Giebeler verfestigt Trennkanten mit Trockenzyklus

Immer größere Bauteile – das ist der Anspruch der Automobilisten, den sich auch die Präzisionsformenbauer bei Giebeler gegenwärtig stellen müssen. Als Spezialisten für hochdekorative und technisch anspruchsvolle Bauteile beschäftigen sich die Werkzeugbauer aus dem hessischen Eschenburg tagtäglich mit Lösungen, die zu einer noch höheren Qualität und Oberflächengüte führen können.

Montageleiter Jens Schaffner erklärt: "Unsere Philosophie zielt nicht auf die reine Werkzeugauslieferung ab. Bei uns erhalten die Kunden vielmehr ein Werkzeug, das wir im Vorfeld unter Prozessbedingungen mit dem dafür notwendigen Maschinenpark erprobt und aufgrund unseres kunststofftechnischen Know-hows für gut geheißen haben."
Ein Mittel, auf das die Präzisionsformenbauber zur Werkzeugprüfung schon lange nicht mehr verzichten möchten, ist das Tuschieren.

"Natürlich sind wir dank modernster Technik in der Lage, aufs µ genau zu fräsen. Deshalb sind unsere Tuschierzeiten im Vergleich zu den vergangenen Jahren auch deutlich kürzer geworden. Nicht zuletzt auch dank unserer täglich wachsenden Erfahrung, die wir schon im Konstruktionsbereich einfließen lassen können", berichtet Schaffner. "Doch selbst wenn sich jedes Bauteil innerhalb des Toleranzfeldes befindet, lässt sich erst im zusammengebauten Zustand und unter Prozessbedingungen herausfinden, ob das Werkzeug funktioniert. Denn das Gesamtbild ist das Entscheidende, ob die Übergänge passen und ein Grat ausbleibt. Dafür benötigen wir die Tuschierpresse."

Giebeler pflegt ein sehr breites Werkzeugspektrum von 100 kg bis 12 t im Hochpräzisionsbereich. Schaffner erklärt: "Wir haben zum Teil Werkzeuge etwa für die Fertigung von Türgriffen mit einem zulässigen Trenngrat kleiner einem Hundertstelmillimeter. In solchen Toleranzfeldern ist die Abstimmung der Werkzeuge auf der Tuschierpresse unerlässlich, vor allem, wenn über eine lange Zeit und in hohen Stückzahlen produziert werden soll. Um ein exaktes Bild der Trennflächen zu erhalten, unterziehen wir all unsere Werkzeuge auf der Tuschierpresse einem Funktionstest", erläutert der Montageleiter. So können die Experten die Toleranzen der Einzelteile genau abstimmen und darüber hinaus auch fotographisch dokumentieren, wie ein Werkzeug bei Auslieferung ihr Haus verlässt. "Nicht nur, dass wir darin unseren Qualitätsstatus sehen. Auch unsere Kunden verlangen danach", betont Schaffner.

Da die Präzisionsformen, mit denen die Automobilisten Giebler beauftragen, in der Vergangenheit immer größer wurden, investierten die Eschenburger im Dezember 2015 zunächst in eine neue Fräsmaschine, die diesem Teilespektrum gerecht wurde. Schnell folgte daraufhin jedoch das Problem, dass auch die Dimensionen ihrer bisherigen Tuschierpresse nicht mehr ausreichten und sie etliche Tuschierarbeiten extern vergeben mussten. Unzureichende Flexibilität und teure Transportkosten waren das Ergebnis.

Für ihre großen Tuschierarbeiten haben die Werkzeugbauer deshalb nun seit mehr als zwei Jahren die Tuschierpresse MIL 203 mit einer Tischgröße von 2000 x 1500 mm im Betrieb. Die Experten setzen damit erstmals auf den italienischen Hersteller Millutensil.
"Wir haben einen sehr hohen Anspruch und wollen das Setzungsverhalten unser Werkzeuge simulieren", erklärt Schaffner. "Deshalb haben wir lange nach einer Tuschierpresse gesucht, die funktionell so ausgerichtet ist, dass wir mit ihr Trockenzyklen fahren können, um die Trennkanten unserer Werkzeuge zu verfestigen."

Zwar gehörte diese Funktion bis dato ebenfalls nicht zum Ausstattungspaket der Mill­utensil-Pressen, allerdings zeigte sich der Maschinenanbieter sofort kooperativ, um die notwendigen­ technischen Abwandlungen zu veranlassen.
Schaffner erläutert: "Unsere Erfahrung hat gezeigt, dass sich die Trennflächen der Werkzeuge später in der Produktion durch die Schließkraft beim Spritzgussprozess setzen, wenn gleich auch nur im µm-Bereich. In der Vergangenheit kam es deshalb oft dazu, dass wir nach den ersten 1000 produzierten Teilen vom Kunden zur Kantennachbearbeitung gerufen wurden."

Der mannlose Trockenlauf auf der Tuschierpresse hilft den Werkzeugbauern also dabei, diesen Produktionsablauf bereits im Vorfeld trocken zu simulieren. Dazu lassen die Eschenburger die Werkzeuge unter Umständen ein ganzes Wochenende auf der Presse.
Der Montageleiter betont: "Wir haben damit einen Weg gefunden, unseren Kunden ein qualitativ hochklassiges Werkzeug zu liefern, mit dem er sehr schnell in die Großserienproduktion einsteigen und gleichzeitig Stillstandzeiten für etwaige Nacharbeiten vermeiden kann. Er spart sich damit teure Transportkosten und wir Arbeitszeit."

Bei Giebeler werden hoch komplexe Mehrkavitäten-, Mehrkomponenten- und Tandemwerkzeuge gebaut, teilweise mit bis zu 40 Schiebern. Um diese auf ihre Funktionsweise hin zu testen, ist der Trockenzyklus der MIL 203, bei dem die Schieber immer wieder bewegt werden, optimal geeignet.

Auch unterschiedliche Temperaturen werden von den Kunststoffexperten je nach Bedarf auf der Presse simuliert, da sich der gehärtete und vorvergütete Werkzeugstahl beim Spritzgussprozess je nach Temperatur ausdehnen kann.

Mit intensivster Verwendung der Tuschierpresse haben sich für die Präzisionsformenbauer ganz neue Möglichkeiten aufgetan, um ihre Werkzeuge zu analysieren. Sie erkennen beispielsweise, wo es aufgrund der enormen Zuhaltekräfte auf der Spritzgussmaschine zu Verschiebungen am Werkzeug oder zu Durchbiegungen an großen Formplatten kommt.

Schaffner betont: "Wir hatten zum Beispiel jüngst einen Fall, bei dem wir uns einen Bauteilfehler lange nicht erklären konnten. Nur mithilfe unserer Presse beziehungsweise anhand des Tuschierbilds erkannten wir, dass es an der Fräsmaschine lag, die einen Fehler in der Schwenkachse aufwies. Solche Erfahrungen helfen uns natürlich enorm dabei, unsere Fertigungsstrategien zu optimieren."

Die Tuschierpressen der MIL-Baureihe von Millutensil sind ergonomisch wertvoll konzipiert, so dass der Zugang zu jedem Teil der Form für den Bediener bequem möglich ist. Sie weisen den Ausgang des ausziehbaren Tisches seitlich auf, hin zur schmalen Seite des Säulendurchgangs.

Der obere Pressentisch lässt sich standardgemäß um 100° schwenken, optional sogar um 150°, wie es auch bei der Presse im Hause Giebeler der Fall ist. Wobei sich die Schwenkbewegungen über das Touchpanel steuern lassen.

Millutensil ist der weltweit erste Hersteller, der die Verwendung eines Touchpanels bei Tuschierpressen eingeführt hat. Die elektronische PLC Siemens S7-300 verwaltet alle Funktionen der Presse. Die Anzeige erfolgt über ein Touchpanel Multipanel Siemens TP1200 der jüngsten Generation. "Neben der kompakten Bauweise der Anlage kommt uns vor allem die bedienerfreundliche und intuitive Touchscreen-Steuerung sehr entgegen. Die Tuschierpresse lässt sich modular konfigurieren, und darüber hinaus hat sie ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis", fasst Schaffner die Vorteile zusammen. "Darüber hinaus ist die Maschine seriengemäß schon so gut ausgestattet, dass es nicht mehr viele Zusatzoptionen braucht. Das alles hat uns überzeugt."

Seit Inbetriebnahme der MIL 203 gab es bei Giebeler bisher einen Servicefall, der jedoch schnell wieder behoben werden konnte. "Dank der Fernwartungssoftware der Millutensil-Tuschierpresse erkannten die Techniker von Italien aus sofort, welches Ersatzteil geliefert werden musste. Keine drei Tage später war das Teil und der Servicetechniker bei uns vor Ort. Schneller geht es aus Italien kaum", berichtet der Montageleiter. "Gerade der Service-Aspekt gewinnt für uns bei Neuinvestitionen immer mehr an Bedeutung. Mit Millutensil ist uns hier mit Sicherheit ein wahrer Glücksgriff gelungen." mf/vg