Die Ansprüche waren hoch gesteckt: Einerseits wollte man beim Unternehmen Schuler Pressen in Göppingen mit der Investition in ein Bearbeitungszentrum ein breites Produktspektrum abdecken. Andererseits hat man sich das Ziel gesetzt, gleichzeitig Doppelpfeilverzahnungen und weitere Bauteile auf einer Maschine zu fertigen sowie die Haupt- wie Nebenzeiten deutlich zu reduzieren. Das 5-Achs-Bearbeitungszentrum FP 8000 von Heller war am Ende in der Bewertungsmatrix ganz vorne.
Das Herzstück der Antriebe bei Schuler Pressen sind Räder mit einer Doppelpfeilverzahnung. Bis vor zwei Jahren wurde diese Verzahnung in Göppingen noch ausschließlich gehobelt, denn ein Wälzfräsen war wegen des erforderlichen Fräserauslaufs nicht möglich. Im eingesetzten Verfahren sieht man allerdings keine Zukunft, denn das Verfahren verschwindet vom Markt, ein Service ist so nicht mehr verfügbar. „Das Hobeln ist im Vergleich zum Fräsen besonders bei Verzahnungen aus Stahl unwirtschaftlich“, erklärt Fertigungsleiter Thomas Bischofberger. „Die Verzahnung eines großen Rades nimmt lange Zeit in Anspruch. Zudem sind die Werkzeuge kostenintensiv. Diese Doppelpfeilverzahnung war aber eben nur mit diesem Verfahren herzustellen. Zumindest bis zu dem Tag, an dem Euklid mit Euklid Gear CAM, einem Modul für die wirtschaftliche Herstellung von Zahnrädern auf Universalfräsmaschinen mit Standardwerkzeugen, auf den Markt kam. Darin haben wir dann auch für diese Verzahnungsart die Zukunft gesehen und wollten solch eine Fertigungslösung aus einer Hand.“
Konkret ging es um ein Gesamtpaket, in dem zum einen vertraglich garantiert wurde, dass alle notwendigen Baugrößen der Räder gefräst werden können. Zum anderen auch die Software implementiert ist. Im Detail hatten die Verantwortlichen die Ansprüche allerdings hoch gesteckt. Das waren ein stabiler Aufbau der Maschine, große Verfahrwege, hohe Beschleunigungswerte und Drehzahlen. Außerdem sollten damit Haupt- wie Nebenzeiten deutlich reduziert werden. Um es kurz zu machen: In der Bewertungsmatrix stand Heller mit dem 5-Achs-Bearbeitungszentrum FP 8000 an erster Stelle.
Positions- und Winkeltoleranzen halbiert
Für Sascha Seebo, Meister mechanische Fertigung, war das eine Entscheidung, die vor allem den fertigungstechnischen Ansprüchen gerecht wird: „Wir haben es hier mit einem sehr breiten Produktspektrum zu tun. Das sind sehr komplexe Bauteile für unsere High-Speed-Pressen. Gleichzeitig wollten wir den Bereich Verzahnungen nicht mit einer speziellen Maschine abdecken. Deshalb war uns sehr wichtig, dass es ein universelles, äußerst flexibles Bearbeitungszentrum ist.“
Dass man mit der FP 8000 die richtige Wahl getroffen hat, sieht auch NC-Programmierer Michael Rusnak: „Wir haben Bauteile mit einem Gewicht von einem Kilo bis hin zu zwei Tonnen sowie mit einer Länge von bis zu 1,5 Meter. Das ist mit der FP 8000 ebenso wenig ein Problem, wie das Schruppen und Schlichten auf der Maschine. Hier haben wir auf Grund unserer letzten Maschinen von Heller das Vertrauen, dass weder Linearführungen noch Spindeln nach zwei Jahren verschlissen sind.“
Wie maßgeschneidert das Bearbeitungszentrum in die Fertigungshallen der Göppinger Pressenbauer passt, belegen allerdings auch die unterschiedlichsten Anforderungen. Bei den Verzahnungen beispielsweise sind die hohen Drehzahlen zu 100 Prozent über mehrere Stunden Einschaltdauer (ED) gefordert. Selbst wenn die Angaben über 100 Prozent ED meist nur theoretische Werte sind, Probleme mit Wärme kommen in Göppingen auf Grund der Wärmekompensation und temperierten Kühlmittel nicht auf. Zusätzlich hat man die Option „Genauigkeitspaket“ gezogen. Beispielsweise sieht man die Teilungsgenauigkeit des Drehtisches als kritischen Parameter. Hier benötiget man eine Präzision von ± 2 Winkelsekunden. Mit dem „Genauigkeitspaket“ werden außerdem nochmals Positions- und Winkeltoleranzen halbiert.
Verfügbarkeit von über 97 Prozent
Neben der Präzision und dem universellen Einsatz stellen sich in Göppingen mit der FP 8000 mittlerweile allerdings auch Erfolge bei der erwünschten Reduzierung von Haupt- und Nebenzeiten ein. Während man die Hauptzeiten mit der alten Maschine nicht vergleichen kann, sind es vor allem der Palettenwechsler und das große Werkzeugmagazin, die in konkreten Fällen inzwischen zu einer Zeit- und Kosteneinsparung von bis zu 50 Prozent geführt haben. Obwohl die Losgrößen zwischen einem und in Ausnahmefällen maximal 300 Bauteilen variieren, ist man ohne große Automatisierung derzeit bei einer Verfügbarkeit von >97 Prozent. Die Gründe für eine derart hohe Wirtschaftlichkeit sieht man in Göppingen im Gesamtkonzept. Dazu zählt neben der Maschine, die Kompetenz von Heller im Bereich der Verzahnung und die äußerst kurzen Reaktionszeiten im Bereich Service inklusive der Bereitschaft mit der Software Euklid Gear CAM zu arbeiten.
Schuler Pressen GmbH www.schulergroup.com
Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH www.heller.biz
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