Maschinenbauer vollkommen ausreichend. Sehr wichtig war uns zudem, mit dem Kopf negativ bis 45° schwenken zu können. Hier haben andere Hersteller nur 30° zu bieten.“

Fünf neue Fräsmaschinen in drei Jahren

Weitere Argumente waren die fünf Jahre Garantie auf die Correa-Maschinen, der gute Service, der sich zuvor schon bei den Anayak-Modellen gezeigt hatte, eine professionelle Projektabwicklung sowie Technologieberatung und die Flexibilität auf Sonderwünsche einzugehen, zum Beispiel bezüglich Absaugung, Späneförderer oder Platzverhältnissen. „Mit seiner hohen Fertigungstiefe tickt Nicolás Correa so wie wir“, sagt Bernd Hugo. „Das gibt uns ein gutes Gefühl und wir sehen uns nicht nur als eine Nummer, sondern auf Augenhöhe.“ Und so wurde im April 2019 die Bettfräsmaschine Norma 35 installiert. Danach ging es Schlag auf Schlag mit den Neuanschaffungen. „Im Oktober 2020 folgte die Portalfräsmaschine Fox 60, im Februar 2021 die Bettfräsmaschine Norma 45 PI mit integriertem Rundtisch und im Oktober 2021 die Starrbettfräsmaschine Norma L 60“, berichtet Volkmer. „In diesem Mai wird dann noch die Bettfräsmaschine Xperta 25 geliefert.“

Es handelte sich also neben Ersatzbeschaffungen auch um Erweiterungen der Kapazität, weil das Bearbeitungsvolumen gestiegen ist. „Es hat aber auch damit zu tun, dass wir unser Leistungsspektrum vergrößern wollten und ständig bestrebt sind, unsere Effizienz zu verbessern“, betont der Finanzchef. Die Palette an unterschiedlichen Maschinentypen erklärt sich daraus, dass man keine Lücken bei den Verfahrwegen haben wollte, um die verschiedenen Bauteile immer auf der optimalen Maschine bearbeiten zu können. „Die fünf Correa-Maschinen bieten Karl Hugo dann in Summe einen X-Verfahrweg von 22,5 m“, rechnet Dombrowski schmunzelnd vor.

Verbessertes Führungskonzept erhöht Stabilität

Bei den Neuanschaffungen wurde zudem darauf Wert gelegt, die Maschinen nicht nur eins zu eins kopieren, sondern immer auch besser zu werden. Aus diesem Grund wurde auch ein geplantes Bohrwerk durch eine Portalfräsmaschine ersetzt, um große Bauteile wie Maschinengestelle nicht mehr zeitaufwändig gegen Winkelplatten aufspannen zu müssen. „Mit dem Portal konnten wir unser Bauteilspektrum deutlich erweitern und die Fox hat uns die Tür bei Siemens Energy für neue Produkte geöffnet“, erläutert Stephan Hugo. So lassen sich jetzt Diffusorscheiben mit 2,5 m Durchmesser in den verlangten Genauigkeiten von fünf Hundertstel bearbeiten.

Die Norma L 60 nimmt ebenfalls eine besondere Rolle bei Karl Hugo ein. Die Starrbettfräsmaschine der aktuellen Generation von Nicolás Correa hat, wie auch schon die Fox und die Norma 45, ein neues Design mit technischen Verbesserungen. Vor allem zeichnet sie sich durch ein verbessertes Führungskonzept mit jetzt drei Linearführungen sowohl im Frässchieber als auch in der X-Achse aus. Dombrowski beschreibt: „Die dritte Führung stabilisiert den Ausleger auf der gesamten Länge und kommt dem Kundenwunsch nach einem größeren Querverfahrweg entgegen. Die X-Achse hat jetzt zwei Führungen am Tisch statt bisher einer und die hintere Stützschiene. Der Vorteil dieses Konzepts ist eine höhere Stabilität und Genauigkeit.“ Eine Aussage, die Stephan Hugo aus dem praktischen Vergleich zu Maschinen mit zwei Führungen für die Schwerzerspanung nur unterstreichen kann.

Die Starrbettfräsmaschine, bei der der Fahrständer am festen Maschinentisch vorbeifährt, soll noch einen weiteren Effekt erzielen. „Wir haben damit die Möglichkeit zur Pendelbearbeitung, weil wir mittig auf dem Tisch eine Trennwand aufstellen können, sodass der Bediener das nächste Bauteil schon hauptzeitparallel im zweiten Feld aufspannen kann“, nennt der technische Geschäftsführer eine wichtige Anforderung. Kurz vor der Installation steht derzeit die fünfte Correa-Maschine. „Die kleine Bettfräse Xperta ist für uns eine Back-up-Maschine. Bei Bauteilen mit langen Laufzeiten kann sie vom Bediener als Zweitmaschine parallel genutzt werden. Zudem dient sie auch als Ausbildungsmaschine. Damit sind die Mitarbeiter direkt mit den Nicolás-Correa-Maschinen vertraut.“

Erfolgreiche Zusammenarbeit im Team:  Lutz Volkmer, Gebietsverkaufsleiter von Nicolás Correa, Sven Dombrowski, Niederlassungsleiter von Nicolás Correa Deutschland, Stephan Hugo, CEO und technischer Direktor, sowie Bernd Hugo, CEO und Finanzdirektor (v. li.). 
Die Starrbettfräsmaschine Norma L 60 bietet ein verbessertes Führungskonzept mit drei Linearführungen sowohl im Frässchieber als auch in der X-Achse. 
Der Frässchieber mit zwei seitlichen und einer unteren Führung ist so auf der gesamten Länge stabilisiert. 
Mit der Portalfräsmaschine Fox 60 konnte Karl Hugo sein Bauteilspektrum erweitern. 
Die Portalfräsmaschine hat einen X-Verfahrweg von 6 m und sorgt für die genaue Bearbeitung großer Bauteile. 
Im Vergleich zu einem Bohrwerk müssen bei der Portalfräsmaschine Bauteile nicht mehr gegen Winkelplatten aufgespannt werden. 
Einfache und übersichtliche Bedienung: Karl-Hugo-Mitarbeiter Arthur Laurent an der Steuerung der Portalfräsmaschine. 
Der Grundkörper für die Teilchenbeschleuniger ist ein Beispiel für die Bearbeitungsanforderungen bei Karl Hugo. 
Die Teilchenbeschleuniger für die Pharmaindustrie werden bei Karl Hugo komplett gefertigt und montiert. 
Haupteingang der Karl Hugo AG im belgischen Amel. 
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Foto: Rüdiger Kroh

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