Luftfahrtzulieferer reduziert Bearbeitungszeit mit innovativen Schruppstrategien CAM-Programmierung optimiert

Luftfahrtzulieferer reduziert Bearbeitungszeit mit innovativen Schruppstrategien

CAM-Programmierung optimiert

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Als Hersteller von Komponenten für Flugzeugtriebwerke muss Aerotech Peissenberg (ATP) höchste Anforderungen an Qualität, Zuverlässigkeit und Preis/Leistung erfüllen. Wichtige Basis dafür sind qualifizierte Mitarbeiter und moderne Technik. So schafft es der Luftfahrtzulieferer, unter anderem durch den Einsatz innovativer Schruppstrategien aus dem Performance Paket Hypermill Maxx Machining von Open Mind die Bearbeitungszeiten diverser Bauteile um rund 30 Prozent zu reduzieren.

Zu den Kernkompetenzen von Aerotech Peissenberg zählen die komplexe mechanische Bearbeitung, Oberflächenveredelung und Prüfung diverser sicherheitskritischer Bauteile mit bis zu 1250 mm Durchmesser, die aus schwer zerspanbaren Legierungen bestehen. Zum Einsatz kommen diese laut Tolga Bayraktar, Leiter Technik bei ATP, in nahezu allen neuen Mehrstufen-Triebwerken. „In fast jedem Passagierflugzeug weltweit sind sicherheitsrelevante Teile von uns verbaut“, so der Luftfahrt-Ingenieur. „Das gibt mir ein Gefühl von Sicherheit, wenn ich selbst als Passagier in einem Flugzeug sitze.“

Doch nicht allein wegen des umfangreichen Knowhows im Bereich der Produktion sind die Experten von ATP gefragt. Ihr Wissen wird bei neuen Bauteilen schon im Entwicklungsstadium angezapft. „Die Design-Ideen für Triebwerksteile kommen natürlich von unseren Kunden“, erklärt Bayraktar. „Im Hinblick auf eine fertigungsgerechte Konstruktion ist aber die Erfahrung unserer Mitarbeiter von entscheidender Bedeutung.“ Letztlich geht es nicht nur um die Funktionalität der Blisks, Impeller, Spulen, Ringe, Gehäuse etc. Ebenso wichtig ist auch die zeitgerechte Herstellung zu vertretbaren Kosten – das sogenannte „Design to cost“. Genau hierzu tragen die Konstrukteure von Aerotech mit ihrem Wissen um optimale Produktionstechnologien und -prozesse bei.
Breites Technologiespektrum
Ist die Entwicklung abgeschlossen und damit das Design eines Bauteils verabschiedet sowie der Auftrag erteilt, macht man sich in Peißenberg an die Umsetzung. Das benötigte Rohmaterial wird bestellt und sämtliche Fertigungsprozesse als interne und externe Supply Chain festgelegt. Hilfreich ist hierbei das breite Technologiespektrum von ATP, das vom CNC-Drehen und -Fräsen über kombinierte Bearbeitungstechnologien und Räumen bis hin zum Wuchten, Plasmastrahlen, Ätzen, Reinigen, Rissprüfen, Kennzeichnen und hochgenauen Messen reicht.
Für einen effizienten Herstellungsablauf investiert der Triebwerkszulieferer regelmäßig in neue Maschinentechnik. Zum Einsatz kommt diese primär bei Neuprodukten oder wenn deutliche Produktivitätsgewinne zu erwarten sind. Hintergrund dazu: Sämtliche Prozesse, Maschinen, Werkzeuge etc. werden nach der Abnahme durch den Kunden „eingefroren“. Etwaige Verbesserungen erfordern eine erneute, aufwändige Abnahme, die Zeit und Geld kostet. Für Bayraktar eine Selbstverständlichkeit: „Teilesicherheit ist nirgendwo so wichtig wie in der Luftfahrt. Daher ist klar, dass unsere Kunden eine hundertprozentige Prozess-Transparenz brauchen und wir sie gewährleisten.“
Die seit Jahren positive Umsatzentwicklung von ATP lässt auf eine hohe Kundenzufriedenheit schließen. Insbesondere in punkto Knowhow, Qualität und Zuverlässigkeit bekommt das Unternehmen stets positives Feedback. Einzig bei den Kosten sieht Bayraktar standortbedingt gewisse Nachteile: „Die Löhne sind hier deutlich höher als in Fernost. Aber mit den kreativen Ideen und dem Knowhow unserer Mitarbeiter und Partnerfirmen gleichen wir das wieder aus. Dadurch sind wir mehr als wettbewerbsfähig.“
Als Beispiel nennt der Technikchef Verbesserungen im Bereich CAM-Programmierung, die auf der guten Zusammenarbeit seiner Programmierer mit den Experten von Open Mind basieren. Was vor rund zehn Jahren mit ersten Anwendungen von Hypercad und Hypermill begann, hat sich inzwischen auf nahezu alle Programmierarbeiten für Fräsmaschinen ausgedehnt und wird sukzessive auch für die Fräs-Dreh- und Drehbearbeitung eingeführt.
Hilfreich erscheint hier unter anderem die gute Anbindung von Hypermill an die Werkzeugverwaltungs- sowie an die Unternehmensplanungs-Software. Außerdem freut sich Hermann Stork, Leiter NC-Programmierung bei ATP, über das hohe Innovationspotenzial bei Open Mind: „Als Beta-Tester sind wir immer sehr nah dran an den Neuentwicklungen in Hypermill und erleben, wie schnell und qualifiziert das Unternehmen arbeitet. Dementsprechend fühlen wir uns sehr gut aufgehoben.“
Um zu prüfen, ob die jüngsten Optimierungen in der Praxis etwas bringen, haben die Peißenberger mehrere Vergleichstests durchgeführt. So wurde beispielsweise die Schruppbearbeitung von Gehäuseteilen aus hochlegiertem Stahl mit und ohne das High-Performance-Cutting-Modul des Hypermill Maxx Machining Pakets programmiert. Ergebnis: Die Bearbeitungszeit konnte um ca. 30 Prozent reduziert werden. Ähnliche Einsparungen haben sich mit der verbesserten Frässtrategie bei einem Kegel aus Pulvermetall realisieren lassen.
Das Geheimnis des Schruppmoduls liegt in der intelligenten Aufteilung von spiralförmigen und trochoidal-ähnlichen Werkzeugwegen sowie in der dynamischen Anpassung des Vorschubs an die jeweiligen Schnittbedingungen. So lässt sich ein maximales Zeitspanvolumen erreichen. Dabei kann das leistungsstarke HPC-Schruppmodul laut Andreas Leser, Vertriebsleiter Deutschland bei Open Mind, für alle Bearbeitungsarten eingesetzt werden – also für 2D-,3D- und 5-Achs-Operationen. „Unsere Kunden profitieren auch von unserer Vorreiterrolle bei der 5-Achs-Technologie“, so Leser. „Denn mit Hypermill lassen sich auf einzigartige Weise auch gekrümmte Bauteile 5-achsig fertigen.“
Ähnliche Produktivitätssprünge verzeichnet ATP-Programmierer Stork bei einer Rotationsscheibe, an der mit einem kleinen Werkzeug die Kanten der sogenannten Loading-Slots entgratet werden. Dieser als MEP (Mechanical Edge Process) benannte, hochpräzise Fertigungsprozess konnte erst durch die 5-Achs-Bearbeitung mit Hypermill realisiert werden.
Neue Funktionen diskutiert und angepasst
Die enge partnerschaftliche Zusammenarbeit drückt sich auch darin aus, dass weitere neue Funktionen in Hypercad-S und Hypermill diskutiert und angepasst werden. Dazu zählen unter anderem neue Drehfunktionen und eine optimierte Vorschubbegrenzung beim Fräsen. Diese wird dafür sorgen, dass der Programmierer mit einer einfachen Eingabe den Fräser an kritischen Radien mit optimaler Geschwindigkeit fahren lassen kann. Ähnlich unkompliziert soll laut Stork künftig das Fräsen mit Winkelköpfen werden. „In der aktuellen Software steckt unheimlich viel Potenzial“, zieht er Bilanz. „Nach einer Woche CAD-, einer Woche Fräs- und drei Tagen Dreh-Training bin ich bestens für nahezu alle Eventualitäten vorbereitet.“ ■
Open Mind Technologies AGwww.openmind-tech.com
Aerotech Peissenberg GmbH & Co. KGwww.aerotech-peissenberg.de

Zulieferer für Triebwerke
Die 1996 gegründete, aus dem MTU-Konzern hervorgegangene Aerotech Peissenberg GmbH & Co. KG ist ein international agierender Zulieferer für alle bedeutenden Triebwerkshersteller, der mit etwa 450 Mitarbeitern im oberbayrischen Peißenberg, 80 Mitarbeitern in Klatovy (Tschechien) und 50 Mitarbeitern in Châteauroux Cedex (Frankreich), einen Umsatz von etwa 140 Millionen Euro erwirtschaftet. Die Kernkompetenzen liegen in der komplexen mechanischen Bearbeitung, Oberflächenveredelung und Prüfung von sicherheitskritischen Bauteilen aus schwer zerspanbaren Legierungen und mit bis zu 1250 mm Durchmesser. Darüber hinaus unterstützt Aerotech seine Kunden bei der fertigungsgerechten Konstruktion und übernimmt die komplette Supply Chain von Bauteilen. Hierzu werden strategische Partnerschaften mit Unternehmen der Bereiche Engineering, Schmiede und Guss sowie Wärmebehandlung, Schweißen und EDM gebildet.
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