Im Rekordtempo Kleinserien schleifen

Beim Blick hinter die Kulissen der international tätigen ATE Tools zeigt sich der hohe technische Aufwand, um ein breites Produktportfolio bis hin zu komplexen Sonderwerkzeugen schnell und flexibel in reproduzierbarer Qualität zu fertigen.

Ein wichtiger Schlüssel zum Erfolg ist dabei modernste Schweizer Schleiftechnologie der Strausak AG aus Lohn-Ammannsegg. Jüngst nahmen die Balinger Werkzeugspezialisten zwei U-Grind Schleifmaschinen in Betrieb, die genau auf ihre spezifischen Produktions-Anforderungen zugeschnitten sind.

Andreas Teichert, Geschäftsführer von ATE Tools, kennt die Werkzeug-Branche aus dem Effeff. Seit über 25 Jahren ist er fest in und mit ihr verwurzelt und hat mit einem kompetenten und motivierten Team ATE Tools zu einer festen Adresse in der metallverarbeitenden Industrie gemacht. Dabei unterstützt ATE Tools die Zerspaner mit einem breiten Produktportfolio an Standardwerkzeugen zum Bohren, Fräsen, Reiben und Senken, die unter anderem je nach Einsatz in Hartmetall, Kantenpräparation, Geometrie und Beschichtung speziell auf die jeweiligen Werkstoffe angepasst sind.

Hinzu kommen Services wie Nachschleifen, Nachbeschichten und kundenspezifische Sonderwerkzeuge, die in enger Absprache auch vor Ort mit dem Anwender entwickelt werden.

ATE Tools agiert vorwiegend exportorientiert, aber auch immer mehr deutsche Komponenten- und Bauteilhersteller wollen ATE Tools-Qualität. Heiß begehrt ist laut Andreas Teichert beispielsweise der Universal HPC-Star-Fräser, der unter den jeweiligen Einsatzrichtwerten in unterschiedlichen Materialien mit einer Geometrie beste Ergebnisse erzielt: „Neben der Qualität sind wir geschätzt für unsere Flexibilität und beeindruckenden Lieferzeiten. Denn wir sind in der Lage, aufgrund unserer Lagerkapazitäten schnell zu reagieren.

Darüber hinaus können wir dank unserer U-Grind-Schleifmaschinen von Strausak Klein- und Mittelserien quasi aus dem Stand und im Sprint produzieren und wie die Sonderwerkzeuge im Rekordtempo zum Kunden ausliefern. Das verschafft Bauteil- sowie Komponentenherstellern den Spielraum, Lagerkapazitäten bei maximaler Produktionssicherheit abzubauen und somit auch in diesen Bereichen Kosten einzusparen.“

Im Zuge der starken Nachfrage stand für ATE Tools eine Kapazitätserweiterung an, insbesondere im Bereich Nachschärfen und der flexiblen Produktion von Kleinserien. Für höchste Qualität setzte Andreas Teichert in der Vergangenheit bereits konsequent auf Schweizer Hochpräzisionsmaschinen: Neben bestehender Rollomatic-Technologie entschied er sich nun für zwei kompakte 5-Achsen-CNC-Werkzeugschleifmaschinen mit automatischem Scheibenwechsler von Strausak. Denn die wurden von den Schweizer Maschinenbauern – eine mit Pick-up-System, eine mit Industrieroboter – haargenau auf die speziellen Produktionsbedürfnisse bei ATE Tools hin konfiguriert.

Dyrk Hengstler, Vertriebsingenieur von Strausak, erklärt: „Da Strausak zur Rollomatic Group gehört, profitiert der Kunde von den vielen Synergien, die sich in Sachen Technik, Innovationskraft und Zukunftsfähigkeit sowie Service & Support ergeben. Das mündet in leistungsfähigen Hochpräzisions-Schleifmaschinen, die Trends setzen und den aktuellen sowie kommenden Marktherausforderungen optimal gewachsen sind.“

Andreas Teichert definiert die Anforderungen: „Insbesondere benötigte ich im konkreten Fall Schleifmaschinen, die kompakt sind und dadurch wertvolle Produktionsfläche sparen. Gleichzeitig müssen sie trotzdem einen großen Arbeitsraum besitzen, um in automatischer Mischfertigung mannarm auch über Nacht hochgenau und prozesssicher ein breites Portfolio an Werkzeugtypen etwa bis zu 500 mm Länge in Kleinchargen nacheinander schleifen zu können.“

Für die individuellen Anforderungen von ATE Tools ist die U-Grind – im Manuell- oder Automatikmodus – wie geschaffen.

Trotz ihrer kompakten Maße von 2.250 mm x 1.660 mm Stellfläche haben die Strausak-Ingenieure den Spagat vollbracht, nicht nur einen großen Arbeitsraum zu integrieren, der einen mühelosen Zugriff auf sämtliche Komponenten erlaubt, sondern unter der Haube der CNC-Schleifmaschine eine Fülle pfiffiger und perfekt aufeinander abgestimmter konstruktiver Vorteile zu verbauen.

So bildet die Maschinenbasis eine besondere Tragstruktur, die in Steifigkeit und Dämpfung optimiert wurde. Danach verleiht beispielsweise ein spezieller Grauguss der U-Grind hervorragende thermische Anlagenstabilität binnen kürzester Anlaufzeit. Das unterstützt die sehr gute Oberflächenqualität der geschliffenen Werkzeuge bei geringem Schleifscheibenverschleiß.

Für große Flexibilität und minimale Durchlaufzeiten hat die U-Grind ein Teller- beziehungsweise Wechselmagazin, in dem bis zu sechs Schleifscheibenpakete untergebracht werden können. Der Schleifer ist in der Lage, eine Vielzahl von Schleifscheibenspezifikationen, wie etwa Korund oder CBN, einzusetzen. Auch können beispielsweise Pakete mit zwei oder drei abgerichteten Schleifscheiben aufgenommen werden, um komplexe Werkzeuggeometrien in einem Durchlauf zu schleifen. Separiert vom Arbeitsraum sind die Schleifscheiben nicht nur vor Verunreinigung geschützt, sondern sie lassen sich auch während der Bearbeitung wechseln oder neu laden.

Für eine bedienerlose Produktion – etwa über Nacht – bietet das duale Kassettensystem ausreichend Kapazität. So können beispielsweise drei Kassetten eingesetzt werden – zwei Kassetten bestückt mit Rohlingen, eine Kassette zur Aufnahme der geschliffenen Werkstücke beziehungsweise Werkzeuge. Los-Abfolgen sind auch von außerhalb der Maschine leicht einsehbar; der Kassettenwechsel ist einfach und unkompliziert.

Dank ISO50- beziehungsweise SK50-Aufnahmen können unterschiedliche Werkstückspannsysteme wie Spannzangen oder pneumatische Spann- und Hydrodehnfutter verwendet werden. Darüber hinaus lässt sich die U-Grind mit einem automatisch zurückfahrbaren V-Block, einem manuell justierbaren V-Prisma oder einem Reitstock ausrüsten.

Neben der schnellen und einfachen Einrichtung sowie dem automatischen Scheibenwechsler punktet die U-Grind mit einer hohen Schleifleistung durch eine leistungsstarke 12-kW-Schleifspindel mit 500 bis 12.000 min-1. Direktantriebe an jeder Achse in Verbindung mit Direktmesssystemen im Arbeitsraum und am Spindelkopf bieten ein kontinuierliches Höchstmaß an Präzision.

Dyrk Hengstler: „Gesteuert und kontrolliert wird dies alles durch die bewährte Num-Flexium-CNC-Steuerung inklusive der Programmierschnittstelle und Software Numrotoplus. Damit war es noch nie so einfach, eine breite Palette verschiedener Werkzeuge herzustellen und nachzuschleifen. So enthält die CNC beispielsweise ein CAD-System, eine echte 3D-Simulation sowie eine integrierte Kollisionsbetrachtung für sehr hohe Prozesssicherheit. Das Nachschärfen ist dank speziell entwickelter Zyklen in Numrotoplus, die die Erstellung einer Vielzahl von Geometrien bei null Crash-Risiko ermöglichen, äußerst wirtschaftlich.“

Über die Num-Flexium-CNC-Steuerung wird auch der voll integrierte Industrieroboter einer ATS Tool-U-Grind gesteuert. Er verfügt über einen frei beweglichen Arm, und seine besondere Kinematik ermöglicht eine Handhabung auf engstem Raum bei gleichzeitig maximaler Nutzung des Arbeitsbereichs.

Die Belade-Sequenz ist bereits direkt im Schleifprogramm enthalten. Verschiedene weitere Zyklen sind vorprogrammiert; Spezialfunktionen sind zudem auf Wunsch verfügbar. Das Job-Management-System macht sogar im automatisierten Modus eine Mischproduktion möglich.

Dyrk Hengstler: „Strausak betreut den Kunden auch nach dem Anlagenkauf individuell durch umfassende After-Sales-Dienstleistungen weiter. Dazu gehören unter anderem die Inbetriebnahme der Maschinen mit Integration in den Produktions-Workflow, die Schulung des Bedienpersonals sowie unterschiedliche Wartungspakete und weltweites Störungsmanagement.

Ein wichtiger Vorteil ist das wartungsarme Konzept der Schleifmaschinen. Sie sind so konzipiert, dass ATE Tools Mitarbeiter die Maschinen problemlos nach festgelegten Intervallen selbst warten können. Darüber hinaus sind die Anlagen äußerst störunanfällig. Sollte dennoch der Fall der Fälle eintreten, sind unsere Service-Mitarbeiter schnell vor Ort oder beheben per Fernwartung ohne Zeitverzögerung über PC online das Problem.“

Und Andreas Teichert resümiert: „Wir haben genau die Schleifmaschinen erhalten, die wir für unsere speziellen Anforderungen in unserer Produktion benötigen. Dabei bewegten wir uns in einem fairen Preis-Leistungsverhältnis, mit dem sich Strausak-Technologie gegenüber EU-Marktbegleitern durchaus stellen kann. Denn unterm Strich wird im Einkauf die Grundlage gelegt, dass ich in der Produktion spare! Und das gelingt uns am besten mit den U-Grind-Schleifmaschinen.“

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