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In der Fertigung von Greidenweis arbeitet man ausschließlich für den Eigenbedarf. Hier entstehen die vom Sondermaschinenbauer benötigten Anlagenkomponenten: kleine und große kubische Bauteile aus Stahl, aber auch 3D-Formteile aus Aluminium, die zum Beispiel fürs Kaschieren benötigt werden. Seit 2022 sorgen Schrumpffutter und VHM-Fräswerkzeuge von Haimer für Prozessverbesserungen in der Produktion.
Inhaltsverzeichnis
1. Schrumpfen leicht gemacht
2. Für jede Zerspanungsaufgabe das richtige Futter
3. Gute Erfahrungen mit den Hartmetall-Fräsern
Als Fabio Neukirch Anfang 2022 die Fertigungsleitung beim Sondermaschinenbauer Greidenweis übernahm, wartete eine interessante, anspruchsvolle Aufgabe auf ihn. Er sollte in der Fertigung, die mit insgesamt zehn Fräs- und Drehmaschinen ausgestattet ist, für mehr Durchsatz, höhere Produktivität und Flexibilität sorgen. Als wesentlichen Baustein sah er die Optimierung des Werkzeugbereichs an, inklusive der Umstellung auf Schrumpftechnologie. In Haimer fand er einen Partner, der seine Qualitätsvorstellungen hinsichtlich der Werkzeugaufnahmen und Werkzeuge erfüllt.
Greidenweis – der Name steht für außergewöhnliche Maschinen und maßgeschneiderte Lösungen im Sondermaschinenbau, die für Branchen wie die Automobilindustrie, Medizintechnik und die allgemeine Industrie entwickelt und gefertigt werden. Besondere Schwerpunkte sind die automatisierte Klebetechnik sowie Kaschieranlagen und dazu passende, individuelle Automatisierungen.
Werkzeugmaschine und Prozess bieten enorme Einsparpotenziale
Das Spaichinger Unternehmen verfügt über fünfzigjährige Erfahrung in Konstruktion, Fertigung und Montage und dadurch über umfangreiches Fachwissen. „Damit verschaffen wir unseren Kunden einen Vorsprung“, verspricht Geschäftsführer Michael Greidenweis. „Wir legen großen Wert auf die Qualität und Zuverlässigkeit unserer Anlagen und setzen dabei auf innovative Technologien sowie effiziente Prozesse.“
Im Januar 2022 ging die Greidenweis GmbH vollständig in den Besitz der Chiron Group SE über, deren Kernkompetenz Turnkey-Lösungen für Zerspanungsprozesse auf Basis von Bearbeitungs- und Fräs-Dreh-Zentren sind. Die Übernahme wird bei Greidenweis sehr positiv gesehen, denn dadurch ist das Unternehmen in der Lage, die Zerspanungs-, Montage- und Fertigungsprozesse mit innovativen Maschinen und Automatisierungslösungen noch effizienter zu gestalten.
Bei Fabio Neukirch, seit Anfang 2022 als Fertigungsleiter bei Greidenweis tätig, spürt man die große Motivation, die neuen Möglichkeiten optimal zu nutzen: „Wir haben Umsatzziele und einen Plan, wie wir diese erreichen. Uns steht ausreichend Platz zur Verfügung, um mit neuen Maschinen unsere Kapazität zu erweitern. Aber wir müssen auch in der Peripherie unsere Fertigung auf modernsten Stand bringen.“
„Neben der Einführung eines elektronischen Werkzeugverwaltungssystems war die Umstellung auf Schrumpftechnik ein ganz wichtiger Schritt“, sagt Neukirch. Dazu gab es für den gelernten Zerspanungsmechaniker und Industriemeister Metall keine Alternative. “Ich musste in der Vergangenheit schon negative Erfahrungen mit Hydrodehnspannfuttern machen. Das Schrumpfen von Schaftwerkzeugen ist eine sichere und sehr flexible Methode, die zu qualitativ hochwertigen Zerspanungsergebnissen führt und hinsichtlich der Langzeitkosten kaum zu schlagen ist“, so Neukirch.
Schrumpfen leicht gemacht
Um bei der Herstellerwahl keinen Fehler zu machen, lud er mehrere Anbieter ein, ihre Produkte, also Werkzeugaufnahmen und Schrumpfgeräte, zu präsentieren. „Haimer kam mit einem Vorführ-Van auf unser Gelände“, erinnert sich der Fertigungsleiter. „Das Fahrzeug enthielt einen breiten Querschnitt des Produktportfolios, darunter verschiedenste Werkzeugaufnahmen und vor allem Schrumpffutter in sämtlichen Größen und Ausführungen. Jeder unserer Einrichter und Maschinenbediener konnte diese begutachten und den Schrumpfvorgang selber testen. Die Begeisterung unter meinen Kollegen war wirklich groß.“
So war die Entscheidung schnell gefallen: Greidenweis bestellte das Power Clamp Economic Plus NG, ein Hochleistungsschrumpfgerät für HM- und HSS-Werkzeuge von 3 bis 32 mm Schaftdurchmesser. Es ist einfach zu bedienen, was im Wesentlichen an der intelligenten NG-Spule liegt. Sie ist durch Drehen in Länge und Durchmesser auf die Größe des Schrumpffutters einstellbar und bringt die Hitze genau dorthin, wo sie benötigt wird. „Wir haben damals gleich einige Haimer Schrumpffutter für unsere Bestandsmaschinen mitbestellt, insbesondere zur Bearbeitung tiefer Kavitäten, bei denen die schlanke Kontur der Aufnahmen und der Einsatz von Verlängerungen deutliche Vorteile bringt“, erwähnt Fabio Neukirch. „Und selbstverständlich erhielten alle drei 2022 gelieferten neuen Chiron Bearbeitungszentren als Erstausstattung diese Schrumpfaufnahmen.“
Für jede Zerspanungsaufgabe das richtige Futter
Laut Fabio Neukirch hat sich die Investition in Schrumpftechnik auf jeden Fall gelohnt. Beeindruckt sei er von der großen Auswahl an Werkzeugaufnahmen, die ihm optimale Lösungen eröffnet, von der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung bis hin zur Schwerzerspanung. „Neben den Standardfuttern nutzen wir zum Beispiel die Mini Shrink Chucks, durch deren sehr schlanke Bauweise wir auch schwer zugängliche Stellen erreichen“, sagt Neukirch. Die Power Shrink Chucks setzt das Greidenweis Zerspanungsteam wegen ihrer hohen Schwingungsdämpfung zur anspruchsvollen Stahlbearbeitung ein, etwa zur Schwerzerspanung mit „iMachining“. Dieses CAM-Modul von SolidCAM ist auch ein von Neukirch eingeführter Baustein zur Effizienzsteigerung. Durch die patentierten spiralförmigen Werkzeugbahnen lassen sich sehr hohe Abtragraten erzielen.
Ob Standard, Mini oder Power Shrink – die Qualität der Haimer-Aufnahmen ist ein durchgängiges Merkmal, wie Waldemar Kieß, der bei Haimer für Greidenweis zuständige technische Verkaufsrepräsentant, betont: „Haimer garantiert für seine Schrumpffutter einen Rundlauf von 3 μm bei 3xD. Außerdem sind alle Werkzeugaufnahmen feingewuchtet auf G2,5 bei 25.000 U/min oder 1 gmm Restunwucht. Daher weisen sie einen ruhigen Spindellauf auf. Das ist gut für die Oberfläche am Werkstück. Hinzu kommt eine doppelte 100 % Kontrolle, mit der der Werkzeughersteller eine gleichbleibend hohe Qualität absichert.“
Dem Greidenweis-Zerspanungsteam ist die hohe Qualität bewusst, wie Fabio Neukirch bestätigt: „Insbesondere bei unseren Formteilen benötigen wir hohe Oberflächengüten, da sich beispielsweise Rattermarken beim Kaschieren mit Leder abzeichnen würden.“ Daher wisse man den guten Rundlauf zu schätzen, der sich in gleichmäßiger Beanspruchung der Schneiden, besserer Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität bemerkbar macht. Außerdem habe sich die Standzeit der Werkzeuge deutlich verlängert. Neukirch: „Gefühlt um durchschnittlich 30 Prozent. Da wir kaum Wiederholteile fertigen, lässt sich der Wert nicht exakt belegen.“
Gute Erfahrungen mit den Hartmetall-Fräsern
Dankbar sei Fabio Neukirch für die Beratung und Unterstützung durch die Anwendungstechniker von Haimer. „Die neuen Chiron-Maschinen haben unser Leistungsspektrum erweitert“, sagt der Fertigungsleiter, „so dass wir ursprünglich ausgelagerte Aufgaben jetzt selbst übernehmen können, zum Beispiel die Hartbearbeitung – das war für uns Neuland.“ Als Beispiel nennt er den Auftrag über eine sechsstufige Anlage zum Herstellen einer Sonnenblende für ein E-Fahrzeug. Sie besteht aus einem etwa pizzagroßen Teil, das mit Stoff kaschiert, dann zusammengeklappt, verschweißt und gelabelt wird. Ein Kernbestandteil der Anlage ist das Trennen des Stoffs von der Sonnenblende, wofür die Fertigungsabteilung ein Stanzwerkzeug baut. Dieses ist aus gehärtetem Stahl (47 HRC), der auf einer Chiron Mill 1250 five axis bearbeitet wird.
„Wir haben diese Hartbearbeitung mit einem Anwendungsspezialisten von Haimer diskutiert, der uns den Einsatz eines Power Shrink Chuck und eines Mill-Vollhartmetall-Fräsers aus der Power-Serie – ein Fünfschneider mit 20 mm Durchmesser – empfohlen hat“, berichtet Neukirch. „Im Zusammenspiel mit der Maschine funktioniert das sehr gut. Das System hat die erforderliche Steifigkeit bewiesen, und auch die erreichte Werkzeugstandzeit war erfreulich. Damit ist es uns gelungen, etwa 50 Prozent der Kosten einzusparen, die wir beim externen Lieferanten hatten.“
Dieser Erfolg war auch der Startschuss für den Einsatz weiterer Fräswerkzeuge des Herstellers: Den universellen VHM-Fräser Haimer Mill nutzt Greidenweis fürs klassische Schruppen und Schlichten von Stahlwerkstoffen sowie fürs Bohren, Rampen und Nuten. Zur Hartbearbeitung und für große Spanvolumen nehmen die Zerspanungsspezialisten lieber den Mill VHM-Fräser der Power-Serie, der in einigen Details noch bessere Eigenschaften aufweist, wie zum Beispiel polierte Spanräume. Mit dem modularen Duo-Lock-Frässystem erzielt Greidenweis wiederum optimale Ergebnisse beim Zerspanen der Aluminiumformen. (eve)
