Mit den Untermaßstrategien von Exeron erzielen die Werkzeugbauer einen sehr niedrigen Elektrodenverschleiß. 
Bild: werkzeug&formenbau

Mit den Untermaßstrategien von Exeron erzielen die Werkzeugbauer einen sehr niedrigen Elektrodenverschleiß. Bild: werkzeug&formenbau

Wer nach leistungsfähigen Werkzeugbauunternehmen im deutschsprachigen Raum sucht, denkt zunächst wohl an die Länder der D-A-CH-Region: Deutschland, Österreich und die Schweiz. Einige wenige Perlen sind aber auch in Italien zu finden, da, wo viele neben dem Italienischen eben auch Deutsch als Muttersprache sprechen: beispielsweise der Hanns Engl Werkzeugbau inmitten der schönen Urlaubsregion Südtirol. Und das Unternehmen ist durchaus auf Augenhöhe mit den Besten hierzulande: Im Vergangenen Jahr war Engl einer der Finalisten beim renommierten Benchmark-Wettbewerb „Excellence in Production“ in der Kategorie „Externer Werkzeugbau bis 50 Mitarbeiter“.

Auch bei Engl setzt man auf leistungsfähige Technik auf dem aktuellsten Stand. Die Verantwortlichen des 18-Mann-Unternehmens entschlossen sich

Engl Palettenhandling

Die Werkstücke werden samt Erowa-Palette in die Erodieranlage eingewechselt. So bleiben Aufspannung und Genauigkeit erhalten.
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2008 dazu, speziell das Senkerodieren zu automatisieren. „Damals hatten wir bereits erste Automatisierungs-erfahrungen mit einem Palettensystem an einem Bearbeitungszentrum – aber da gab es noch keine Datendurchgängigkeit“, erläutert Geschäftsführer Johannes Engl. „Die neue Automatisierungslösung sollte das Elektrodenfräsen, das Vermessen der Elektroden und der Werkstücke sowie das Senkerodieren umfassen. Mit dem Zwicker-System und dem Partner Gomatic Automation setzten wir damals unser Automatisierungskonzept um.“

Das sagt die Redaktion
Flexibel und kompetent
Werkzeugbauer sind heute mit immer kürzeren Fristen und stark gewachsenen Qualitätsansprüchen konfrontiert. Verständlich, dass sie auch von ihren Zulieferern ein hohes Maß an Flexibilität einfordern müssen – Qualität ist sowieso selbstverständlich. Aber längst noch nicht alle Hersteller haben die Zeichen der Zeit erkannt: „Geht nicht – haben wir nicht – machen wir nicht“ sind immer gern gebrauchte Totschlagargumente. Schön, dass es Hersteller wie Exeron gibt, die lösungsorientiert an solche Herausforderungen herangehen, auf ihre Anwender hören und sich ernsthaft darum bemühen, sinnvolle Sonderwünsche eben doch zu ermöglichen. Das und ein guter Service sind die Basis für zufriedene Anwender und eine nachhaltige langfristige Partnerschaft.
Richard Pergler

Rückblickend war die Entscheidung durchaus mutig, schließlich verschlang der Invest in die Automatisierungslösung einen Betrag, der auch für ein respektables Bearbeitungszentrum gereicht hätte. 2009 starteten die Werkzeugbauer ihre Gehversuche mit der neuen Anlage – und dann kam die Krise. „Man braucht schon Mut, Nerven und Geduld, um sich bei unserer Betriebsgröße an solch ein Automatisierungsprojekt heranzuwagen“, erklärt Engl. „Die Krise gab uns jedoch genug Zeit, das System zu optimieren.“

 

Den Partner richtig auswählen

Die Entscheidung für einen Automatisierungspartner lässt sich nicht so einfach revidieren – schließlich sind Hard- und Software bei den Automatisierungskonzepten unterschiedlicher Hersteller

Im Hanns Engl Werkzeugbau in Bozen entsteht ein weites Spektrum an anspruchsvollen Werkzeugen für Spritz- und Druckgussteile.

Im Hanns Engl Werkzeugbau in Bozen entsteht ein weites Spektrum an anspruchsvollen Werkzeugen für Spritz- und Druckgussteile.
Bild: werkzeug&formenbau

sehr verschieden ausgerichtet, ein einfacher Umstieg ist nicht vorgesehen. „Deshalb traf uns wie viele andere auch die Insolvenz von Zwicker Systems hart – wir waren in unserem System gefangen“, erinnert sich Engl. „Und es war ein großer Glücksfall, dass Certa hier nahtlos eingestiegen ist und die Lösung erfolgreich fortführt.“

Trends µ-genau
Exeron E314 MF 20
Die Erodieranlage verspricht höchste Stabilität dank FEM-optimierter, ungeteilter Maschinenständer in Hybridbauweise. Eine integrierte Dielektrikumanlage mit automatischer Kühlung soll für konstante Arbeitsbedingungen sorgen. Digitale AC-Servo-Direktantriebe und Glasmaßstäbe im Massenschwerpunkt ermöglichen eine hohe Verfahr- und Regeldynamik. Die Maschine verfügt über einen absenkbaren, gefüllt verfahrbaren Behälter für freie Zugänglichkeit zum Werkstück und kurze Füll- und Leerzeiten – bei der Engl-Maschine wurde der Verfahrweg der Z-Achse von 450 auf insgesamt 600 mm erweitert. Die vollsimultane CNC-Bahnsteuerung MF 20 auf PC-Basis mit Windows-Betriebssystem und die High-Power-Generatortechnologie exopuls+ mit Digisparc-optimiertem Erodierprozess sollen optimale Bearbeitungsergebnisse garantieren. Die Anlage ist auch für eine Anbindung an verschiedene Automationssysteme konzipiert.

Rund um einen Motoman-Knickarm-Roboter auf einem Schienensystem wurde die Automatisierung aufgebaut. „Wir hatten bereits Maschinen zum Elektrodenfräsen, Senkerodieren und zum Messen im Unternehmen – das Fräsen übernimmt eine Röders 1001 DSH, die Messmaschine ist von Hexagon. Die Maschinen wollten wir ins Automatisierungskonzept einbinden“, berichtet Engl.

Exeron Automatisierung

Für Elektroden und Werkstücke bietet die
Automatisierung genügend Regalplätze.
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„Hier machte uns insbesondere die bestehende Senkerodieranlage einen Strich durch die Rechnung.“

Aufgrund ihres Alters verfügt deren Steuerung nämlich nicht über die notwendigen Schnittstellen, und das System ist nicht flexibel genug: „Die Steuerung der Bestandsanlage ist dafür konzipiert, ganze Sets an Elektroden abzuarbeiten – mit Einzeljobs kann sie nicht umgehen“, erläutert Engl. „Damit ist sie für den Automatikbetrieb ungeeignet – sie ist noch im Haus, aber eben nicht automatisiert. Und für unsere neue Anlage mussten wir uns etwas anderes einfallen lassen.“ Also machten sich die Bozener auf die Suche nach einer geeigneten Senkerodieranlage. „Das war gar nicht so einfach, da wir aufgrund unserer Werkstücke und insbesondere, weil wir auch beim Erodieren mit Erowa-Palette rüsten wollten, eine große Z-Höhe benötigen“, betont Engl. „Bis 550 mm hoch sind die zu erodierenden Komponenten inklusive Aufspannung.“

Eingehende Prüfung

Exeron Senkerodieranlage

Die Senkerodieranlage Exeron E314 Mf 20 lässt sich relativ einfach in
Automatisierungssysteme integrieren.
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Von unterschiedlichsten Herstellern wurden Angebote eingeholt. Dabei erwiesen sich die umfassende Automatisierbarkeit und die Z-Höhe als die kritischen Faktoren – sie schränkten die Auswahl der verfügbaren  Maschinen stark  ein.  „Mit unseren Werkstücken brauchen wir eine Badhöhe von mindestens 500 mm und einen Abstand zwischen Tisch und Pinole von mindestens 700 mm“, erläutert  Engl.  Zusätzlich sollte der Mindestabstand zwischen Pinole und Tisch unter 200 mm liegen. „Schließlich  fanden  wir  mit Exeron einen Partner, der bereit war, für uns bei einer Anlage Exeron EDM 314 MF 20 den Verfahrweg in Z von 450 mm  um  weitere 150 mm aufzustocken. Damit können wir alle unsere Bauteile über die Automation laufen lassen, ohne sie von den Paletten abspannen zu müssen – vom Fräsen übers Erodieren bis hin zum Messen.“ Dazu kam, dass sich die Anlage sehr einfach ins bestehende Certa-System einbinden ließ.

Im Profil
Hanns Engl Werkzeugbau O.H.G.
Die heute in der neunten Generation geführte Hanns Engl Werkzeugbau OHG in Bozen, Südtirol, hat eine über Jahrhunderte währende Tradition in der Metallverarbeitung. Seit 1733 ist der Familienbetrieb Engl in Bozen zuerst als Wagen- und Hufschmiede, dann als mechanische Werkstätte tätig. Seit 1956 arbeitet der Betrieb im Bereich des Werkzeug- und Formenbaus. Der Werkzeugbau fertigt Druckguss- und Spritzgießwerkzeuge sowie Prüf- und Messlehren für die Automobilindustrie. Mit der stetigen Erneuerung des Maschinenparks sowie der klimatisierten Fertigungshalle wird die Konkurrenzfähigkeit gesichert. Besonderen Wert legt das Unternehmen auf die Mitarbeiterzufriedenheit und richtet sich nach den Kriterien der Gemeinwohlökonomie aus.

Die Exeron-Maschine kann mit ihren technische Werten überzeugen – so hält sie bei den Graphitelektroden den Elektrodenverschleiß in sehr engen, exakt berechenbaren Grenzen. „Das ist ein großer Vorteil, da wir hauptsächlich für die Automobilindustrie fertigen und gerade dort die Anforderungen an die Präzision immer höher werden“, erklärt Engl. „Das war indes nicht von Anfang

Engl Roboter

Der Motoman-Roboter sorgt dafür, dass Elektroden und Werkstücke im System sicher transportiert werden.
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an so.“ Der Verschleiß entsprach bei den ersten Versuchen nicht den Erwartungen. „Nach Rücksprache mit den Technologieexperten von Exeron schickten uns die neue Untermaßstrategien für unsere Bearbeitung“, erinntert er sich. „Als wir diese Zusatzsoftware aufgespielt hatten, passten die Ergebnisse.“

Ziel sind Toleranzen im Bereich von ± 1 Hunderstelmillimeter. Und diese sind erreichbar, wenn man alle Abweichungen in der gesamten Prozesskette überwacht und entsprechend kompensiert.  „Wichtig ist nicht allein die Maschinenausstattung“, betont Engl. „Wir arbeiten ohne Zeichnung direkt am 3D-Modell – aber wir haben Leute, die wissen, worauf es ankommt und welche Maße tatsächlich relevant sind. So können wir sehr prozesssicher arbeiten.“ Dazu trägt auch die exzellente thermische Stabilität der Maschine bei: „Den Wärmehaushalt hat Exeron gut im Griff“, erläutert der Werkzeugbauer. „Es gibt keine großen Schwankungen. Zudem halten wir die Hallentemperatur auf ± 2K konstant, so bleiben die Prozesse stabil.“

Johannes Engl

„Man braucht schon Mut, Nerven und Geduld, um sich bei unserer Betriebsgröße an solch ein Automatisierungsprojekt heranzuwagen.“
Johannes Engl,
Geschäftsführer Hanns Engl Werkzeugbau
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Engl kennt das Dilemma bei Maschinenbeschaffungen: „Man kann im Vorfeld zwar sehr vieles testen, aber eben nicht alles“, erklärt er. „Wir haben ein gutes Stück weit auch den Aussagen der Experten bei Exeron vertrauen müssen. Und unser Vertrauen wurde belohnt – wir haben jetzt eine Maschine, die all das hält, was man uns versprochen hat.“ Und die 24/7 produktiv im Einsatz ist.
Richard Pergler

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