Mit dem Entgratwerkzeug engraflexx EC von Gravostar Technologies konnte Knödler-Getriebe, Ostfildern, seine Fertigung umstrukturieren und so die Durchlaufzeiten verkürzen.
Automatisierungsbemühungen scheitern häufig an zu geringen Stückzahlen. Speziell bei bestehenden Prozessen ist es aber häufig auch der Zeitmangel, der optimierende Massnahmen verhindert. So war es auch bei Knödler-Getriebe in Ostfildern, was sich erst mit der kompletten Umstrukturierung der Fertigung änderte, mit der man die Durchlaufzeiten verkürzen wollte. Bei der Bearbeitung von Motorgehäusen ist man diesem Ziel mit dem Entgratwerkzeug engraflexx EC näher gekommen. Damit lassen sich undefinierte Kanten automatisiert entgraten.
Für Motorgehäuse, die in drei Spannungen ausschliesslich auf einem Bearbeitungszentrum gefertigt werden, war bei Knödler nach der Bearbeitung noch ein Zwischenschritt für Tieflochbohrungen auf einer Radialbohrmaschine notwendig. Im Anschluss daran gingen die Bauteile normalerweise zum Entgraten und danach in eine Auswaschstation.
Normalerweise deshalb, weil die Gehäuse häufig auf den Transportwegen zum Entgraten, Waschen etc. auf Paletten in den Werkshallen zwischengelagert wurden und bis zum nächsten Bearbeitungsschritt manchmal Tage vergingen. Erschwert wurde diese Situation noch dadurch, dass man den aktuellen sowie den absehbaren Bedarf der Gehäuse fertigte. Das hatte einerseits lange Durchlaufzeiten, andererseits eine intensive Lagerhaltung und damit eine hohe Kapitalbindung zur Folge.
Deshalb stellte man in Ostfildern die gesamte Fertigung um. Die Radialbohrmaschine wurde eliminiert, die Tieflochbohrungen auf dem Bearbeitungszentrum eingebracht. Um auch das Entgraten der Bauteile zu automatisieren, wurde von Gravostar Technologies im Schweizerischen Oberuzwil das Entgratwerkzeug engraflexx EC als Testwerkzeug geordert.
Motorgehäuse werden mit Entgraten fertig bearbeitet
Das war bei Knödler bereits längere Zeit bekannt, jedoch fand man im Alltagsgeschäft nicht die Zeit, sich mit derartigen Neuerungen für Bestandsprodukte intensiv zu beschäftigen. Zunehmend bestand jedoch der Druck, die Fertigungs-Organisation zu verbessern, um die eigene Montage zeitnah beliefern zu können. Mit dem automatisierten Entgraten ist man dem einen grossen Schritt näher gekommen, so Knödler.
Die Motorgehäuse werden nun inklusive Entgraten komplett fertig bearbeitet, gehen vom Bearbeitungszentrum in die Waschstation und im Anschluss in die Montage. Entgratet hat man in Ostfildem zwar schon immer, allerdings nur die definierten Kanten. Bei den Motorgehäusen ging es um das Restentgraten undefinierter Kanten. Das wurde bis dahin wegen der grossen Teilevielfalt mit etwa 3 000 verschiedenen Gehäusearten und 250 unterschiedlichen Gussteilen noch manuell durchgeführt.
Für Arbeitsvorbereitung und Programmierung ist beim automatisierten Entgraten undefinierter Kanten allerdings einiges zu beachten. Zwar ist das Programmieren an sich nicht aufwändig, denn bei definierten Kanten arbeitet man ja mit ebenfalls definierten Werkzeugdurchmessern. Bei der Bearbeitung von Rohguss dagegen kommt es zu enormen Schwankungen. Das war für Knödler Neuland, weswegen man sich mit Radiuskorrekturen Anfahrstrategien, Feinjustierungen an den Maschinen und anderem beschäftigen musste – was aber laut Knödler relativ schnell gelang.
Die aufwändigen Entgratwerkzeuge engraflexx EC erreichen laut dem Hersteller eine absolute Prozesssicherheit und unterliegen einem umfassenden Service. Der bei Knödler allerdings nur anfangs benötigt wurde, denn noch immer arbeitet man dort mit dem gleichen Frässtift. Trotz der grossen Toleranzen kam es noch zu keinem Werkzeugbruch- oder -verschleiss. Dafür konnte man schon auf Grund von weniger Werkstücktransporten die Kosten deutlich senken.
Statt per Kran von der Maschine zum Entgraten, von Zwischenstation zu Zwischenstation, geht es nun direkt von der Maschine zum Auswaschen. Da man für die Maschine ein gewisses Teilespektrum definiert hat, sinken zudem die Rüstzeiten und man muss über zwei Schichten nicht zwei Mitarbeiter stationieren. Im Gegenteil, die Mitarbeiter lassen die Maschinen laufen. Damit reduziert sich der Maschinenstundensatz und das Produkt wird günstiger. Der vermeintliche Nachteil der längeren Maschinenlaufzeit durch das automatisierte Entgraten ist so laut Knödler schnell entkräftet.
In Ostfildern fährt man mit 3 000 m/min Vorschub, das sind pro Gehäuse zwischen 2 bis 3 min. Bei Losgrössen je nach Gehäusetyp von 30 Stück ist das zu vernachlässigen, macht aber gleichzeitig deutlich, dass das automatisierte Entgraten sich in der Serienfertigung immer rechnen würde.
Die Entgratwerkzeuge engraflexx gibt es mit drei Auslenkungen, nämlich in der Variante EC mit 5 mm, als Typ EC-E mit einer längeren Spindel und 12 nun Auslenkung sowie als Zwischengrösse EC-5 mit 6 mm. Zudem sind mit der LC-Baureihe auch Werkzeuge mit axial gefederter Spindel im Programm.
Quelle: Praxis Produktion