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Foto: Grob-Werke
Die Verantwortlichen vor der Maschine (v. li.): Nicolay Schnitzer, Projektleiter Doppelmayr, Dominik Sohler, Anwendungstechniker Doppelmayr, Dietmar Hagspiel, Grob-Vertretung in Österreich Alfleth GmbH und  Christoph Demmeler, Gebietsverkaufsleiter bei Grob. 

Werkzeugmaschinen

Verkettete Anlage verkürzt die Bearbeitungszeit

Vier Universalmaschinen, 120 Paletten und 870 Werkzeuge: Mit einer verketteten Anlage reduziert der Seilbahnbauer Doppelmayr die Bearbeitungszeit um 45 %.

Seilbahnbauer Doppelmayr verkürzt mit einer verketteten Anlage seine Bearbeitungszeit. Doch dazu später mehr. Den kleinen Ort Wolfurt bei Bregenz in Vorarlberg muss man nicht kennen. Aber seinen größten Arbeitgeber, den fast 130 Jahre alten Weltmarktführer für Seilbahntechnologie Doppelmayr schon eher. Als Seilbahnhersteller hat es das Familienunternehmen fast ausnahmslos mit sicherheitstech­nischen Bauteilen aus hochvergütetem, geschmiedetem Stahl zu tun. „Es handelt sich um schwer zerspanbares Material, an dessen Bearbeitung sich schon viele Werkzeugmaschinenhersteller die Zähne ausgebissen haben“, so Nicolay Schnitzer, Abteilungsleiter mechanische Fertigung. 

Die Bearbeitungszeit konnte um 45 % reduziert werden

Um zwei Maschinen aus dem bestehenden Maschinenpark zu ersetzen und den steigenden Kapazitätsanforderungen gerecht zu werden, machte sich Projektleiter Schnitzer auf die Suche nach einer verketteten Anlage. Im Prinzip waren mehrere Hersteller im Rennen, die das gleiche Bauteil bekamen, um in einem Konzept und einer Zeitstudie die beste Alternative zu ermitteln. „Und das, obwohl wir von unserer Einstellung und unserer Geschichte eher traditionell eingestellt sind und wir eigentlich keine neue Marke in der Fertigung einsetzen wollten“, versichert Doppelmayr-Produktionsbereichsleiter Karl-Heinz Zündel. Trotzdem stellten sich Grundsatzfragen wie: Wer bietet was an? Wer hat die richtige Spindel? Wessen Maschine hat die richtige Dynamik? Wer bietet einen Palettenwechsler zum System an? Das Ergebnis der Zeitstudie war eindeutig. Obwohl nahezu alle Anbieter die vorgegebene Bearbeitungszeit des Referenzbauteils, das man für die Entscheidung herangezogen hatte, unterbieten konnten, war die Universalmaschine G750 von Grob mit Abstand am dynamischsten. Mit ihr konnte die Bearbeitungszeit des Bauteils um 45 % reduziert werden.

„Da wir schon eine Universalmaschine G550 Generation 2 im Einsatz hatten, waren wir von Beginn an von der Grob-Technologie überzeugt“, gibt Schnitzer gern zu. Denn durch die Tischkinematik in Verbindung mit der horizontalen Spindel besteht die Möglichkeit, die Paletten nach der Bearbeitung durch ein einfaches Spül- und Schwenkprogramm so sauber zu bekommen, dass quasi keine Späne mehr auf der Vorrichtung, der Palette oder dem Werkstück zu finden sind. So kann eine Kühlmittelverschleppung auf ein Minimum reduziert werden. Die dadurch eingesparten Reinigungsaufwände sind enorm. Das mag bei einer Palette keine Rolle spielen. Wenn aber nach einem Wochenende 80 fertige Paletten im System stehen und jede Palette auch nur zehn Minuten zum Reinigen in Anspruch nimmt, bis wieder ab- und aufgerüstet werden kann, dann sind das in Summe deutliche Einsparungen.

Geringer Platzbedarf der verketteten Anlage

Ein weiteres, für Doppelmayr sehr wichtiges Argument, war die Tatsache, dass die G750 den geringsten Platzbedarf von allen angebotenen Maschinen beanspruchte. Denn zum einen besitzt die Maschine einen integrierten Kühlmitteltank, einen Späneförderer und einen Papierbandfilter, mit denen sich die Installationszeiten verkürzen lassen und die Aufstellfläche sehr kompakt gehalten wer­den kann. Zum anderen besteht die Möglichkeit, das Bearbeitungszentrum direkt in den Arbeitsraum zu beladen. Das machte einen zusätzlichen Palettenwechsler an der Maschine überflüssig und bedeutet in der Konsequenz eine kleinere Aufstellfläche, denn Die Grob-Maschinen sind ohne den Palettenwechsler rund 1 m kürzer.

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Foto: Grob-Werke Die Grob G750 reduziert nicht nur die Bearbeitungszeit, sie ist auch kompakt und platzsparend: Späneförderer und Kühlmitteltank sind direkt in der Maschine integriert und brauchen keine zusätzlichen Stellflächen neben der Maschine.

Durch das G-Modul-Konzept konnten bei Doppelmayr Mehrfach-Aufspannungen realisiert werden, die einen großen Schwenkbereich der Rundachse in einen negativen Bereich forderte, was auf anderen Maschinen so nicht darstellbar gewesen wäre. „Dieser Umstand eröffnet neue Möglichkeiten, die ein Um- und Weiterdenken bei den Aufspannmöglichkeiten und in der Vorrichtungsauslegung erfordern“, erinnert sich Schnitzer. Ein weiteres Argument für die G750 war, dass sie von oben beladen werden kann und damit trotz Automatisierung in der Lage ist, bei einem eventuellen Ausfall des Roboters als Stand-Alone-Maschine weiter betrieben zu werden.

Guter Zugang zum Arbeitsraum

Auch bei Doppelmayr stehen in der Fertigung Fragen der Effizienzsteigerung und eine hohe Produktivität über Automation im Fokus. So bestand aufgrund der gegebenen baulichen Bedingungen eine entscheidende Anforderung: In einem externen Palettenspeicher mit bis zu 120 Paletten und einem zentralen Werkzeugmagazin, Platz für etwa 870 Werkzeuge zu schaffen. Zwei Knackpunkte, die mit der G750 relativ einfach gelöst werden konnten, da sich die Grob-Maschine vor die Anlage stellen und ohne Palettenwechsler automatisieren lässt. So konnte nicht nur das Geld für den Palettenwechsler gespart werden, sondern es blieb auch der gute Zugang zum Arbeitsraum unverändert bestehen, was beim Einfahren neuer Werkstücke besonders wichtig ist.

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Foto: Grob-Werke Das zentrale Werkzeugmagazin mit 870 Werkzeugen HSK-A100 ermöglicht eine maximale Flexibilität der verketteten Anlage, weil jedes Bauteil in jeder Maschine bearbeitet werden kann. Der Roboter sorgt  für schnelles Be - und Entladen der Werkzeuge.

Beim Thema zentrales Werkzeugmagazin ging es in erster Linie um die Frage der wirtschaftlichen Darstellung. So hat jede der vier Universalmaschinen G750 zwar einen Werkzeugwechsler mit 60 Plätzen, aber keinen zusätzlichen externen Werkzeugspeicher. „Ein weiterer Werkzeugspeicher mit 200 Werkzeugen an jeder Maschine wäre aus Platzgründen nicht möglich gewesen“, so Schnitzer. Hervorzuheben an diesem System ist demnach die Kombination aus einem zentralem Werkzeugspeicher, der 870 Werkzeuge aufnehmen kann und einem Roboter zum Transport der Werkzeuge. Weil darüber hinaus jede Maschine auch noch ein eigenes Werkzeugmagazin mit 60 Werkzeugen hat, kann in Summe auf 1.110 Werkzeuge zugegriffen werden. Dabei befördert je nach Bedarf ein Portalsystem mit Roboter die Werkzeuge aus dem zentralen Speicher zu der relevanten Maschine.

Katharina Kreher/rk

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Foto: Grob-Werke Einfahren von Bauteilen – Dominik Sohler, Anwendungstechniker Doppelmayr, hat uneingeschränkte Einsicht und Zugänglichkeit zum  Arbeitsraum.
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