Die beiden HEC 500 D erzielen im Vergleich zu anderen Maschinen deutlich kürzere Stückzeiten.

Die beiden HEC 500 D erzielen im Vergleich zu anderen Maschinen deutlich kürzere Stückzeiten.

Insbesondere die beiden neuen HEC 500 D konnten im Benchmark überzeugen

Brabant Alucast ist auf die Konstruktion, Entwicklung und Produktion von Hochdruck-Aluminium- und -Magnesium-Druckgussteilen für die Automobilindustrie spezialisiert und gehört in diesem Sektor nach Qualitäts-Ranking und Jahresumsatz zu den besten Firmen in Europa. Das Unternehmen mit Hauptsitz im niederländischen Oss und vier weiteren Niederlassungen in Holland, Deutschland, Italien und Tschechien verfügt über eine breite Vielfalt verschiedener Produktionsverfahren, um für seine Kunden hochwertige Teile herzustellen. Dazu zählen unter anderem die beiden selbst entwickelten Druckgusstechnologien Exactfit Casting und Vacural Casting.

Doch Brabant Alucast verfügt nicht nur über Druckguss-Kapazitäten von 300 bis 4000 t. Das Unternehmen zeichnet sich besonders durch sein Komplett-angebot aus, das die CNC-Bearbeitung

Heckert Gelenkroboter

Für die Zukunft ist eine Automatisierung der HEC 500 D mit Gelenkrobotern geplant, ähnlich der, die bei allen CWK-Anlagen installiert ist.

und die Montage der Automobilkomponenten einschließt. Qualität und Kundenorientierung spielen dabei eine besondere Rolle. Für sein QM-System hat Brabant Alucast die ISO/TS 16949 (2009) Automotive Certification erhalten, und für seinen kundenorientierten Ansatz wurde das Unternehmen bereits sechs Mal mit dem European Aluminium Award (Automotive) ausgezeichnet.

Zerspanende Bearbeitung

Am Standort Oss konzentriert sich Brabant Alucast mit rund 300 Mitarbeitern auf den Druckguss und die zerspanende Bearbeitung der großen Teile aus verschiedenen Magnesium- und Aluminiumlegierungen. Meist sind es Motor- und Getriebekomponenten oder Strukturteile, die einbaufertig an BMW, GM/Opel, PSA, DAF, VW/Audi, Toyota, ZF und andere geliefert werden. Christiano Sala ist in Oss als Entwicklungsingenieur Teile & Prozesse für die CNC-Bearbeitung zuständig. Ein Bereich, in dem sich unter anderem acht Heckert-Maschinen befinden – sechs CWK 500 D und seit kurzem zwei HEC 500 D. Er erinnert sich noch gut an den Beginn der erfolgreichen Zusammenarbeit mit der Heckert GmbH, Chemnitz, die zur Starrag Group gehört, einem technologisch weltweit führenden Hersteller von Präzisions-Werkzeugmaschinen:

Brabant Bearbeitung

Noch befinden sich die Heckert HEC 500 D bei Brabant Alucast in der Anlaufphase und werden manuell bestückt.

„Heckert war mir schon lange als ein weltweit führender Anbieter von Bearbeitungszentren bekannt, die sich zum Fräsen, Bohren und Drehen von komplexen Werkstücken eignen. Als 1999 Benny Van Haver vom Heckert-Vertrieb auf uns zukam, um für die Bearbeitung eines Schwungradgehäuses das Bearbeitungszentrum CWK 500 D zu empfehlen, war das ein Glücksfall. Denn mit dieser Maschine, ihren 82 m/min Eilgang sowie 1 g Beschleunigung erreichten wir mit Abstand die kürzeste Fertigungszeit.“ Auch der stabile Maschinenaufbau, die Größe des Störkreises und die hydraulischen Spannmöglichkeiten entsprachen den Vorstellungen von Sala und seinen Kollegen.

Gute Zusammenarbeit

Van Haver, schon damals als Vertriebsleiter Benelux in der Starrag Group für Brabant Alucast in den Niederlanden zuständig, bestätigt die gute Zusammenarbeit, die sich in den folgenden Jahren ausgeweitet hat: „Zum einen realisierten wir gemeinsam eine Roboterbeschickung für die CWK. Zum anderen folgten insgesamt noch fünf weitere CWK-500-D-Bestellungen zur Bearbeitung von Ölwannen, Ventilgehäuse, Leiterrahmen, Kurbel- und Getriebegehäuse. Alle Maschinen sind mit einer Schnittstelle zur Roboterautomation und zum Teil mit einer Brandschutzanlage für die Magnesiumbearbeitung ausgeführt.“ Die sechs Heckert-CWK-Anlagen arbeiten noch immer im Drei-Schichtbetrieb ohne nennenswerte Einbußen an Präzision und Leistungsfähigkeit. „Die Langzeitqualität dieser Maschinen macht die Investition besonders lohnenswert“, urteilt Sala. Eine kleine Pause musste die Partnerschaft dann doch überstehen. Nach einem Wechsel in Geschäftsführung und Strategie investierte das Brabant-Alucast-Werk in Oss 2013 für ein neues Projekt in zwei preisgünstigere Maschinen eines japanischen Werkzeugmaschinenherstellers. „Unsere Erfahrungen damit waren allerdings nicht zufriedenstellend“, berichtet Sala. So fiel die Entscheidung beim jüngsten Auftrag – einer Anlage zur Bearbeitung von Ölwannenoberteilen – nach erneutem Wechsel der Geschäftsleitung wieder zugunsten von Heckert. Geordert wurden zwei Maschinen des CWK-Nachfolgemodells HEC500 D.

Auf einen Blick

Vorteile durch HEC 500 D von Heckert

Durch die neuen HEC 500 D kann Brabant nachhaltig seine Profitabilität steigern. Für das erweiterte Produktspektrum erreichen die Maschinen 17,3 Prozent schnellere Bearbeitungszeiten. Dadurch genügen bereits zwei Maschinen, um die Fertigungsaufgabe zu meistern, eine weitere dritte Maschine wird nicht benötigt. Schon durch die Vorgängermaschinen wurde eine höchste Prozesssicherheit bestätigt, die auch bei einer fordernden Drei-Schicht-Fertigung keine Qualitätseinbußen zulässt.

Sala betont: „Selbstverständlich haben wir vor dem Kauf intensive Studien betrieben, welche Maschinen sich für diesen Einsatz langfristig optimal eignen. Immerhin geht es um Stückzahlen von 100 000 Teilen pro Jahr, vermutlich über einen

Stephan Theeuwes, Brabant

Process Engineer Stephan Theeuwes schätzt die sicherheitsbezogene Betriebsart SBA3, die ihm das Einrichten erleichtert, indem ein manuelles Eingreifen unter eingeschränkten Bedingungen möglich ist. Auch die funktionale Anordnung des Bedien-pultes kommt ihm entgegen, dank der er den Bildschirm und das Teil gleichzeitig im Auge behalten kann.

Zeitraum von mehreren Jahren.“ Unter anderem verglichen Sala und seine Kollegen die Fertigungszeit pro Teil mit dem exakt gleichen Programm auf einer Heckert CWK 500 D Baujahr 2005 (402,0 s), mit der des japanischen BAZ Baujahr 2013 (388,4 s) und der neuen Heckert HEC 500 D Baujahr 2015 (321,2 s). Das Ergebnis – siehe Werte in Klammern – war deutlich: Die HEC 500 D war 20 Prozent schneller als das Vorgängermodell CWK 500 D und 17,3 Prozent schneller als das nur zwei Jahre ältere japanische BAZ.

Erfolgreiche Entwicklung

Für Van Haver ist das eine Bestätigung für die erfolgreiche Entwicklungsarbeit bei Heckert: „Unsere F+E-Abteilung hat bewährte Eigenschaften wie den robusten, langlebigen Maschinenaufbau beibehalten, wesentliche Details aber auf modernsten Stand der Technik gebracht, zum Beispiel mit hochdynamischen Vorschubantrieben und äußerst genauen Profilschienenwälzführungen in allen Linearachsen.“ Und auch Sala ist mit dem Ergebnis hoch zufrieden: „Es ist schön zu sehen, dass Heckert die Anregungen von uns und anderen Anwendern ernst nimmt und entsprechende Verbesserungen einfließen lässt.“ Der Erfolg rechnet sich für ihn in barer Münze: Denn durch die kürzeren Stückzeiten reicht die Kapazität der beiden HEC-Maschinen fürs Volumen des jüngsten Auftrags aus. Bei den bisherigen Maschinen wäre die Investition in ein drittes BAZ notwendig geworden.

Brabant Anwender

Christiano Sala, Entwicklungsingenieur Teile & Prozesse bei Brabant Alucast, freut sich mit Benny Van Haver, Starrag-Group-Vertreter Benelux, über die Leistungsfähigkeit der HEC 500 D. Mit ihrem Werkstück-Störkreisdurchmesser von 850 mm eignet sie sich auch für die Zerspanung großer Druckgussteile.

Einen wesentlichen Anteil an der kürzeren Fertigungszeit haben die schnellen Eilgänge von 100 m/min und Beschleunigungen von 1 g in den Linearachsen. Und die Motorspindel kann mit besonderen Leistungsdaten punkten: Der flexible Drehzahlbereich liegt zwischen 50 und 20 000 min-1, die Leistung (40/100 Prozent ED) bei 50/48 kW und das Drehmoment (40/100 Prozent ED) bei 85/60 Nm. In nur 1 s beschleunigt sie (nach VDI 2852) von 0 auf 20 000 min-1.

Dadurch reduzierten sich bei gleichem NC-Programm, gleicher Aufspannung und gleichen Werkzeugen die Nebenzeiten enorm. „Wenn dann erst das Programm hinsichtlich der Bearbeitungsdaten optimiert ist, sind vermutlich nochmals 10 Prozent Stückzeitverkürzung möglich“, schätzt Starrag-Group-Vertreter Benelux Van Haver.

Auch Entwicklungsingenieur Sala weiß, welches Potenzial in der Spindel steckt: „Die Ölwanne enthält zum Beispiel zahlreiche Gewinde M6. Um diese zu erzeugen, haben wir auf der CWK 109 s gebraucht. Auf der HEC benötigen wir nur noch 77,5 s. Auch bei diesen Zahlen haben wir eine Optimierung hinsichtlich der Spindeldrehzahl noch nicht berücksichtigt. Vermutlich können wir

Heckert Arbeitsraum

Im Arbeitsraum der HEC 500 D befinden sich ausschließlich Festbleche anstatt der früher üblichen Teleskopabdeckungen. Durch seinen trichterförmigen Querschnitt fallen die Späne direkt auf den mittig angeordneten Späneförderer, wodurch Spänenester vermieden werden.

mit PKD-Werkzeugen noch höhere Schnittgeschwindigkeiten fahren und auch die Hauptzeit verkürzen.“

Noch befinden sich die neuen Bauteile in der Anlaufphase. Neben den Ölwannenoberteilen sollen in Zukunft auch Zylinderkopfhauben und ein weiteres Produkt auf den HEC-Maschinen laufen, um die Auslastung rund um die Uhr sicher zu stellen.

Die hochdynamischen Horizontal-Bearbeitungszentren der Modellreihe HEC haben 2011 ihre Vorgänger der CWK-Baureihe abgelöst. Sie lassen sich in ihrer Ausstattung so flexibel gestalten, dass unterschiedlichste Materialien für alle Branchen der metallverarbeitenden Industrie bearbeitet werden können. Speziell zur Leichtmetallbearbeitung bietet Heckert HEC-Zentren mit Dynamikpaket an, die sich durch die erwähnt hohen Drehzahl-, Eilgang- und Beschleunigungswerte auszeichnen.

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