Fragt man Experten, die mit hochwertigen und edlen Accessoires vertraut sind, fällt hier früher oder später auch der Name Marcus Marienfeld. Der gelernte Goldschmied verwirklicht in seiner Brillen-Manufaktur höchst außergewöhnliche Entwürfe im gehobenen bis hin zum Luxussegment. Er verwendet ausschließlich Materialien wie Titan, Büffelhorn, Gold und Platin. Und jetzt neu – als exklusives Highlight – auch Karbon. Autor: Ralph R. Hufschmied
Der Brillendesigner Marcus Marienfeld sagt zu seinen exklusiven Karbonbrillen: „Immer auf der Suche nach dem Außergewöhnlichen, sind wir bestrebt, Materialien neu zu definieren. Hier verarbeiten wir die Karbonfäden in einer Richtung, also unidirektional. Mit diesem Verfahren erhalten wir auf der Außenseite unserer Bügel einen einzigartigen, wandernden Lichtreflex, der den edlen Auftritt dieser Kollektionslinie unterstützt.“
Der anspruchsvolle Designer ist also zufrieden. Allerdings war es extrem schwierig, denn Entwurf zu realisieren, sagt Heiko Simonis, Key Accounter bei Hufschmied: „Marcus Marienfeld hat einige Spezialisten für die Karbonbearbeitung angefragt, aber keiner hat sich dieser diffizilen Herausforderung gestellt.“ Bis dann Ende 2014 die Connova AG in Villmergen ins Spiel kam. Philipp Folghera, Head CNC Operations, war von dieser Anfrage von Anfang an fasziniert: „Wir haben uns zwar mittlerweile zu einem international gefragten Spezialisten für Bauteile und Baugruppen aus Hochleistungs-Faserverbundwerkstoffen entwickelt, aber mit solch einer Anforderung waren wir bisher nicht konfrontiert.“ Denn die Bearbeitung der Brillenbügel für Marcus Marienfeld definiert höchste Ansprüche bezogen auf die Oberflächengüte und die Präzision. Selbst Simonis war überrascht: „Wir arbeiten schon länger für Connova. Deren Projekte sind immer etwas Besonderes. Aber das, was hier gefordert ist, das ist extrem.“
Die Anforderungen
Zunächst mussten die Composite-Experten den Werkstoff in der geforderten Qualität herstellen. Marcus Marienfeld wollte unidirektionales CFK-Material verwenden, das laminiert und gepresst eine besondere optische Wirkung erzielt. Problematisch aus Bearbeitungssicht: Das Risiko von Faserausrissen beim Freiformfräsen ist extrem hoch. Dazu Simonis: „Eine Stärke von Connova liegt in der sehr guten Beherrschung der hochdynamischen 5-Achs-Fräsmaschine. Auf dieser Basis und vor dem Hintergrund unseres Werkstoffverständnisses haben wir dann gemeinsam ein Fräsprogramm entwickelt und nach und nach so optimiert, dass der Ausschuss auf nahezu Null zurückgefahren werden konnte.“ Jon Andri Joerg, CEO von Connova, ergänzt: „Der Werkstoff ist sehr empfindlich. Probleme hatten wir anfangs vor allem mit Delaminationen, Faserüberständen und Faserausrissen. Simonis hat uns dann mit Hufschmied Engineering Schweiz zusammengebracht. Das ist eine relativ neue Dienstleistung des Werkzeugherstellers, der die Kunden und Interessenten dabei unterstützt, ihre Prozesse zu optimieren. Die Ingenieure haben also die Werkzeuge dann nochmals entsprechend feinjustiert und am Ende wurde ein funktionierendes Paket für uns zusammengestellt.“
Start in die Serie
Anfang 2015 war es soweit: Alle Vorarbeiten und die Feinabstimmung von Werkzeug und Prozess waren abgeschlossen und die Bearbeitungsqualität der Vorserie hatte alle Beteiligten überzeugt. Bei den Compositeexperten startete man in die Serie. Im Detail gilt es, die Taschen zur Aufnahme der Bügelscharniere zu fräsen. Zu deren Anbindung sind dann die sehr kleinen Bohrungen zu setzen. Die im Durchmesser von 0,8 mm ausgeführten Anbindungspunkte werden nicht gebohrt, sondern zirkular gefräst. Gefräst werden auch die Konturen, Fasen und die Freiformflächen der geschwungen geformten Bügel. Zum Einsatz kommen die Voll-PKD-Kugelfräser, Mini-Fräser und Fräser aus der T-Rex-Linie von Hufschmied.
Maschinenseitige Voraussetzungen
Das für die CFK-Brille eingesetzte Frässystem kommt aus der Maschinenfabrik Berthold Hermle AG in Gosheim. Christian Simon, Gebietsverkaufsleiter der Hermle Schweiz AG, sagt: „Wir haben das 5-Achs-CNC-Hochleistungs-Bearbeitungszentrum C 50 U und ein Robotersystem RS3 mit Linear-Zusatzachse, einen Werkstück-Rüstplatz sowie vier Regalblöcke zur Aufnahme von insgesamt 43 Werkstück-Paletten installiert.“ Die Maschine ist mit einem NC-Schwenkrundtisch, einer Hauptspindel mit 18 000 min-1, der Werkzeugaufnahme HSK-A63, dem Standard-Werkzeugmagazin mit 60 Plätzen, automatischer Kabinentür, Messtaster, Werkzeugbruch-Überwachung und der Steuerung Heidenhain iTNC 530 HSCI ausgerüstet. Philipp Fol-ghera ergänzt: „Zur Aufnahme der Werkstück-Paletten wurde ein Nullpunkt-Spannsystem installiert. Der Roboter hat die Aufgabe, die Palette vom Rüstplatz in eines der Regale und von dort in die Maschine zu befördern oder von dort eine Palette abzuholen und im Regal zwischenzulagern oder an den Rüstplatz zu übergeben.“
Eine Erfolgsstory
Die Karbon-Brille von Marcus Marienfeld ist mittlerweile erfolgreich im Markt angekommen. Nicht minder erfolgreich hat sich die Zusammenarbeit aller Beteiligten bei diesem anspruchsvollen Projekt erwiesen. Heiko Simonis sagt: „Außer Connova hat sich das niemand zugetraut. Wir hatten die Chance, mit unseren Engineers einen Beitrag zu leisten, was uns wirklich freut und zeigt, dass wir mit dieser neuen Dienstleistung Kunden substanziell unterstützen können.“ ■
Hufschmied Zerspanungssysteme GmbHwww.hufschmied.net
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