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Die Effizienz in der Nutz-fahrzeugproduktion steigern

Vertikales Dreh-Fräs-Zentrum garantiert eine hohe Flexibilität
Die Effizienz in der Nutz-fahrzeugproduktion steigern

Die Verkäufe von Nutzfahrzeugen in Europa sind 2015 das dritte Jahr in Folge angestiegen, so die aktuellen Zahlen des Branchenverbandes ACEA. Viele Experten prognostizieren der Branche auch in den nächsten Jahren eine positive Entwicklung. Allerdings steigen gleichzeitig die Anforderungen an die eingesetzte Motoren- und Fahrwerkstechnologie an. Zentrale Stichworte sind hier etwa „alternative Antriebssysteme“ oder „autonome Lenkungssysteme“.

In diesen Bereichen wandelt sich die Technik derzeit sehr schnell. Eine direkte Folge davon sind kürzere Produktzyklen in der Produktion. Außerdem nimmt die Zahl der zu produzierenden Teilefamilien an vielen Standorten zu. Wie der Maschinenbau auf diesen Trend reagiert, macht die Emag Leipzig Maschinenfabrik mit der VMC 600 MT deutlich: Das vertikale Dreh-Fräs-Zentrum garantiert eine neue Flexibilität. Im schnellen Wechsel werden große und komplexe Futterteile bearbeitet. Ein minimaler Rüstaufwand sorgt für Produktivitätssprünge.

Derzeit verändert sich die Produktionssituation bei vielen Nutzfahrzeugherstellern und ihren Zulieferunternehmen: Sie müssen im schnellen Wandel immer wieder neue Teilefamilien bearbeiten – eine direkte Folge von kürzeren Marktzyklen bei den Motorenmodellen. Vor diesem Hintergrund kann es nicht überraschen, dass der Rüstaufwand an den Maschinen in den Fokus der Produktionsplaner rückt. Sie sind auf der Suche nach Produktionssystemen, die sich in kürzeren Abständen für neue Bauteile einrichten lassen und anschließend eine gleichbleibend perfekte Werkstückqualität bieten. Starre Produktionslinien bieten hier nicht selten zu wenig Flexibilität – ihre Gesamtanlageneffektivität geht bei vielen Loswechseln stark zurück.
Universallösung für große Futterteile entwickelt
„Die sich wandelnden Bedingungen in der Nutzfahrzeugproduktion beobachten wir seit Jahren. Sie bildeten auch die Leitlinien bei der Entwicklung der VMC-MT-Baureihe“, erklärt Georg Händel, Manager Technical Sales „Heavy Parts“ bei Emag Leipzig. „Im Ergebnis sind die Anlagen außergewöhnlich flexibel und garantieren minimale Nebenzeiten.“ Seit 2013 sind die universellen Dreh-Fräs-Zentren für die Bearbeitung von großen Futterteilen mit einem Durchmesser von bis zu 600 Millimetern und einem Gewicht von bis zu 500 Kilogramm auf dem Markt. Auf ihr werden derzeit zum Beispiel Planetenradträger, große Naben, Brems-Komponenten oder Differenziale von Nutzfahrzeugen oder Landwirtschaftsmaschinen bearbeitet.
Für den Erfolg dieser Technologie haben die Emag-Ingenieure letztlich alle entscheidenden Produktivitätsfaktoren auf ein Maximum hin optimiert. So ist die VMC-MT-Baureihe zunächst einmal eine klassische Drehmaschine mit einer außerordentlich leistungsstarken Hauptspindel inklusive Direktantrieb – eine ideale Voraussetzung für die hochpräzise Schwerzerspanung. Auch die leistungsstarke Dreh-Fräs-Spindel wird direkt angetrieben. Hier kommen je nach Bedarf Dreh-, Bohr- und Fräs-Verfahren sowie multifunktionale Technologien zum Einsatz. Zusätzlich verfügt das Werkzeugmagazin der Maschine über bis zu 80 Werkzeugplätze. Angesichts dieser Zahl und des integrierten Werkzeugmanagements können Kunden die VMC MT für verschiedene Bauteile vorbereiten und zusätzlich viele Schwesterwerkzeuge im Magazin ablegen – beim Verschleiß eines der eingesetzten Werkzeuge stehen sie dann direkt für den automatischen Werkzeugwechsel zur Verfügung. Das Werkzeugmagazin kann übrigens auch während des Betriebs neu bestückt werden.
Für verschiedene Automationslösungen vorbereitet
Auf der anderen Seite haben die Ingenieure die Anlagen für verschiedene Automationslösungen vorbereitet: Die Maschine besitzt eine große seitliche Luke, durch die hindurch eine automatisierte Werkstückbeladung möglich ist – je nach Kundenwunsch per Roboter oder Portal. Die manuelle Beladung bei kleineren Losgrößen oder beim Einrichten erfolgt durch eine Beladetür an der Front. Ebenso wichtig sind im Übrigen mehrere Messsysteme, die sich zu einem durchgängigen Qualitätsmanagement zusammenfügen. Dabei werden Werkstücke mit einem Funkmesstaster, die Werkzeuge mit einer Lasermessbrücke überprüft. „Letztlich orientiert sich wirklich alles an der Anlageneffizienz“, ergänzt Händel. „Deshalb steht auch das Design der Maschinen für einen geringen Platzbedarf und die hohe Servicefreundlichkeit.“
Passgenaue Lösungen für den Kunden
Bei der Bearbeitung von komplexen Teilen kommen dann unter Umständen auch zwei VMC 600 MT zum Einsatz, die mit einem Roboter verkettet werden. Die beiden Maschinen in dieser „Flexline“ sind parallel und unabhängig voneinander im Einsatz – jede von ihnen führt nur eine Operation am Bauteil aus (Op.1 und Op.2). Die fertigen Bauteile aus Op.1 werden vom Roboter auf einer Zwischenablage abgelegt. Der gesamte Ablauf ist so gesteuert, dass hier ein kleiner Materialpuffer entsteht, der am Ende wiederum dafür sorgt, dass die Op.2-Bearbeitung des gesamten Loses etwas länger als die Op.1-Bearbeitung andauert. Und das bedeutet dann: Die ruhende Op.1-Maschine kann noch während des laufenden Prozesses für ein neues Werkstück eingerichtet werden. „Auf diese Weise sinkt die Stillstandzeit der gesamten Linie beim Loswechsel letztlich auf Null ab“, erklärt Händel.
Auch Flugzeugbau oder Maschinenbau profitieren
Insgesamt sehen die Experten von Emag Leipzig große Marktchancen für ihre Technologie, die sowohl in der Prototypenfertigung als auch in der Serienproduktion im Bereich von ca. 60 bis 80 000 Teilen pro Jahr zum Einsatz kommt. In jedem Fall profitiert der Anwender von schnellen Bauteilwechseln, niedrigen Nebenzeiten und einer hohen Bauteilqualität. Die Bearbeitung von großen Futterteilen in der Nutzfahrzeugproduktion erfährt hier einen regelrechten Produktivitätssprung – und von dieser Qualität profitieren übrigens auch Hersteller von Landwirtschaftsmaschinen, die Luft- und Raumfahrtindustrie oder der allgemeine Maschinenbau. ■
Emag GmbH & Co. KGwww.emag.com
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