Platz optimal genutzt: Mit dem Palletech kann die Variaxis i-700 rund um die Uhr produzieren.

Platz optimal genutzt: Mit dem Palletech kann die Variaxis i-700 rund um die Uhr produzieren.

Wer Kunststoffteile mit hohem Glasfaseranteil spritzt, kennt das Dilemma: Werkzeuge müssen aus entsprechend verschleißfesten Materialien gefertigt sein, die der Verschleißwirkung des abrasiven Materials lange standhalten. Im Prinzip sollte für die eingesetzte Spritzgießmaschine das Gleiche gelten. Bei sehr hochgefüllten Kunststoffen stoßen die meist aus hochlegierten Werkzeugstählen gefertigten Maschinenkomponenten indes nicht selten an Grenzen. Speziell der Verteiler am Ende des Extruders – er ist eigentlich nicht als Verschleißteil gedacht, muss indes bei den sehr abrasiven Materialien oft ausgetauscht werden. In manchen Fällen zu oft – hier war für ein kunststoffverarbeitendes Unternehmen der Leidensdruck derart groß, dass es auf eigene Faust nach einer Lösung suchte.

„Wir bekamen den Auftrag, für dieses Teil Ersatz zu beschaffen – aus einem Material, das nicht so schnell verschleißt“, berichtet Geschäftsführer Marco Herzberger. „Unser Anspruch ist, dass

Mazak Simulation

Zahlreiche Funktionen in TopSolid‘cam – unter anderem sehr weitreichende Simulationsmöglichkeiten – gestalten die Arbeit flexibel und prozesssicher.

wir die Spitze aus einem hart-zähen Material fertigen wollen, das in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt für höchste thermische Belastungen eingesetzt wird: aus Inconel. Mit diesem Material soll die Standzeit der Extruderteile auf ein vernünftiges Maß angehoben werden.“

Meine Meinung

Mehr als nur eine Maschine

„Was nützt einem die beste Maschine, wenn sie andauernd ausfällt?“ Immer mehr rückt für die Anwender die Verfügbarkeit neben Produktivität und Prozesssicherheit in den Fokus. Der Service. Die „Ausgereiftheit“ einer installierten Lösung. Nicht die technischen Werte allein überzeugen – zunehmend ist es das Gesamtpaket, das Miteinander mit dem Maschinenhersteller, das zum Kaufargument wird. Hier hat Mazak einen sehr guten Ruf, nicht zuletzt dank der hochwertigen Maschinen, die zu einem hohen Fertigungsgrad bei Mazak entstehen. Es sind aber auch die Menschen vor Ort, die den Anwendern hier positiv auffallen. Und die sorgfältig ausgewählten Partner, die für schnelle und funktonsfähige Lösungen im Sinne der Anwender sorgen.
Richard Pergler, Chefredakteur fertigung

 

Prototypen aus Aluminium

Mazak Werkstuecke

Die Werkstücke, die bei Seipp & Kehl entstehen, sind höchst unterschiedlich. Auch Montagearbeiten gehören zum Leistungsspektrum.
Bilder: Mazak. Seipp&Kehl, fertigung

Zunächst sollen Prototypen aus Aluminium entstehen, dann eine Vorserie aus 42CrMo4V. Die endgültigen Werkstücke werden dann aus Inconel gefertigt. „Wir drehen auf einer Mazak-Drehmaschine vor und bearbeiten dann die Freiflächen auf einem Mazak-5-Achs-Zentrum“, erläutert Herzberger. „Das Rohmaterial wird letztendlich zu 70 bis 80 Prozent zerspant. Allein für die Fräsbearbeitung rechnen wir bei den Inconel-Werkstücken mit zwei bis drei Tagen.“ Insgesamt wird der Durchlauf mit Drehen – Fräsen – Schleifen wohl bei fünf bis sechs Wochen liegen. Der Lohnfertiger, der seine Wurzeln im Drehen hat, setzt seit Jahren auf einen Maschinenpark von Mazak. „Die erste Mazak-Maschine kam im Jahr 1987 ins Haus – und auch heute läuft noch eine Maschine von 1989, eine H550-50-GBC, mit einem Palettenbahnhof klaglos im Dauerbetrieb“, berichtet Herzberger. „Damals war der Maschinenpark nahezu ausschließlich von einem deutschen Hersteller geprägt. Der Grund dafür, dass wir komplett auf Mazak umgestiegen sind, lag einerseits in der schnellen Lieferfähigkeit und Verfügbarkeit der qualitativ sehr hochwertigen Maschinen – Kapazitäten, die wir damals für aktuelle Aufträge dringend benötigten. Und andererseits war bei Mazak längst vieles standardgemäß im Lieferumfang enthalten, was sich unser damaliger Drehmaschinenlieferant als teure Option bezahlen ließ. Dazu kam der wirklich sehr gute Service und die hervorragende Ersatzteilversorgung – das gesamte Paket hat einfach gepasst. So war es nur folgerichtig, dass wir bei Investitionen in unseren Maschinenpark fortan auf Mazak setzten.“

Tragfähige Partnerschaft

Das bedeutet nicht, dass Mazak bei Neu- und Ersatzbeschaffungen automatisch zum Zug kommt. „Wir beobachten den Markt sehr genau und vergleichen intensiv“, betont Herzberger. „In den

Mazak Rohling

Das Teil soll als Prototyp zunächst in Aluminium, dann in der Vorserie in 42CrMo4V und schließlich als Serie in Inconel gefertigt werden.

technischen Werten sind da auch durchaus Kandidaten dabei, die den Modellen von Mazak ebenbürtig sind. Aber bei Mazak stimmt eben nicht nur die Maschine, sondern auch das Umfeld. Und im Verlauf der nun rund 30 Jahre ist hier eine tragfähige Partnerschaft mit den Experten von Mazak entstanden. Die haben für uns wirklich Maßstäbe gesetzt. Das legt die Latte für andere Maschinenhersteller schon sehr hoch.“

Auf einen Blick

Variaxis i-700

Die Bearbeitungszentren der Variaxis-Baureihe sind mit 5-Achs-Simultansteuerung ausgestattet und ausgelegt für die Mehrseitenbearbeitung in kürzeren Fertigungszeiten und mit höchster Präzision bei ergonomischer Auslegung der Maschine. Die Variaxis i-700 kann einen maximalen Werkstückdurchmesser von 850 mm bei einer Werkstückhöhe bis 500 mm bearbeiten. Der Verfahrbereich der X-, Y- und Z- Achse liegt bei 630, 1100 und 600 mm. Der Schwenkbereich der A- Achse reicht von – 120 bis + 30°, die C-Achse dreht um ± 360°. Die Hauptspindel liefert eine maximale Drehzahl von 12 000 min-1. Die Vorschubwerte im Eilgang (X, Y, Z) liegen bei 60/60/56 m/min. Das Werkzeugmagazin fasst bis zu 120 SK40-Werkzeuge.

Mazak Ruestplatz

Roh- und Fertigteile werden über den Rüstplatz des Systems ein- und ausgeschleust. So kann die Bearbeitung unterbrechungsfrei weiterlaufen.

Eine Trumpfkarte der Mazak-Maschinen ist zudem die Mazatrol-Steuerung, die auf Mitsubishi-Hardware beruht und sowohl über die verschiedenen Steuerungsgenerationen hinweg als auch prozessübergreifend sehr durchgängig und nach einem einheitlichen Konzept zu bedienen ist. Die Programmierung über die Steuerung ist sehr einfach, und für die 3-Achs-Teile wird das auch bei Seipp & Kehl so praktiziert. „Der große Vorteil ist, dass man die Bediener flexibel und ohne großes Anlernen auf den verschiedenen Maschinen einsetzen kann. Und neue Leute sind dank des intuitiv beherrschbaren Konzepts sehr schnell fähig, produktiv zu arbeiten.“ Für die Beschreibung so komplexer Freiformflächen wie beim Extruder bedurfte es jedoch eines externen Programmiersystems. Auch hier verließ man sich bei Seipp&Kehl auf das bewährte Gesamtpaket und holte mit Beschaffung der Mazak Variaxis i-700 zum wiederholten Mal das Systemhaus Moldtech ins Boot. Die dort vertriebene Software-Lösung TopSolid‘Cam steuert bei dem Lohnfertiger bereits erfolgreich die Mazak-Integrex-Maschinen und sorgt dort für kurze Einfahrzeiten.

TopSolid‘Cam steuert bereits erfolgreich die Mazak-Integrex-Maschinen und sorgt für kurze Einfahrzeiten.

Komplexe Maschine

„Eines der ausschlaggebenden Argumente für uns war erneut, dass Moldtech sehr eng mit Mazak zusammenarbeitet“, erläutert Herzberger. So beauftragten die Zerspaner die CAD-CAM-Experten mit

Mazak Automatisierung

Das Mazak-eigene flexible Automationssystem Palletech sorgt für eine reibungslose Auslastung der Maschine rund um die Uhr.

diesem Projekt der Königsklasse. „Die i-700 ist schon von Haus aus eine sehr komplexe Maschine“, betont Herzberger. „Und wir haben, da wir in der Regel mit Losgrößen ab 1 und einer großen Vielfalt an sehr komplexen Werkstücken rechnen müssen, für maximale Flexibilität zusätzlich ein großes Spektrum an Optionen gezogen.“ Von unterschiedlichen Arten der Kühlung und Schmierung über die Werkstückvermessung auf der Maschine bis zum Mazak-eigenen flexiblen Automationssystem Palletech hatte man alles geordert, was sich für eine wirtschaftliche, flexible und prozesssichere Produktion rechnet. Eine Komplexität, die eine Herausforderung für den Postprozessor ist. Doch damit kennt man sich bei Moldtech aus. Dank der virtuellen Abbildung der Maschinenumgebung samt Mazatrol-Steuerung arbeiten die Programmierer unter realen Bedingungen und erhalten über die komplette Aufspannsituation mit allen Störfaktoren eine optimale Simulation und Kollisionskontrolle. Für Seipp & Kehl bedeutete das, die Rüstzeiten quasi in TopSolid‘Cam auslagern zu können – ein enormer Zeitvorteil. Hinzu kommen spezielle Bearbeitungsstrategien für Extruder, die ein Höchstmaß an Automatisierung bieten.

Im Profil

Seipp & Kehl GmbH

Seipp & Kehl wurde Mitte der 1950er-Jahre im hessischen Gemünden an der Felda gegründet. Investitionen in neue Fertigungstechnologien bildeten die Basis, um auch vielstufige Präzisionsbearbeitungen komplexer Werkstücke umzusetzen. Vom Prototypen bis zur Serie deckt der Maschinenpark heute die unterschiedlichsten Anforderungen ab. Die Montage von Baugruppen und die komplette Herstellung von Fertigprodukten schlossen sich ebenso an wie die Zertifizierung des Qualitätsmanagements nach ISO bereits im Jahr 1998. Heute arbeiten in der Seipp & Kehl GmbH und dem Tochterbetrieb HKM GmbH in Gemünden rund 60 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter.

 

Marco Herzberger, Seipp & Kehl

„Mazak hat für uns wirklich Maßstäbe gesetzt. Das legt die Latte für andere Maschinenhersteller schon sehr hoch.“
Marco Herzberger, Geschäftsführer bei Seipp & Kehl

„Die enge Zusammenarbeit zwischen Mazak und Moldtech zahlt sich für uns aus – als die Maschine zu uns kam, war auch der Postprozessor fast in der endgültigen Fassung fertig. Nur noch einige Parameter, die für uns und unsere Arbeitsweise spezifisch sind, mussten programmiert werden: Die Maschine inklusive Palletech-System kam Ende November 2014, wurde binnen drei Wochen komplett aufgestellt und eingefahren. Danach – zwischen den Jahren – richteten wir die Spanntechnik auf unsere Bedürfnisse ein. Seither produzieren wir unterschiedlichste Werkstücke rund um die Uhr. Und zwar störungsfrei.“ Diese hohe Prozesssicherheit macht Herzberger für die Inconel-Bearbeitung sehr zuversichtlich. „Angesichts des Materialpreises und der langen Bearbeitungszeit von Inconel können wir keinen Ausschuss riskieren“, betont er. „Dank umfangreicher Simulationen in TopSolid‘Cam und der sehr guten Abstimmung zwischen Moldtech und Mazak sind wir sehr zuversichtlich, dass wir von Beginn an Gutteile produzieren.“

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