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Neue Portalfräsmaschine überzeugt im Alltag

Effizienzsteigerung in der Produktion
Neue Portalfräsmaschine überzeugt im Alltag

„Der Preisdruck in unserer Branche ist enorm“, beschreibt Maximilian Thoma, Geschäftsführer der Maschinenfabrik Herkules Meuselwitz, die aktuelle Situation in der Großwerkzeugmaschinenindustrie. „Die anhaltende Stahlkrise hat weltweit zu einem Preisverfall geführt – auch bei den zur Herstellung benötigten Werkzeugmaschinen. Das hat zur Folge, dass wir unsere Kostenstruktur und unseren Output weiter optimieren müssen“.

Für die Maschinenfabrik in Thüringen, ist eine hocheffiziente Produktion für die Optimierung unerlässlich. In den vergangenen Jahren wurde darum im großen Stil in den Betrieb investiert, in dem 230 Mitarbeiter auf 17 000 m2 Produktionsfläche Werkzeugmaschinen für die Walzenbearbeitung fertigen.

„Neben der Weiterentwicklung unserer Walzenschleif- und Drehmaschinen haben wir in den letzten Jahren unsere Produktionsprozesse im Rahmen eines großangelegten Projekts umstrukturiert“, beschreibt Maximilian Thoma seine Strategie für den Umgang mit der verhaltenen Auftragslage. Die Optimierung der Arbeitsabläufe durch die Einführung der Boxenmontage ist eine Maßnahme zur Effizienzsteigerung. Eine andere ist die konsequente Investition in Werkzeugmaschinen, die hohe Verfügbarkeit und Präzision gewährleisten.

„Wir haben in den letzten Jahren gezielt in unseren Maschinenpark investiert – allein in zwölf Werkzeugmaschinen für eine hohe einstellige Millionensumme“, sagt Thoma. Im Fokus standen dabei neben der Effizienz die hohe Bearbeitungsqualität. „Wichtig bei diesen Neuanschaffungen war uns dabei, dass die Maschinen höchsten Genauigkeitsanforderungen genügen, wartungsarm und äußerst langlebig sind – aus wirtschaftlicher Sicht sollte natürlich der Return on Investment möglichst schnell erreicht werden.“

Kleine Portalfräsmaschine zur Kapazitätserweiterung

Eine der Maschinen, in die investiert wurde, ist eine Profi-Mill der Baugröße 1. Die Portalfräsmaschine von Waldrich-Siegen ist die erste ihrer Art, die die Werkshallen des Herstellers verließ. Mit Durchgangsbreiten zwischen 2,7 und 4,2 m wurde die Maschine für die Bearbeitung kleiner und mittelgroßer Werkstücke entwickelt.

Bei den Thüringern ist die neue Profi-Mill nun seit zwei Jahren im Einsatz. Hier wird sie primär für die Bearbeitung von Maschinenbetten, Schleifsupporten und auch Lohnarbeiten eingesetzt. „Unser Teilespektrum hat sich in den letzten Jahren vergrößert, und wir benötigten eine weitere, flexibel einsetzbare Portalfräsmaschine, um die Werkstücke mit maximaler Effizienz bearbeiten zu können“, berichtet Produktionsleiter Benjamin Klein.

Die Portalfräsmaschine ist in drei Baugrößen erhältlich. Die Verantwortlichen der Maschinenfabrik entschieden sich am Ende für eine Profi-Mill 3500 in Tischausführung mit festem Querbalken, 3,5 m Durchgangsbreite, 1,5 m Durchgangshöhe und 40 kW Antriebsleistung an der Spindel, die optimal für ihr Einsatzgebiet abgestimmt ist.

Präzision während des gesamten Maschinenlebens

Präzision und gleichbleibende Qualität ist beim thüringischen Werkzeugmaschinenhersteller auch im momentan extrem preisgetriebenen Markt ein Muss. Schließlich arbeiten die produzierten Walzenschleif- und Drehmaschinen auf das µm genau – die präzise Bearbeitung aller Maschinenkomponenten ist dafür unverzichtbare Voraussetzung. Die neue Portalfräsmaschine erfüllt diese Anforderungen zur vollsten Zufriedenheit. Benjamin Klein: „Die Maschine arbeitet auf Mikrometer präzise. Über sechs Meter erreichen wir eine Genauigkeit von 6 µm“.

Dass die Profi-Mill 3500 nicht nur jetzt akkurat arbeitet, sondern auch in vielen Jahren noch zuverlässige Präzision garantiert, hat der Hersteller von Großwerkzeugmaschinen schon bei der Konstruktion der Maschine berücksichtigt. „Bei den Maschinen anderer Hersteller muss nach einigen Jahren die Führungsbahn im Querbalken nachgeschabt werden“, erklärt Lutz Abel, Direktor Vertrieb und Produktintegration bei Waldrich-Siegen. „Das entfällt bei den Maschinen der Profi-Mill-Reihe komplett. Durch unsere Richtplatte kann der Querbalken einfach nachgerichtet werden. Gleichzeitig wird der Querbalken mechanisch kompensiert – die Präzision der Maschine ist also während des gesamten Maschinenlebens reproduzierbar“.

Da die Verantwortlichen in Thüringen sich für eine Maschine mit festen Querbalken entschieden, bestehen die Ständer des Portals aus Beton. Der Hersteller nutzt hier die zweifach höheren Dämpfungseigenschaften von Beton gegenüber Guss. Der Vorteil im Produktionsalltag: die hervorragenden Dämpfungseigenschaften des Betons und die verbesserte Steifigkeit des Portals sowie der gesamten Maschine.

Alle anderen Strukturbauteile der Maschine bestehen aus Guss. Die konsequente Verwendung von Guss gewährleistet die gleichbleibenden Dämpfungs- und Temperatureigenschaften aller Bauteile. „Die Maschine ist dadurch über den gesamten Produktionstag extrem temperaturstabil“, sagt Klein. „Außerdem haben wir festgestellt, dass sich die Standzeit der Werkzeuge im Vergleich zu anderen Maschinen verlängert hat. Auch hier zahlen sich die guten Dämpfungseigenschaften von Guss und Hydrostatik aus“.

Im Hinblick auf die Nachhaltigkeit des Investitionsprojekts waren die hydrostatischen Führungen in allen Achsen ohne metallischen Kontakt ein ausschlaggebender Grund für die Entscheidung. „Wir haben uns bewusst für eine voll hydrostatisch geführte Maschine entschieden. Zum einen hat das einen klaren Vorteil in puncto Präzision und zum anderen sparen wir langfristig die Instandhaltungskosten ein“, so Klein.

Flexibilität ist Trumpf

Das große Teilespektrum, das bearbeitet wird, ist eine der größten Herausforderungen für den Maschinenpark. Dieser Anforderung begegnet die Portalfräsmaschine mit einem hohen Maß an Flexibilität. Der Aufspanntisch ist mit 2,5 x 6 m großzügig bemessen. Das ist auch für die Lohnbearbeitung wichtig – zum Beispiel wenn das Gehäuse eines XXL-Helikopterprüfstandgetriebes für ein Schwesterunternehmen bearbeitet wird.

Nicht nur unterschiedliche Werkstückgrößen, sondern auch verschiedene Bearbeitungsmethoden werden flexibel abgedeckt. Dabei hilft ein Universalfräskopf. „Der Universalfräskopf ist mein persönliches Highlight der Maschine“, erzählt Klein. „Er bietet uns hohe Drehzahlen und Drehmomente mit einem Kopf und ist um 360° bzw. 180° in beide Richtungen schwenkbar. Dadurch können wir fast alles mit dieser Maschine bearbeiten“.

Nach rund zwei Jahren Einsatz in der eigenen Produktion ziehen die Verantwortlichen ein positives Fazit. „Mit ihrer Stabilität, ihrer Präzision und ihren geringen Ausfallzeiten trägt die Maschine wesentlich zu unserem Ziel Effizienzsteigerung bei“, so Klein. Und auch Thoma ist zufrieden: „Wir investieren am liebsten in deutsche Qualitätsprodukte – dass diese Strategie erfolgreich ist, hat sich mit der Profi-Mill 3500 noch einmal bestätigt.“

Maschinenfabrik Herkules Meuselwitz GmbH
www.herkulesgroup.de

Waldrich Siegen GmbH & Co. KG
www.waldrichsiegen.de

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