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Abus hat für seine neue getaktete Fabrik im Fräsbereich vier Langbett-Fräsmaschinen von Soraluce in Betrieb.
Foto: Abus
Abus hat für seine neue getaktete Fabrik im Fräsbereich vier Langbett-Fräsmaschinen von Soraluce in Betrieb. Diese wurden mit der Steuerung Sinumerik One ausgestattet, die eine individuelle Digitalisierung ermöglicht. 

CNC-Steuerungen

Voraussetzung für individuelle Digitalisierung geschaffen

Mit der Steuerung Sinumerik One treibt Abus an Soraluce-Fräsmaschinen die individuelle Digitalisierung voran und realisiert kürzere Engineering-Zeiten.

Das erste Projekt, das beim spanischen Werkzeugmaschinenhersteller Soraluce mit Sinumerik One umgesetzt wurde, war eine Langbett-Fräsmaschinen für den langjährigen Kunden Abus, der so die individuelle Digitalisierung vorantreiben wollte. Der Hersteller von Hallenkranen hat bereits Maschinen desselben Konzepts mit Sinumerik 840D sl im Einsatz. „Nicht immer sind Kunden offen für eine neue Steuerungsgeneration. Doch hier gab es keinerlei Debatten“, erklärt Andres Mazkiaran, Product Manager bei Soraluce. Als die Bestellung der Maschinen für eine komplett neue Fabrik für Kran-Fahrwerke anstand, war sofort klar, dass sie mit moderner Steuerungstechnik ausgestattet sein sollten.

Sinumerik One ist virtuell entstanden

Die neue, über die gesamte Wertschöpfungskette getaktete Fabrik ist seit März 2021 am Sitz in Gummersbach in Betrieb und ein wichtiger Faktor bei Abus, um das hohe Maß an Verlässlichkeit bei fortschreitender Individualisierung der Krane und deren vielfältiger elektronischer Features auch in Zukunft zu gewährleisten. Die Bestellung von anfänglich zwei Maschinen wurde zwischenzeitlich aufgestockt und bis Oktober 2021 waren bereits vier Langbett-Fräsmaschinen der FLP-Baureihe ausgeliefert. Darauf werden Teile für Fahrwerke bearbeitet, die zwischen einem und 7 m lang sind.

Sinumerik One wird als digital native CNC bezeichnet, weil diese Steuerung virtuell entstanden und gereift ist. Erstmals wurde eine neue Sinumerik-Generation digital entwickelt und in einer virtuellen Umgebung getestet, bevor die reale Hardware verfügbar war. Auf diese Weise entstand ein digitaler Zwilling, der sich genauso verhält wie die reale Steuerung, was einen beträchtlichen Entwicklungssprung für das digitale Engineering bedeutet. Die gesamte Mechanik, Elektrotechnik und Software entstehen zuerst virtuell. Einer der bedeutendsten Vorteile, der mit dem Einsatz von Sinumerik One bei Soraluce direkt realisiert werden konnte, kommt deshalb auch mit „Create my virtual machine“ zustande: Die Möglichkeit, Maschinen als digitalen Zwilling aufzusetzen, sie umfangreich zu testen und – auch auf PLC-Ebene – zu simulieren, führt dazu, dass das Engineering virtuell am Schreibtisch weitestgehend abgeschlossen werden kann. Die erste reale Maschine ist bereits annähernd ausgereift. Die Zeit, die für die Inbetriebnahme eingeplant werden muss, beschränkt sich auf ein Minimum.

Maschinennahe Simulationsmöglichkeit

„Run MyVirtual Machine“ ist der digitale Zwilling der Bearbeitung für den Maschinenanwender. Damit lassen sich Simulationen durchführen, die den Arbeitsraum umfassen, Achswerte abgreifen und Nebenzeiten berücksichtigen. Diese vollständige und maschinennahe Simulationsmöglichkeit soll Maschinenanwendern zu einem späteren Zeitpunkt zur Verfügung gestellt werden und ist bei Soraluce derzeit intern für Tests in Gebrauch.

Einer der konkreten Gründe, die bei Soraluce dazu führten, sehr früh auf Sinumerik One umzustellen, war die gleichzeitige Migration auf das TIA-Portal. Mit der zunehmenden Digitalisierung ergeben sich zusätzliche Aufgaben, die mit diesem Engineering Framework weitreichend unterstützt werden. So ermöglicht das TIA-Portal mit der integrierten Sinumerik Step 7 Toolbox die Projektierung und Programmierung von Werkzeugmaschinen. „Damit können wir auch bei den für einzelne Kunden maßgeschneiderten Maschinen vermehrt mit standardisierten Modulen arbeiten – speziell auch auf PLC-Ebene“, so Mazkiaran. Denn mit dem TIA-Portal lassen sich PLC und Antrieb in einer durchgängigen Engineering-Oberfläche projektieren. Einmal fertig erstellte Hardware- oder Programm-Bausteine lassen sich als Module speichern und wieder verwenden. Es kann in allen PLC-Sprachen effizient programmiert und dann leistungsfähig getestet und diagnostiziert werden. Auf diese Weise verkürzen sich die Engineering-Zeiten, insbesondere bei komplexen oder außergewöhnlichen Anwendungen.

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Soraluce ist sehr früh auf Sinumerik One umgestiegen und hat dabei gleichzeitig die Migration auf das TIA Portal vollzogen.
Foto: Soraluce
Soraluce ist sehr früh auf Sinumerik One umgestiegen und hat dabei gleichzeitig die Migration auf das TIA-Portal vollzogen.

Das Spezielle an den Maschinen für Abus ist die Ausstattung mit vielen, zum Teil sehr besonderen Spannvorrichtungen. Weil der Kranhersteller individuell auf den Kunden angepasste Serienprodukte fertigt, müssen die Maschinen ein hohes Maß an Flexibilität bieten, um die große Vielfalt an Teilen bearbeiten zu können. Mithilfe von „Create my virtual machine“ konnte der digitale Zwilling der virtuell in Betrieb genommenen Maschine bei Soraluce bereits umfangreich getestet werden. Das gilt auch für die zweikanaligen Funktionalitäten: In zwei Sicherheitsbereiche aufgeteilt, kann auf der einen Seite der 19 m langen Maschinen eine Bearbeitung stattfinden, während auf der anderen Seite Spannvorrichtung samt Werkstück positioniert und für den nächsten Arbeitsgang vorbereitet werden. Bei der 3+2 Achsbearbeitung werden dabei bis zu acht Achsen gleichzeitig bewegt – was für die Rechenleistung der Sinumerik One keinerlei Problem darstellt.

Neue Steuerungsgeneration schafft Voraussetzung für individuelle Digitalisierung

Mit moderner CNC-Technologie und Mechatronik ausgestattet, verfügen die neuen Maschinen über höhere Spindeldrehzahlen und schnellere Antriebe. Von den Maschinenanwendern hat Michael Wirths, Werksleiter Komponenten bei Abus, ausschließlich positive Rückmeldungen erhalten: „Das große Touchscreen Panel ist einfach zeitgemäß und lässt sich sehr komfortabel bedienen.“ Doch der Beweggrund für den Hallenkranhersteller, trotz der bereits vorhandenen Maschinen von Soraluce mit Sinumerik 840D sl auf die neueste Steuerungsgeneration umzusteigen, war in erster Linie die neue Fabrik. Mehr als schon zuvor lag bei der Maschinenausstattung das Augenmerk auf deren Zuverlässigkeit. Denn einerseits ist das Werk gut ausgelastet und andererseits haben ungeplante Maschinenausfälle in getakteter Umgebung immer unmittelbare Auswirkungen auf den Output des kompletten Werks. Deshalb sollte ausschließlich zuverlässige und gleichzeitig vernetzungsfähige Ausstattung zum Einsatz kommen. Derzeit liegt der Fokus darauf, das gesamte Werk über alle Wertschöpfungsprozesse zu verketten und die Taktung zu optimieren: von der Kontrolle des eingehenden Materials für die Fahrwerke, über das Schweißen, Fräsen, die Montage bis hin zur Lackierung.

Zwar ist der notwendige Ressourceneinsatz für das Upgrade auf eine neue Steuerungsgeneration aus Sicht des Werkzeugmaschinenbauers nicht unbeträchtlich, doch bei der Sinumerik One steht dieser Leistung vielfältiges Optimierungspotenzial gegenüber. Das Beispiel von Soraluce und Abus zeigt: Da sich die Umstellung schrittweise vollziehen lässt, kann individuell entschieden werden, welche Punkte mit hoher Priorität vorangetrieben werden und was im Zeitplan etwas weiter hinten steht. In jedem Fall sind mit dieser digital native CNC zukunftsfähige Voraussetzungen geschaffen. Mazkiaran fasst das mit einem Satz zusammen: „Von der Entscheidung, den Schritt zu Sinumerik One zu vollziehen, sind wir vollkommen überzeugt.“

Ankita Kambale/rk

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Von den Maschinenanwendern hat Michael Wirths, Werksleiter Komponenten bei Abus, ausschließlich positive Rückmeldungen zu den neuen Maschinen mit Sinumerik One erhalten.
Foto: Abus
Von den Maschinenanwendern hat Michael Wirths, Werksleiter Komponenten bei Abus, ausschließlich positive Rückmeldungen zu den neuen Maschinen mit Sinumerik One erhalten.
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Foto: Evo Informationssysteme

Steuerungen + Software

Konnektivität für die nächste Maschinengeneration

Evo Informationssysteme stellt mit der Evo-Software die Konnektivität für die nächste Werkzeugmaschinengeneration mit Sinumerik One sicher. 

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Foto:  Mazak

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Neue CNC-Steuerung für Einstiegsmaschinen

Mazak bringt eine neue CNC-Steuerung speziell für Maschinen der Einstiegsklasse auf den Markt. 

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Foto: Heller

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Im Rahmen der Digitalisierung hat die IT bei Heller bei der Entwicklung eines Shopfloor Interfaces (SFI) Hand in Hand mit einem Team aus der Montage gearbeitet.

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Smartblick bietet zu jeder Zeit an jedem Ort Informationen über den Zustand der Maschinen und ist eine einfache und schnelle Möglichkeit den Shopfloor zu digitalisieren. 
Foto: Smartblick

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Schnelle und einfache Digitalisierung des Shopfloors

Smartblick macht die umfassende Digitalisierung des Shopfloors in der spanenden Fertigung auch für KMUs erschwinglich.