Schuster Maschinenbau-BAz bei Weisensee

Die Weisensee Warmpressteile GmbH bearbeitet eine rund 30 Varianten umfassende Teilefamilie aus mehreren unterschiedlichen Rohlingen. - Bild: fertigung

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Innovativ, schnell und flexibel bei optimaler Produktionsqualität – es gibt viele Gründe, warum sich Auftraggeber aus unterschiedlichsten Branchen bei Gesenkschmiedeteilen aus Nichteisenmetallen auf die Experten bei Weisensee Warmpressteile verlassen. Immer mehr kommt zudem der Wunsch nach komplett bearbeiteten, einbaufertigen Werkstücken auf. Deshalb hat das Unternehmen eine eigene mechanische Fertigung aufgebaut, in der die zuvor auf den acht Schmiedepressen entstandenen Schmiedeteile gefräst, gedreht und gebohrt werden. Auch das Oberflächen-Finish kann Weisensee Warmpressteile übernehmen – der Kunde kann die Werkstücke direkt montagefertig ans Band geliefert bekommen.

Schuster BAZ mit integriertem Werkstueckhandling
Das integrierte Werkstückhandling positioniert die Rohlinge zunächst zur Bearbeitung im linken Arbeitsaum der Schuster VD20 und wechselt das Werkstück dann zur zweiten Aufspannung in den rechten Arbeitsraum. - Bild: fertigung

"Wir fertigen Umformteile in einer Bandbreite von 10 g bis 100 kg. Dabei haben wir uns auf die Verarbeitung von Nichteisenmetallen wie Magnesium, Kupfer, Messing sowie auch Aluminium spezialisiert", erklärt Geschäftsführer Karl-Heinz Seifert, der kurz vor dem Ruhestand steht und zusammen mit Vertriebsleiter Holger Kibler bereits zahlreiche Projekte verantwortet hat. "Dieses breite Werkstückspektrum müssen wir auch in der Zerspanung abdecken können. Deshalb verlassen wir uns in der Regel auf universelle, sehr flexibel einsetzbare Maschinen, die wir für möglichst viele unterschiedliche Werkstücke rationell nutzen können. So sind wir auch in der Lage, alles zerspanen zu können, was wir schmieden." Die Toleranzen in der Zerspanung liegen in der Regel bei ± 10 µm, die Qualität der Oberflächen liegt – je nach Bearbeitung – im einstelligen µm-Bereich. Bei kleineren Losgrößen von eins bis 30 000, wie sie in den meisten Abnehmerbranchen von Weisensee Warmpressteile üblich sind, geht diese Strategie auch sehr gut auf. "Anders jedoch im Automotive-Sektor, der bei uns inzwischen fast die Hälfte der Aufträge ausmacht", betont Seifert. "Hier können es schon einmal mehrere Millionen Teile sein – bei Aufträgen, die über Jahre laufen."

Auf einen Blick

Schuster Maschinenbau VD 20
Die Bauteile werden mittig zwischen den beiden Zellen zu- und abgeführt. Das Be- und Entladen übernimmt ein schneller Handlingsgreifer. Alternativ wäre auch ein Roboter für höhere Flexibilität möglich sowie ein Teile-Shuttle als Pick-up Lösung für Werkstückwechselzeiten von unter 6 s. Die VD20 ist sowohl für die asynchrone identische Bearbeitung auf beiden Spindeln konfigurierbar als auch für die 2-Seiten-Bearbeitung bis Durchmesser 200 mm. Die Drehzahl liegt je nach verwendeter Spindel bei maximal 6000 min-1, die Spindelleistung (ED 100 Prozent – S1) bei bis zu 28,3 kW, das maximale Drehmoment (ED 100 Prozent – S1) bei 300 Nm. Die Maschine baut mit 2650 x 2800 x 2900 mm sehr kompakt.

Gesucht: Der optimale Gesamtprozess

Bis vergangenes Jahr wurden auch diese Aufträge erfolgreich durch den bestehenden Maschinenpark geschleust. Als aber dann ein großer Kunde die Planzahlen für eine Familie von Komponenten, die in der Mobilhydraulik zum Einsatz kommen, deutlich erhöhte, stießen die Kapazitäten an ihre Grenze. Die Komponenten, die bislang auf zwei universell einsetzbaren Bearbeitungszentren produziert wurden, sollten nun in rund 30 Varianten aus mehreren unterschiedlichen Rohlingen gefertigt, überdreht, gefräst und gebohrt werden – und zwar in Stückzahlen von mehreren hunderttausend Teilen im Jahr.

Schuster Revolver für 40 Werkzeuge
Die beiden Revolver (einer in jedem Arbeitsraum) fassen je zwölf VDI-40-Werkzeuge. - Bild: fertigung

"Das lässt sich wirtschaftlich nicht mehr mit einer Universalmaschine realisieren – uns war schnell klar, dass wir für diese Aufgabe die maximal effiziente Lösung brauchen", berichtet Kibler. "Eine Maschine, die für unser Teilespektrum und die dafür erforderlichen Arbeitsgänge ausgelegt ist." Also machten sich die Verantwortlichen in enger Abstimmung mit den Maschinenbedienern auf die Suche nach einer geeigneten Maschine. "Eigentlich suchten wir deutlich mehr als nur die Maschine", bemerkt Seifert. "Wir benötigten vielmehr einen optimalen Gesamtprozess." Ausgehend vom Rohling lud das Team um Seifert und Kibler mehrere Systemanbieter ein, einen Prozess zu entwickeln, der bei gegebenen Stückzahlrahmen schnell und effizient zum qualitativ hochwertigen, in jeder Hinsicht optimalen Ergebnis führt. Den Weg dorthin – welche Verfahren wie oder in welcher Reihenfolge einzusetzen waren – ließen die Eichenzeller bewusst offen. So fielen die Lösungsvorschläge auch sehr unterschiedlich aus.

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Doppelvertikaldrehzelle Schuster VD20 als Lösung

Werkstückspeicher der Schuster VD20
Über einen Werkstückspeicher lässt sich die VD20 schnell und einfach bestücken – so kann sich der Bediener auch um andere Maschinen kümmern. - Bild: fertigung

Für das Team von Weisensee Warmpressteile war dieses Vorgehen eine Premiere. Aber es zahlte sich aus – schließlich waren diesmal die Anforderungen klar abgesteckt, es gab eine sehr konkrete Bauteilfamilie. Die neue Turn-Key-Lösung sollte fertigungstechnische Exzellenz mit wirtschaftlichem Arbeiten vereinen. "Am schlüssigsten war letztlich das Konzept von Schuster Maschinenbau aus Denklingen", erklärt Seifert. "Es zählt das Gesamtpaket, das auch die optimalen Werkzeuge und Bearbeitungsparameter umfasst – die Lösung soll schließlich optimal auf die Werkstücke abgestimmt sein. Und hier konnten wir bei Schuster den größten Mehrwert für uns erkennen."

Dazu kommt: Die Doppelvertikaldrehzelle Schuster VD20, die den Kern der Lösung bilden sollte, baut sehr kompakt – ein angesichts des knappen Platzangebots in der Fertigungshalle nicht unwesentliches Argument bei der Auswahl. Dazu kommen die zahlreichen Optionen, die in einem Baukastensystem zur optimal konfigurierten Maschine zusammengestellt werden können.

Im Profil

Schuster Maschinenbau Seit fast 40 Jahren steht Schuster Maschinenbau für ausgeklügelte Maschinenbaulösungen in den verschiedensten Branchen. In Denklingen entwickelt die Schuster-Mannschaft Produkte, die dank ständiger Innovation in punkto Qualität und Präzision eine Spitzenposition einnehmen und mittlerweile in die ganze Welt exportiert werden. Als Spezialist für die Bearbeitung wellen- und scheibenförmiger Teile bietet Schuster die gesamte Kette von der automatisierten Zu- und Abführung, dem Bearbeitungsprozess (Drehen, Fräsen, Schleifen, Verzahnen), Überwachung der Teilequalität bis zu nachgelagerten Folgeprozessen. Abgestimmt auf die Wünsche des Anwenders, konfiguriert Schuster Maschinenbau eine Lösung aus seinem modularen System an verschiedenen Maschinenbaureihen oder entwickelt eine spezifische Sondermaschine.

Angenehme Zusammenarbeit

Schuster BAZ VD20 Innenraum
Die VD20 ist exakt auf die Bedürfnisse der Werkstücke bei Weisensee zugeschnitten und damit deutlich produktiver als eine reine Standardlösung. - Bild: Schuster

Als sehr angenehm und professionell empfand das Team um Seifert und Kibler die sehr transparente, offene Kommunikation und das hohe Engagement der Mitarbeiter bei Schuster. Gemeinsam mit den Experten des Maschinenbauers und den Maschinenbedienern aus dem eigenen Haus wurden verschiedene Varianten durchdacht und schließlich die optimale Lösung erarbeitet.

Das gute Miteinander hält weiter an: "Es ist eine Zusammenarbeit auf Augenhöhe zwischen zwei familiengeführten Unternehmen mit sehr ähnlichen Wertvorstellungen", erklärt Seifert. "Dazu kommt: Wir haben bereits seit gut zehn Jahren eine andere Maschine von Schuster im Haus, eine vertikale Drehzelle F40. Damit gab es nie Probleme, und der Service war stets kompetent und verfügbar. Wenn man wie wir auf hohe Verfügbarkeit der Maschinen angewiesen ist, wird der Service ein wichtiges Entscheidungskriterium."

"Direkt nach der Inbetriebnahme konnte ohne Probleme mit der Serienfertigung begonnen werden – auf sehr hohem Qualitätsniveau." Karl-Heinz Seifert, ehemaliger Geschäftsführer Weisensee Warmpressteile GmbH, kurz vor Beginn seines Ruhestands (Bild: fertigung)

Obwohl Schuster Maschinenbau einer der kleinesten Systemlieferanten ist, die in dieser Liga spielen, konnten die Denklinger Maschinenbauer auch bei diesem Projekt überzeugen. Der Schmiederohling wird der Maschine in Stapeln per Band zugeführt. Zwischen den beiden Arbeitsräumen ist ein schnelles Handlingsystem installiert, das rationell per Doppelgreifer das Bestücken der beiden Arbeitsräume übernimmt: Zunächst wird das Werkstück – ein Messingrohling – in einem ausgleichenden Sechs-Backen-Futter gespannt. Das Futter ist auch für labile Werkstücke geeignet und spannt diese, ohne sie zu verformen. Der Rohling wird überdreht und auf der einen Seite bearbeitet. Dann übernimmt das Handling den Transport in den zweiten Arbeitsraum, wo das Teil in einer zweiten Aufspannung von der anderen Seite fertigbearbeitet wird. Abschließend wird das Werkstück zur Entnahme bereitgestellt.

Rohlinge werden in Stapeln eingebracht
Die Rohlinge werden in Stapeln der Bearbeitung zugeführt. Das automatische Handling übernimmt die Positionierung im Arbeitsraum. - Bild: fertigung

"Die Werkstücke werden mit hoher Genauigkeit bearbeitet – eines wie das andere", erklärt Seifert. "Die Prozesse laufen stabil ab, wir können uns auf die Maschine verlassen." Das war von Anfang an so: "Direkt nach Inbetriebnahme konnte ohne Probleme mit der Serienfertigung begonnen werden – auf sehr hohem Qualitätsniveau", ergänzt er. "Das ist keineswegs selbstverständlich."

Der Kunde jedenfalls ist mit Qualität und Lieferfähigkeit seines Zulieferers sehr zufrieden. Seifert betont: "Wir fühlen uns bei den Maschinenbauern aus Denklingen verstanden und gut aufgehoben." vg

Meine Meinung

Begegnung auf Augenhöhe
Auch wenn Schuster Maschinenbau aus Denklingen in seiner Liga eines der kleinsten Unternehmen ist – für viele Anwender ist es offenkundig erste Wahl. Das liegt nicht zuletzt an den langjährigen, engagierten und motivierten Mitarbeitern und dem umfassenden Praxis-Know-how, das sie sich in vielen Projekten erarbeitet haben. Darüber hinaus sind da aber auch noch andere Faktoren. Die Begegnung „auf Augenhöhe“ mit dem Maschinenhersteller etwa, die Tatsache, dass man als Anwender mit seinen Sorgen, Wünschen und Vorstellungen ernst genommen wird – noch in viel zu vielen Gesprächen anlässlich meiner Reportagen spüre ich, dass das auch heute noch nicht unbedingt für jeden Maschinenhersteller eine Selbstverständlichkeit ist. Fatal, denn das kann auch etablierten Unternehmen auf Dauer nachhaltig schaden. Denn die Anwender werden mit den Füßen abstimmen und ihre Maschinen eben da kaufen, wo sie sich ernst genommen fühlen. Wo "die Chemie stimmt". Richard Pergler