Maximierte Flexibilität

Elcede in Kirchheim unter Teck entwickelt und produziert Sondermaschinen zum Herstellen von Stanzformen für die Verpackungsindustrie. Das Programm umfasst Laserschneidmaschinen zum Schneiden von Holzbasisplatten, Wasserstrahlschneidmaschinen zum Bearbeiten von Gummi-Niederhaltern, kombinierte Biege-, Stanz-, Fräs-, Räum- und Schleifanlagen zum Komplettbearbeiten von Bandstahlmessern sowie Fräsmaschinen zum Bearbeiten von Matrizen. Wegen der große Produktvielfalt müssen die Fertigungstechniker in Kirchheim wiederholt eine Vielzahl sehr unterschiedlicher Bauteile aus Stahllegierungen, NE-Metallen und Kunststoffen jeweils als Einzelstücke oder in Losgrößen von allenfalls drei bis sechs Werkstücken fertigen.

Notwendig ist dafür eine hohe Flexibilität. Trotz des wiederholten Rüst- und Programmieraufwands müssen die Bauteile wirtschaftlich und wettbewerbsfähig gefertigt werden können, da

Die Spannmodule können quer zur Basisschiene an jeder beliebigen Position schnell aufgesetzt oder abgenommen werden.

Abnehmer von Sondermaschinen für die Verpackungsindustrie sehr auf niedrige Kosten achten. Für Elcede ist das ein Spagat zwischen einerseits hoch flexibler, andererseits aber auch kostengünstiger Fertigung. Vormals fertigten die dortigen Fachkräfte Bauteile auf überwiegend manuell bedienten Fräs- und Drehmaschinen. Das lässt sich Unternehmensangaben zufolge allerdings wegen der hohen Personalkosten nicht durchhalten. Zudem wird es immer schwieriger, genügend gut ausgebildetes Fachpersonal zu finden, um in zwei oder gar drei Arbeitsschichten die benötigten Mengen an Werkstücken zu bearbeiten.

Deshalb strukturierte der Sondermaschinenhersteller seine Fertigung seit einigen Monaten grundlegend neu. Wesentliches Element bilden zwei vertikale Bearbeitungszentren. Sie sollen höchste Flexibilität und wirtschaftlich niedrige Stückkosten vereinen und ermöglichen in raschem Wechsel, die Bauteile für Sondermaschinen als Einzelteile und in Kleinstserien herzustellen. Für kurze Rüstzeiten und höchste Flexibilität sorgt die NC-Progammierung in der Werkstatt.

Kurze Rüstzeiten

Ein Bauteil für eine Sondermaschine mit einer Vielzahl an Nuten, Bohrungen, Gewinden und Passflächen an allen sechs Seiten lässt sich als Einzelteil wirtschaftlich kurzfristig fertigen.

Dafür verfügt die CNC-Steuerung über zwei Bildschirme, die separat den Klartext-Dialog zum Programmieren mit Parametern sowie das generierte Werkstück als 2D- und 3D-Ansicht anzeigen. Darüber hinaus verfügen die Bearbeitungszentren über Messtaster im Arbeitsraum. Mit ihnen ermittelt die CNC-Steuerung die Position und die Abmessungen zum einen der aufgespannten Werkstücke, zum anderen der eingewechselten Werkzeuge.

Für kurze Rüstzeiten sowie hohe Flexibilität und Prozesssicherheit sorgt das flexible Spannsystem powerClamp von Triag international. Mit Hilfe des modularen Spannsystems können Rohlinge in nahezu beliebiger Anordnung und Folge auf den Arbeitstischen der beiden Bearbeitungszentren platziert werden. In den NC-Programmem wird lediglich das Spannraster vorgegeben, die exakte Lage der Rohlinge ermittelt der Messtaster und korrigiert jeweils den Nullpunkt.

Zum flexiblen Spannen und schnellen Rüsten unterschiedlicher Werkstücke montierten die Fertigungstechniker bei Elcede mehrere Basisschienen des Spannsystems powerClamp fest in

Auf dem festen und dem drehenden Teil des Arbeitstisches sind Basisschienen des Spannsystems powerClamp von Triag angeordnet, auf denen mit modularen Spannmodulen bei minimalem Rüstaufwand unterschiedliche Werkstücke flexibel gespannt werden können.

unterschiedlichen Abständen.Die quer zur Basisschiene mit nur zwei Handgriffen in einem 2-mm-Raster montierbaren Spannmodule ermöglichen, Werkstücke stabil und zuverlässig aufzuspannen. In Kombination und im Wechsel sind problemlos Mehrfachaufspannungen vieler kleinerer Werkstücke oder eine Einzelaufspannung eines großen Bauteils möglich. Die Spannsysteme lassen sich sehr komfortabel und schnell umrüsten, da die Spannmodule an jeder beliebigen Position quer zur Basisschiene aufgesetzt und durch Anziehen einer einzelnen Schraubspindel zuverlässig gespannt werden können. Die Kombination von Spann- und Anschlagbacke auf einem Spannmodul sorgt für eine hohe Spanndichte bei Mehrfachspannung.

220 unterschiedliche Module

Im modularen System von Triag stehen über 220 unterschiedliche Spannmodule zur Verfügung. Dazu gehören Varianten mit unterschiedlich breiten Niederzugs- und Linearbacken, die mit wahlweise glatter oder unterschiedlich strukturierter, gehärteter oder weicher Spannfläche ausgeführt sind. Zudem gibt es eine Vielzahl an Spezial-Spannmodulen, mit beweglichen, erhöhten oder winkel-einstellbaren Spannbacken, mit Spannpratzen, mit Dreibackenfutter oder Spannzangen für zylindrische Bauteile, mit Vakuum- oder Magnetplatte. Speziell zur 5-Achs-Bearbeitung stehen Zentrisch-Spannmodule sowie Erhöhungen für die Basisschiene zur Verfügung. Letztere sorgen dafür, dass die aufgespannten Werkstücke von allen fünf Seiten mit geschwenktem Spindelkopf gut zugänglich sind.

Mit den hohen Haltekräften ihrer Prägebacken spannen nur vier Module powerClamp eine 1200 x 1000 x 40 mm messende Stahlplatte für hochproduktives Fräsen bei großen Zustellungen und hohen Vorschubgeschwindigkeiten.

Modulares Spannsystem

Vorteile haben die Linear-Spannmodule mit Prägebacken. Schon 2 bis 3 mm Übermaß an den Rohlingen sollen ausreichen, um Werkstücke aus Stahl zuverlässig zu spannen. Die realisierten Spannkräfte sind so groß, dass bei großen Zustellungen und hohen Vorschubgeschwindigkeiten produktiv gefräst werden kann. Mit den 3- und 5-Achs-Bearbeitungszentren, den darauf installierten modularen Spannsystemen powerClamp von Triag und dem In-process-Messen mit Messtastern hat der Sondermaschinenhersteller Elcede inzwischen ein Höchstmaß an Flexibilität verwirklicht. Vor allem das modulare Spannsystem powerClamp von Triag sorgt für kurze Rüstzeiten und einen schnellen Wechsel auf unterschiedliche Werkstücke. Mit diesem Gesamtpaket ist der Maschinenhersteller bestens gerüstet, um die zahlreichen Bauteilvarianten für seine Sondermaschinen wirtschaftlich und wettbewerbsfähig fertigen zu können.

Kontakt:

• Elcede GmbH, www.elcede.de
• Triag International AG, www.triag-int.ch