Die Anlagenkonfiguration war von Anfang so geplant. – Bild: Fehlmann

Die Anlagenkonfiguration war von Anfang so geplant. In die Versa 645 linear wurde im Frühjahr 2018 investiert und im Oktober 2019 um die Versa 825 ergänzt. – Bild: Fehlmann

| von Sabine Königl

Werkzeugmaschinenhersteller unterscheiden sich heute bei Vergleichen innerhalb einer Kategorie oft nur in den Details. In Stollberg achtete man etwa bei der Investition in zwei Bearbeitungszentren auf die große Flexibilität, die Kompaktheit sowie die Bedienbarkeit der gesamten Anlage. Für Heiko Lehm, Leiter Werkzeugbau bei Wesko, sind diese Details jedoch von enormer Tragweite: „Zunächst ist es so, dass die zweite Maschine erst ein Jahr später installiert wurde“, erklärt er. „Die aktuelle Anlagenkonfiguration war aber von Beginn an so geplant und alles entsprechend vorbereitet. Deshalb war die Inbetriebnahme der Versa 825 ein Jahr später innerhalb von vier Tagen erledigt.

Uns war wichtig, dass die Maschinenbediener beide Bearbeitungszentren inklusive den Robot Compact 80 von vorn im Blick haben. Ein weiteres Endscheidungskriterium waren allerdings auch die Linearantriebe, denn damit sind nicht nur schnellere Verfahrbewegungen möglich, sondern aufgrund der gleichmäßigen Geschwindigkeiten auch in Eckbereichen eine präzisere Abbildung. Das heißt, unsere Toleranzen von einem Hundertstelmillimeter erreichen wir damit sicher und auf Dauer. Selbst in den mannlosen Nachtschichten.“

Mit den Linearantrieben erreicht man schnellere Verfahrbewegungen. – Bild: Fehlmann
Mit den Linearantrieben erreicht man schnellere Verfahrbewegungen, und in Eckbereichen ist auch eine präzisere Abbildung möglich. – Bild: Fehlmann

Während man nun in Stollberg in zwei Schichten mit Bediener an der Maschine arbeitet, wird die Nachtschicht für die Elektrodenfertigung genutzt. Hinsichtlich der Kompaktheit und Bedienbarkeit der Anlage werden vergleichbare Maschinen mit integrierter Automation üblicherweise um 180° versetzt aufgestellt.

Fehlmann dagegen ist es gelungen, die Maschinen mit dem Robot Compact 80 so zu positionieren, dass der Bediener immer beide Maschinen im Blick hat. Fehlmann bezieht in der Konstruktion seiner Bearbeitungszentren die Überlegung ein, wie die Maschine automatisiert und bedient werden kann. Die Verantwortlichen bei dem Schweizer Maschinenhersteller sehen das als eine der Voraussetzungen für sehr kompakte Anlagenkonzepte.

 

Trends µ-genau: Automatisierungslösung Erowa Robot Compact 80

Fehlmann setzt bei Wesko auf eine bewährte Automatisierungslösung von Erowa: Der Erowa Robot Compact 80 verspricht ein optimales Verhältnis­ zwischen Platzbedarf und Nutzwert und bietet eine große Anzahl Magazinplätze bei geringer Standfläche. Die hohe und schlanke Bauweise des Roboters eignet sich zur optimalen Platznutzung in der Werkstatt. Mit bis zu 80 Kilogramm Transfergewicht kann die Automatisierungslösung eine oder zwei Bearbeitungsmaschinen bedienen. Der Erowa Robot Compact 80 lässt sich unter anderem konfigurieren für IST Compact/50/72 Halter, ITS 115/148 Paletten, PM 56/85/128 Paletten, PC 210 Paletten, UPC Paletten sowie für PalletSet W Paletten.

Seit dem Frühjahr 2018 (Versa 650 linear) beziehungsweise seit Oktober 2019 (Versa 825) werden bei Wesko im Werkzeugbau auf den beiden Bearbeitungszentren zu 70 Prozent hochkomplexe Formeinsätze (weich und hart bis teilweise 60 HRC) für Spritzgießwerkzeuge, kleine Serien sowie Kupferelektroden gefertigt. Kupferelektroden deshalb, weil man damit beispielsweise bei Maßkorrekturen sehr genau sieht, wo erodiert wird.

Fertigung von Kupfer- und Graphitelektroden. – Bild: Fehlmann
Die Werkzeugbauer bei Wesko aus Stollberg fertigen sowohl Kupfer- als auch Graphitelektroden. – Bild: Fehlmann

Außerdem bringen Erodiermaschinen nach den Erkenntnissen der Werkzeugbauer damit teilweise bessere Ergebnisse, es sind damit feinere Strukturen herzustellen, und auch der Verschleiß hält sich in Grenzen. Der Anteil der Kupferelektroden auf den Bearbeitungszentren liegt allerdings nur bei zirka 30 Prozent. Mit den Nullserien stellt Wesko schon zu Beginn der Konstruktion Prototypen des späteren Serienteils her, die bereits frühzeitig eine Überprüfung der geforderten Funktionseigenschaften erlauben.

Profil: Wesko

Die Wesko mit Sitz im sächsischen Stollberg ist ein Komplett­anbieter für innovative Präzisions­lösungen vom Prototypen bis hin zum serienreifen Teil in den Geschäftsbereichen des Werkzeug- und Formenbaus, der Kunststoffverarbeitung sowie der Prüftechnik. Dank der langjährigen Erfahrung beim Spritzen von Präzisionsteilen sowie in der Hybridtechnik haben sich die Werkzeugbauer bei Wesko zu einem zuverlässigen Partner etabliert. Im Unternehmen werden aktuell 120 Mitarbeiter und elf Auszubildende beschäftigt. Der Betrieb verfügt über eine Produktionsfläche von 3000 m².

Gesamtes Produktportfolio abdecken

Um mit den beiden Maschinen das gesamte Produktspektrum abzudecken, hat man sich in Stollberg für eine große und eine kleine Maschine entschieden. Während die Versa 825 mit 20 000  min-1 auch für Schrupparbeiten und größere Bauteile eingesetzt wird, nutzt man die Versa 645 linear mit 30 000 min-1 auch für die HSC-Bearbeitung. Allerdings war diese notwendige Vielfalt an Bearbeitungsmöglichkeiten eine kleine Herausforderung für Fehlmann, denn in Stollberg kommen sowohl UPC-Paletten 320 x 320, ITS 85 und 148 wie auch Elektrodenhalter zum Einsatz. Dieses gesamte Equipment musste in den Robot Compact 80 mit nur zwei m2 Standfläche integriert werden.

Hochkomplexe Werkstücke. – Bild: Fehlmann
Häufig sind es hochkomplexe Werkstücke, bei denen Toleranzen von einem Hundertstelmillimeter vorgegeben sind. – Bild: Fehlmann

Nun setzt man in Stollberg mit dem Bearbeitungszentrum Versa­ 825 trotz der leistungsstarken HSK A63-Motorspindel mit 120 Nm Drehmoment nicht auf Zerspanvolumen. Überwiegend sind es hochkomplexe Werkstücke, bei denen die Präzision im Vordergrund steht. Eine Tatsache, die der Werkzeugbauleiter pragmatisch sieht: „Im Gegensatz zur Serienfertigung haben wir im Werkzeugbau nur einen Versuch, und dann muss die Qualität am Werkstück stimmen. Unsere geforderten Toleranzen wollen wir deshalb sicher erreichen. Man muss hier aber auch Spannmittel und Fräswerkzeuge berücksichtigen.

„Die Anlage war von Beginn so angedacht. Fehlmann hat diese Konfiguration bereits im Werk in Betrieb genommen und getestet. Deshalb war die Versa 825 nach vier Tagen einsatzfähig.“

Heiko Lehm, Leiter Werkzeugbau bei Wesko

Für Präzision ist Fehlmann aber ohnehin bekannt. Da macht es wenig Sinn, an die Leistungsgrenzen der Maschine zu gehen. Eine zehn Minuten längere Laufzeit sehen wir so als unerheblich, denn die notwendige Wirtschaftlichkeit holen wir über die Automation.“

Nun beschäftigt sich Wesko zu 80 Prozent mit der Konstruktion und Herstellung von Spritzgusswerkzeugen und zu 20 Prozent mit der Teilefertigung. Bei dieser Teilefertigung geht es meist um Nullserien von Steckverbindern. Gefertigt wird hier ebenfalls mit Bearbeitungszentren von Fehlmann­, einer Picomax 60 und 90 ebenfalls mit Automation. Maschinen, die bereits mehr als zehn Jahre in Betrieb sind, nach wie vor mit der Präzision fräsen, die notwendig ist und auch für Automationslehrgänge der Auszubildenden genutzt werden.

Quelle: Fehlmann AG Maschinenfabrik

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