Allgemein

Wachstum durch ständige Fertigungsoptimierung

Wettbewerbsvorteile durch weitestgehende Automatisierng. Im Sekundentakt kommen die komplett bearbeiteten Teile aus der Maschine
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„Beweg dich oder du wirst bewegt“ dieses Motto ist seit mehr als 40 Jahren die Triebfeder der PMG Pressmetallwerk Gunzenhausen KG, die trotz zunehmendem internationalen Wettbewerb überdurchschnittlich wächst und durch eine intelligente Fertigungsstrategie auch im Hochlohnland Deutschland überaus erfolgreich produziert. Eckpfeiler dieser Strategie sind in der CNC-Fertigung Automatisierungslösungen auf Brother Bearbeitungszentren, die in Deutschland von W&R Industrievertretung, Mainz-Kastel, vertrieben werden.

Druckgußteile aus Aluminium sind das grundsätzliche Hauptgeschäft der PMG Pressmetallwerk Gunzenhausen. Doch mittlerweile entstehen in dem Werk an der fränkischen Seenplatte immer mehr hochkomplexe Funktionsteile, nicht nur für die Automobilindustrie.

Was 1962 als Fünf-Mann-Betrieb begann ist heute ein international tätiges Hightech-Unternehmen mit mehr als 500 Mitarbeitern. Und obwohl die Lohnkosten, sowie die Steuer- und Sozialgesetzgebung zwischenzeitlich viele Unternehmer abschrecken, neue Arbeitsplätze in Deutschland zu schaffen, investierte PMG gerade über 6 Mio. Euro in eine neue Gießerei am Standort Gunzenhausen. „Klar ist eine solche Investition für ein Unternehmen unserer Grösse immer ein gewisses Risiko“, betont der technische Geschäftsführer Bernhard Böhnlein, „aber wir haben auch eine Verantwortung gegenüber unseren Kindern, unseren Mitarbeitern und der Region. Wir müssen einfach besser sein als andere und marktgerechte Lösungen finden, die anhand von messbaren Vorteilen in puncto Qualität, Kosten und Liefertreue unsere Kunden überzeugen. Aufgrund unseres Know-hows, unserer Flexibilität und einer weitestgehenden Automatisierung sind wir dazu in der Lage und haben gegenüber Wettbewerbern aus Fernost und Osteuropa immer noch die Nase vorne.“
Mit Aluminium voll im Trend
Die Automobilindustrie muss durch die zunehmende Verteuerung der Treibstoffe zum einen den Verbrauch der Motoren drastisch senken und zum anderen Gewicht einsparen, ohne bei der Qualität oder Sicherheit Abstriche zu tolerieren. Beides funktioniert nur mit leichteren, aber hochfesten Funktionsteilen. Aluminium und Aluminiumlegierungen erobern hier ständig neue Anwendungsfelder. Allerdings wandeln sich dadurch auch die Ansprüche der Kunden gravierend. Sie wollen nicht mehr nur die reinen Aluminium-Druckgußteile sondern verstärkt einbaufertige Funktionseinheiten und komplette Baugruppen. Deshalb wird die PMG von den Endkunden schon in der Planungsphase mit eingebunden und gemeinsam werden neue Lösungen entwickelt, die sowohl vom Druckguß als auch der nachgelagerten CNC-Bearbeitung optimiert sind. „Hier trennt sich meist die Spreu vom Weizen“, so Bernhard Böhnlein, denn dieses Zusammenspiel beherrschen nur die wenigsten. Allein bei der Auslegung der Wandstärken, bei der Festlegung der Spannpunkte, der Anbringung von Bohrungen und Gewinden eröffnet sich ein gewaltiges Sparpotential. Hinzu kommt, dass die Werkstücke neben absoluter Präzision auch wirklich frei von Graten und Späneresten sein müssen. Bei der Auslegung der Serienfertigung müssen deshalb schon eine entsprechende Gratentfernung und Hochdruckwäsche einkalkuliert werden. Die 15 Mitarbeiter in der Entwicklung arbeiten deshalb eng mit den Spezialisten aus der Giesserei und der CNC-Abteilung zusammen und führen das gesamte Know-how prozeßübergreifend zusammen. Die Modellentwicklung erfolgt in 3-D mit Formfüllsimulation, so dass auch die Entwicklungszeiten im Vergleich zu den ausländischen Wettbewerbern wesentlich kürzer sind. Nach der Muster- bzw. Nullserienfertigung und Kundenfreigabe werden die Werkstücke an die CNC-Abteilung übergeben und die Produktion beginnt.
Mit dem richtigen Konzept fit für die Zukunft
Setzte die PMG bis zum Jahr 2 000 schwerpunktmäßig auf Sondermaschinen ist Bernhard Böhnlein ab diesem Zeitpunkt auf Brother Bearbeitungszentren umgeschwenkt. Der Druck auf die Zulieferer erhöht sich ständig, die Stückzahlen steigen zwar insgesamt aber mit immer mehr Varianten innerhalb kürzer werdender Zyklen. Um hier flexibel reagieren zu können, wurde nach einem Maschinenkonzept gesucht, das schnell, wirtschaftlich und hochgenau fertigt, sich einfach automatisieren läßt, flexibel in der Umrüstung ist, einen hohen Nutzungsgrad aufweist und dessen Anschaffungspreis im Rahmen liegt.
Bernhard Böhnlein und sein Team haben sich die Sache nicht einfach gemacht. Nahezu alle in- und ausländischen Fabrikate wurden analysiert und verglichen, letztendlich hat man sich aber dann für eine Brother TC-32 und die Partnerschaft mit W&R entschieden. Zum einen weil die Maschine wahnsinnig schnell und präzise ist, zum anderen weil die Mannschaft von W&R um Jürgen Reimer ähnlich denkt wie PMG. Anfangs wurde gemeinsam lange getüftelt und experimentiert, um auch noch die letzte Sekunde aus dem Prozess zu kitzeln. Aus diesem gegenseitigen Know-how Transfer entstand auch eine sehr interessante Automatisierungslösung. Vier Maschinen wurden als autarke Zelle über einen Roboter beschickt und entladen. Der gesamte Prozess wurde von an der Decke hängenden Kameras überwacht, die Teile regelmässig gemessen und kontrolliert. Auf dieser ersten Anlage wurden überwiegend Gebläsegehäuse für Standheizungen gefertigt.
Die hohe Zuverlässigkeit und ein Nutzungsgrad von über 90 Prozent gaben den Ausschlag, dass W&R und die Brother Maschinen auch für die nächsten Projekte den Zuschlag bekamen. Für weitere Versteller- und Gebläsegehäuse wurden Anfang 2004 zwei weitere automatisierte Maschinen, Anfang 2005 eine zusätzliche Anlage mit vier Maschinen geliefert. Die Stückzahlen der Gebläsegehäuse wurden kontinuierlich auf derzeit rund 500 000 Stück pro Jahr hochgefahren. Mittlerweile befinden sich bei PMG rund 30 Brother Maschinen im Einsatz und Bernhard Böhnlein ist voll des Lobes darüber. Die Maschinen laufen 17 Schichten pro Woche im Dauereinsatz, eine achtzehnte Schicht ist derzeit geplant, und bringen es über alles gesehen auf einen Nutzungsgrad von über 90 Prozent.
Ein interessanter Unbekannter
Dieser hohe Nutzungsgrad kommt nicht von ungefähr. Die Brother TC-32B ist eine sehr interessante Maschine, die hier allerdings nur wenigen Insidern bekannt ist. Es handelt sich dabei um ein Vertikal- Fahrständer-Bearbeitungszentrum, für das der Hersteller eine technische Verfügbarkeit von 98 Prozent garantiert.
Mit Verfahrwegen von 550 mm in X, 400 mm in Y und 415 mm in Z deckt es ein breites Teilespektrum ab.
Das Zentrum beschleunigt die Achsen mit bis zu 1,6 g.
Die Werkzeugspindel erreicht in 0,24 Sekunden 12 000 min-1. Zum Gewinden mit Spanbruchzyklen und bis zu 10-fach schnellerem Rückzug wird die Spindel in 0,16 Sekunden auf 8 000 min-1 beschleunigt.
Die konsequente Auslegung auf die Serienproduktion beweist auch die Tatsache, dass die Maschine kein Warmlaufprogramm benötigt. Die Brother-Thermokompensation mit kontinuierlicher Korrekturautomatik gewährleistet nach dem Einschalten der Maschine – oder nach Produktionsstillständen – eine maximale, durch Erwärmung bedingte Ausdehnung von 10 µm pro Maschinenachse: Eigenschaften, die Jürgen Metzger, der Leiter der CNC-Fertigung bei PMG sehr schätzt. Mit diesen Parametern sind die Brother Bearbeitungszentren prädestiniert für die Serienfertigung. In Verbindung mit der passenden Automatisierung bieten sie für die PMG einen Wettbewerbsvorteil par excellence.
Zwei auf gleicher Wellenlänge
Das Führungsteam bei PMG hat sehr hohe Wertvorstellungen und sieht in den Mitarbeitern ein wertvolles Kapital. Dementsprechend ist der Führungsstil und der Umgang miteinander. „Wir wollen absolute Qualität produzieren und das können wir nur, wenn alle Mitarbeiter an einem Strang ziehen“, so Bernhard Böhnlein. Das Unternehmen investiert deshalb sehr stark in die Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter. Allein in Gunzenhausen werden Jahr für Jahr 30 bis 40 Auszubildende eingestellt. Für diese Leistung wurde das Unternehmen 2002 mit dem „Jobstar“ ausgezeichnet. Auffallend ist auch der hohe Anteil der weiblichen Beschäftigten in der Produktion. „Frauen sind bei manchen Tätigkeiten einfach genauer und akribischer als ihre männlichen Kollegen“, meint Bernhard Böhnlein.
Dieses Analysieren, Abwägen und das Treffen manchmal unkonventioneller Entscheidungen ist auch eine Art, die Jürgen Reimer auszeichnet. „Im Servicefall ist nicht die vertraglich zugesicherte 24-Stunden Reaktionszeit wichtig, sondern der erfolgreiche Abschluss des Einsatzes und die schnellstmögliche Wiederaufnahme der Produktion. Daher nutzt es nichts, einen Techniker ohne Ersatzteil innerhalb dieser Zeitspanne beim Kunden vor Ort zu haben, der dann erst den Fehler lokalisiert. Jede Produktionsschicht, die ausfällt, kostet den Kunden sehr viel Geld. Die fachliche Kompetenz der Ansprechpartner beim Kunden, sowie unserer Techniker, sind schon bei der telefonischen Serviceannahme entscheidend für den erfolgreichen Verlauf einer Reparatur. In Kürze wird die Kommunikation durch den Einsatz von B.E.N., dem Fernwartungsystem für die neueste Steuerungsgeneration, für unsere Kunden noch komfortabler.“
PMG Pressmetall Gunzenhausen Galsterer&Co.
Tel. 09831/50070
Fax 09831/ 5007177
W&R Industrievertretung GmbH
Tel. 06134/18450
Fax 06134/184550
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