Der Erowa-Beladeroboter ist seitlich an der Grob G350 positioniert. - Bild: Erowa

Der Erowa-Beladeroboter ist seitlich an der Grob G350 positioniert und bietet dadurch für den Bediener eine gute Zugänglichkeit zur Fertigungszelle. - Bild: Erowa

Mit zwei Erowa-Robot-Leonardo-Beladerobotern, welche je ein Grob-G350-5-Achs-Universalfräszentrum bedienen, und einem flexiblen und durchgängigen Werkstück-Palettiersystem mit einer Aufspannlösung nach Maß, setzt die K&M Präzisionstechnik auf durchdachte und bedarfsgerechte Fertigungsprozesse.

Höchste Präzision im Rahmen des technisch Machbaren, Perfektionismus und Qualität ohne Kompromisse - das sind die Ansprüche, welche K&M Präzisionstechnik an sich selbst stellt. Das Unternehmen gehört zur Müller-Gruppe. Diese wurde 1991 gegründet und besteht heute aus vier eigenständigen Unternehmen mit gut 100 hochqualifizierten Mitarbeitenden.

Innerhalb der Gruppe ist die K&M Präzisionstechnik spezialisiert auf das Fertigen von anspruchsvollen Dreh- und Frästeilen und versteht sich als zuverlässiger, kompetenter und innovativer Lohnfertiger. Markus Müller leitet das Familienunternehmen in zweiter Generation.

Individuell nach Kundenwunsch werden anspruchsvolle Einzelteile, Klein- und Großserien gefertigt. „Als besondere Spezialität des Hauses kann die Herstellung von anspruchsvollen Teilen aus schwer zerspanbaren Werkstoffen wie Titan und Edelstahl gelten“, sagt Ludwig Jehle, der bei K&M eine Fertigungsabteilung leitet.

Eine große Herausforderung stelle die Spanbildung beim Titan dar, welche jeweils eine präzise, auf Erfahrung beruhende Auswahl des Werkzeugs erfordere. Auch müsse wegen den hohen Prozesstemperaturen ein spezieller Kühlschmierstoff verwendet werden. „Vor allem, wenn es um hohe Genauigkeit bei komplexen Geometrien geht, wird es beim Thema Titan richtig anspruchsvoll. Aber das lohnt sich!“

Haupteinsatzgebiete seien in der Luftfahrtindustrie Komponenten von Triebwerken, im Automobilbau Fahrwerke sowie Rahmen und in der Medizintechnik Implantate. „Die Hauptmotivation zum Einsatz von Titan ist das geringe Gewicht“, weiß Jehle. „Es beträgt nur rund 60 Prozent des spezifischen Gewichts von Stahl und kann deshalb überall dort eingesetzt werden, wo Gewichtsreduktion bei hoher Festigkeit gefordert ist.“

Gruppenfoto. - Bild: Erowa
Marc Schraudolf (links), Maschinenoperator bei K&M; und David Estermann, Erowa-Produktspezialist für individuelle Aufspannlösungen. - Bild: Erowa

Relativ früh hat K&M Präzisionstechnik erste Schritte in Richtung Automation unternommen. Die Zusammenarbeit mit Erowa reicht bis ins Jahr 2005 zurück. „Wir haben die entsprechenden Bemühungen aber vor allem in den letzten Jahren forciert“, berichtet Jehle weiter. „2014 und 2017 haben wir jeweils einen Erowa-Robot-Leonardo angeschafft, seit 2017 arbeiten wir mit dem Erowa-Prozessleitsystem JMS 4.0 Production Line.“ Das Ziel der Automation besteht in erster Linie darin, die Maschinenlaufzeiten zu erhöhen und durch die Verringerung der Umrüstvorgänge die Durchlaufzeiten zu reduzieren.

Eine geradezu klassische Interpretation dieser Aufgabe übernehmen bei K&M die beiden Grob-G350-5-Achs-Universalbearbeitungszentren, welche je mit einem Erowa-Robot-Leonardo-Palettenlader ausgerüstet wurden. Gemeinsam mit Rink Werkzeugmaschinen hat man definiert, wie die Maschinen im täglichen Betrieb effizient zu nutzen seien. „Mit Hans-Herman Rink pflegen wir eine langjährige Partnerschaft“, erläutert Thomas Lüscher, Key Account Manager bei Erowa, welcher mit dem Projekt betraut war. „Er ist als lokaler Händler aktiv und bietet einen kompetenten Support.“

Auf einen Blick: Erowa-UPC-Spannfutter

Mit einer Repetiergenauigkeit von zwei Tausendstel Millimeter lässt das Erowa-UPC-(Universal-Power-Chuck-)Palettiersystem in Bezug auf die Präzision keine Wünsche offen. Ob zum Palettieren großer Werkstücke auf Fräsmaschinen oder zum Bearbeiten von kleineren Werkstücken auf Senkerodiermaschinen – das UPC-Palettiersystem ist geeignet für den flexiblen Einsatz.

Die Wahl fiel auf das Modell Erowa-Robot-Leonardo mit einer Magazinkapazität für 32 Stück Erowa-UPC-320x320 Millimeter-Werkstückträger-Paletten. Lüscher sagt dazu: „Für das Beladen der Grob-Maschinen ist der Leonardo-Palettenlader in Kombination mit dem Erowa-UPC-Werkstück-Palettiersystem eine außerordentlich produktive und optimal abgestimmte Automatisierungslösung.“

Der Roboter ist ausgestattet mit Mehrebenen-Magazinen und erlaubt Transfergewichte bis zu 120 Kilogramm. Er deckt so ein sehr großes Teilespektrum ab. Auch besteht die Möglichkeit, durch automatischen Greiferwechsel mit zwei unterschiedlichen Palettentypen zu verfahren.

Über die integrierte Schnittstelle ist der Roboter an die Heidenhain-Steuerung der Grob-Maschine angebunden. Auf diese Weise ist er sehr einfach zu programmieren. „Außerdem hat der Bediener eine sehr gute Zugänglichkeit zu der Anlage und das Bestücken und Entladen des Magazins kann während des Betriebs erfolgen. Die beiden Drehteller auf der Beladestation mit einer achtmal 45 Grad arretierbaren Teilung unterstützen zudem die Rüstvorgänge. Das Gerät platziert die vorbereiteten Paletten dann automatisch auf eine verfügbare Magazinposition.

Ein weiterer Vorteil ist die kompakte und modulare Bauweise des Systems. Die Maschinentische der Bearbeitungscenter sind mit Erowa-UPC-Spannfuttern bestückt. Eine zusätzliche Dimension hat diese Kombination durch eine innovative Vorrichtung erhalten, die bei K&M eingesetzten „Aufspannpyramiden“, eine kundenspezifische Spezialanfertigung von Erowa. „Die Idee und die Konstruktion dazu haben wir zusammen mit Hans H. Rink entwickelt“, berichtet Jehle.

Erowa UPC-Spannfutter. - Bild: Erowa
Auf dem Maschinentisch sorgt das Erowa UPC-Spannfutter für die präzise Positionierung der Werkstückträger. - Bild: Erowa

David Estermann, Erowa-Verantwortlicher für den Bereich individuelle Aufspannlösungen ergänzt: „Die Pyramiden sind aus Aluminium gefertigt und sind auf Erowa-UPC-Paletten befestigt. Auf den Pyramiden sind vier Zentrumspanner montiert. Die mit im 45-Grad-Winkel angelegten Zentrumsspanner ausgestattete Vorrichtung bietet so eine hervorragende Zugänglichkeit der Werkstücke bei der Bearbeitung in fünf Achsen. „Erowa hat die Aufspannpyramiden komplett hergestellt und zwei Monate nach der Bestellung einsatzbereit geliefert.“

„Die Vorteile sind bemerkenswert“, sagt Jehle: „Im Gegensatz zu früher werden auf einer Palette zwei bis drei Werkstücke mehr zur Bearbeitung gerüstet. Mit dem Einsatz der Vierfach-Aufspannpyramiden ergeben sich somit weniger Wechselvoränge des Roboters, die Maschine arbeitet länger unbemannt, gleichzeitig wurden die Durchlaufzeiten wesentlich reduziert. Auch haben wir zusätzliche Maschinenkapazität für weitere Aufträge zur Verfügung. Wir sind wirklich sehr zufrieden mit dieser Lösung“.

Quelle: Erowa AG

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