Werkstück-Spanntechnik in der Anwendung bei der Teilefertigung

24 / 02 / 2021

Mit der Leistungsbeschreibung „Lohnfertigung für den Werkzeug- und Vorrichtungsbau, Sondermaschinenbau und Automatisierungstechnik sowie von Serienteilen“ wäre der Geschäftszweck des mittelständischen Unternehmens stanztech Fertigungskompetenz, A-6973 Höchst/Vorarlberg, eigentlich bereits umfassend dargestellt. Jedoch steckt hinter dem nunmehr 24 Fachkräfte zählenden Betrieb in der Praxis tastsächlich mehr als ein weiterer Lohnfertiger! Denn die im Jahr 1997 von Peter Humpeler im Zuge einer Betriebsübernahme gegründete Einzelfirma hat sich zügig vom reinen Lohnfertiger zum gefragten Zulieferer von rotativen und kubischen Präzisionsteilen sowie zum Hersteller von Komplettwerkzeugen entwickelt. Zu den Kunden zählen heute europaweit Automotive-Zulieferer, Maschinen- und Sondermaschinenbauer, Medizintechnik-Hersteller, Produktionsbetriebe und eben auch Werkzeug- und Vorrichtungsbauer. Mit dem Zusatz „Fertigungskompetenz“ im Firmennamen wird zudem klargestellt, dass es hier nicht mit der präzisen Dreh- und Fräsbearbeitung getan ist, sondern dass mit der konsequenten Ergänzung des Maschinenparks um Rund-, Innen-, Flach- und Koordinaten-Schleifen, Senk- und Drahterodieren, Säge- und Trennmaschinen, Poliertechnik und nicht zuletzt Messtechnik im eigenen Haus ein Portfolio vorhanden ist, das sämtliche für einen Komplettfertiger relevanten Technologien abdeckt. Selbstredend zertifiziert nach EN ISO 9001:2015, und dies bestätigt bis Mai 2021, macht stanztech Fertigungskompetenz auch als „Ausgezeichneter Lehrbetrieb“ von sich reden und bildet aktuell weitere fünf junge Menschen zu Zerspanungstechnikern aus, womit der Kompetenz- und Knowhow-Nachschub in Eigenregie gesichert ist.

Auf 4-Achsen- folgen 5-Achsen-Bearbeitung und Automatisierung

Basierend auf der schon lange Zeit praktizierten 4-Achsen-Bearbeitung, wurde im Jahr 2015 der Einstieg in die 5-Achsen-Komplett-/Simultanbearbeitung vollzogen, um den Kunden seither Fertigungstechnik „State of the art“ bieten zu können. Dazu führte der Sohn des Gründers, Wayne Humpeler, einer der drei Geschäftsführer, aus: „Einerseits haben wir permanent in neue Technologien und Maschinen sowie in das Fachpersonal investiert. Andererseits legen wir sehr viel Wert auf Transparenz, bezogen auf Toleranzvorgaben und Daten-Übersichtlichkeit, weshalb wir am liebsten auf der Grundlage von Zeichnungen im pdf-Format, Step-, DXF-Files und 3D-Modellen mit Farbcodes arbeiten. Das mag zwar nach Old School klingen, geht aber im täglichen praktischen Betrieb weit darüber hinaus, in dem wir termingerecht und messbar präzise Qualitätsteile liefern. Um wirtschaftlicher arbeiten zu können, und damit auf Dauer konkurrenzfähig zu bleiben, sind wir vor kurzem in die hoch automatisierte Teilefertigung eingestiegen, und haben dafür in ein neues 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrum sowie ein Werkstückspeichersystem mit Roboterbeschickung investiert.“ Im Zuge der Evaluation für das neue Fertigungssystem favorisierten Wayne Humpeler und seine verantwortlichen Mitarbeiter zunächst eine Automatisierungslösung auf Basis eines Rundspeichers, traten aber anlässlich einer Fachmesse in Kontakt mit dem Schweizer Spezialisten für Werkstück-Spanntechnik und Produktions-Automatisierung Gressel AG, CH-8355 Aadorf. Dort bekamen sie das neue Robotermodul R-C2 zu Gesicht, das als kombiniertes, an einen Industrieroboter anzudockendes Kombisystem die Funktionen Greifen und Spannen in sich vereint. Die Idee, die dahinter steckt, nämlich nicht mehr für jedes im Magazin befindliche Werkstück einen eigenen Zentrisch-Spanner beschaffen zu müssen, sondern im Werkstück-Magazin auf Tablaren lediglich vorpositionierte Werkstücke mit dem kombinierten Greif- und Spannmodul per Roboter vollautomatisch zu handhaben, überzeugte auf Anhieb.

Mit dem R-C2 Greif- und Spannsystem Rüstaufwand und viel Geld sparen

Folgerichtig fiel die Wahl auf die kombinierte Werkstück-Greif- und Spanntechnik R-C2 von Gressel, und zudem auf das Roboter-Werkstückspeichersystem XCellerate vom Gressel-Kooperationspartner Cellro aus den Niederlanden. Hilfreich waren natürlich auch die zuvor mit Gressel-Werkstückspanntechnik gemachten sehr guten Erfahrungen. Denn u. a. ist das zuerst beschaffte 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrum mit dem Nullpunkt-Spannsystem gredoc (auf Konsole), zwei Zentrisch-Spannern C2 125 L160 und einer gredoc 6-fach Platte sowie zwei Spannstöcken grepos 125 versehen bzw. auszurüsten. Andreas Brunhofer, Produktspezialist Automation bei der Gressel AG, und zuständig für den Kunden stanztech Fertigungskompetenz, sagte zum Einstieg des Kunden in die Voll-Automatisierung: „Um die Einzel- und Serienfertigung deutlich effizienter zu gestalten, wagte stanztech den großen Schritt und entschied sich für die Systemlösung, bestehend aus 5-Achsen-BAZ, Roboter mit Werkstückspeicher und kombinierter Greif- und Spanntechnik zum Werkstück-Handling. Dafür statteten wir das BAZ mit zwei Nullpunkt-Spannsystemen auf Konsole zur Aufnahme von Zentrisch-Spannern C2 80 L-130-R und Zentrisch-Spannern C2 125 L-160-R und den Roboter (Fanuc) mit einer Adapterplatte und dem Robotermodul R-C2 aus. Je nach Größe und Bearbeitungsstrategie des Werkstücks kommen dann die verschiedenen im oberen Teil des Werkstück- Speichers abgelegten Zentrisch-Spanner C2… zum Einsatz. Der mit dem Robotermodul R-C2 versehene Roboter holt sich zunächst den benötigten Zentrisch-Spanner, verfährt damit auf das Werkstück-Tablar zum Abholen des Rohteils, von dort wiederum zum Ausrichten des  Rohteils in eine Zentrierstation, um dann das im Zentrisch-Spanner präzise positionierte und gespannte Werkstück als Einheit in den Arbeitsraum des BAZ zu befördern und auf dem Nullpunkt- Spannsystem abzusetzen. Nach der Bearbeitung holt der Roboter die Einheit wieder ab, setzt das fertige Werkstück auf dem Tablar des Werkstückspeichers ab und holt sich den nächsten Rohteil. Und das bis auf die Entnahme der fertigen oder teilbearbeiteten Bauteile bzw. der Neubestückung mit Rohteilen ohne jegliches manuelle Zutun.“      

Mit Erfolg von 0 auf 100 im automatisierten Werkstück-Handling

Wayne Humpeler und seine Mitarbeiter zeigten und zeigen sich sehr angetan von dieser praktikablen Komplettlösung, mit der sie die Einzel- und Serienteile-Fertigung bei der stanztech Fertigungskompetenz in eine neue Dimension überführt sehen. Abschließend meint er: „Das war und ist eine runde Sache, angefangen von der sehr guten Beratung über die problemlose Installation bis hin zur reibungslosen Inbetriebnahme mit Schulung. Wir sehen uns aktuell und für Zukunft sehr gut gerüstet und verfügen jetzt über die Kapazitäten, die unsere Kunden von uns einfordern. Unser gut ausgebildetes Personal ist hoch motiviert und sieht das Automatisierungs-Projekt als Benchmark für weitere Automatisierungsschritte an, die zugunsten unseres Dienstleistungsversprechens unweigerlich folgen werden.“ Nicht unerwähnt bleiben sollte in diesem Zusammenhang, dass stanztech Fertigungskompetenz zurzeit in einen neuen, deutlich vergrößerten Standort investiert, womit dem weiteren aber pragmatisch-sorgsam bestimmten Wachstum ein adäquates Umfeld gegeben werden soll.

Werkstück Automation R-C2

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