Messung gut, alles gut

Citizen Cincom M32 mit Blum-Novotest-Messtaster bei der Karlheinz Lehmann GmbH

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Der Blum-Novotest-Messtaster TC76-DIGILOG arbeitet nach einem bislang einzigartigen Verfahren: Er scannt in der Maschine die gesamte Kontur des Bauteils in Echtzeit ab und gibt die Messdaten digital an einen externen Rechner zum Vergleich mit den Referenzwerten weiter.

Schon beim Anblick des Bauteils wird deutlich, wie komplex seine Herstellung sein muss: Eine Schnellverschlusskupplung für den Hydraulikeinsatz, gehärteter und beschichteter Automatenstahl, Gewinde, Bohrungen und vier leicht konische Langlöcher. „Genau die waren der Knackpunkt an der gesamten Konstruktion, denn sie durften lediglich eine Abweichung von 2 µm in der Parallelität gegenüber den Referenzwerten haben. Ansonsten schaltet die Maschine, die das Bauteil beim Kunden vollautomatisch zusammensetzt, kurzerhand ab. Fast waren wir schon am Ende unseres Lateins, da schlug uns der Citizen-Vertriebsmitarbeiter Mike Schirmaier die Verwendung eines neuartigen Messtasters in der Cincom M32-Drehmaschine vor“, erklärt Timo Lehmann die Herausforderungen des Projekts für die Parker Hannifin GmbH, einem der weltweit führenden Hersteller in der Antriebs- und Steuerungstechnologie sowie der Pneumatik.

Präzision um jeden Preis

Wichtig war, dass das Bauteil, genau genommen alle vier gefrästen Langlöcher, in der Maschine vermessen werden können, um ein Fehlteil sofort zu identifizieren. „Durch die Herausforderungen von Material und Bearbeitungsdetails kam für die Firma Lehmann idealerweise die Cincom M32 infrage. Die sorgt zum einen dank eines enormen Drehmoments, konsequenter Simultanbearbeitung und kurzer Taktzeiten für hohes Tempo in der Produktion. Gleichzeitig ermöglicht sie den Einsatz des TC76-DIGILOG-Messtasters von Blum-Novotest, der die komplette Kontur analog abscannt und die Daten digital an die Maschinensteuerung weitergibt, um bei Abweichungen vom Referenzwert das Bauteil auszusortieren!“, so Mike Schirmaier.

Von der Planung an in engem Kontakt (von rechts): Timo Lehmann, Geschäftsführer und technische Leitung der Karlheinz Lehmann GmbH Zerspanungstechnik, Mike Schirmaier, Vertriebsmitarbeiter der Citizen Machinery Europe GmbH und Markus Reissig, Prokurist und Leiter Service und Technik bei Citizen.
vrnl: Timo Lehmann, Geschäftsführer und technische Leitung der Karlheinz Lehmann GmbH Zerspanungstechnik, Mike Schirmaier, Vertriebsmitarbeiter der Citizen Machinery Europe GmbH und Markus Reissig, Prokurist und Leiter Service und Technik bei Citizen.

„Wenn es tatsächlich zum Ausschuss kommt, dann ist es meist ein Spanproblem“, weiß Markus Reissig, Prokurist und Leiter Service und Technik bei der Citizen Machinery Europe GmbH. Timo Lehmann bestätigt, dass es „weniger eine Sache des Werkzeugs ist, sondern eher, dass sich ein Span ‚verirrt‘ und sich beispielsweise um die Schneide wickelt. Somit drückt sich das Werkzeug vielleicht zwei oder drei Hundertstel vom Werkstück weg – und schon passt es nicht mehr!“ Eben das musste unbedingt vermieden werden.

Innovative Lösung im Eiltempo ermöglicht

Im Frühjahr 2014 fragte Timo Lehmann bei Citizen an, ob die Kombination aus Drehmaschine mit integriertem Messtaster seine Anforderungen erfüllen könnte. „Und tatsächlich, innerhalb von kurzer Zeit kam die Antwort: ‚Das kriegen wir hin!‘. Auf der AMB 2014 in Stuttgart stellte Citizen schließlich mein ‚Traumpaar‘ – die Cincom M32 inklusive TC76-DIGILOG-Messtaster – vor, wo ich sie mir live anschaute. Dann ging alles schnell und reibungslos – im Februar 2015 liefen schon die ersten Teile aus der Maschine, woraufhin wir unserem Kunden seine nächsten Serien zusichern konnten!“, erinnert sich Timo Lehmann.

Möglich war das dank des innovativen Messtaster-Konzepts von Blum-Novotest. Geht es beispielsweise um das Messen von Bauteildurchmessern, werden meist drei bis vier Punkte am Werkstück abgetastet, in der Software mit den Vorgaben verglichen und somit Abweichung identifiziert. „Unser Messtaster TC76-DIGILOG scannt das Langloch mit 2 m/min in der Werkzeugmaschine ab und erzeugt damit 50.000 Messpunkte pro Sekunde“, erläutert David Cousins, Technisches Marketing bei der Blum-Novotest GmbH.

Komplettvermessung ganz ohne Zeitverlust

Eine Schnellverschlusskupplung im Hydraulikeinsatz für die Parker Hannifin GmbH verhindert den lauten Knall beim Lösen – war dafür aber sehr komplex und nur mithilfe des Blum-Novotest-Messtasters TC76-DIGILOG auf einer Cincom M32 in den engen Toleranzvorgaben herzustellen.
Eine Schnellverschlusskupplung im Hydraulikeinsatz für die Parker Hannifin GmbH verhindert den lauten Knall beim Lösen

Gerade bei teuren Werkstücken, bei denen es auf höchste Qualität und geringste Toleranzen ankommt, lohnt sich ein Messen auch außerhalb der Maschine. Doch dazu muss es erst einmal ausgespannt sein, in den Messraum gebracht und dann eventuell bei Abweichungen wieder eingespannt und nachbearbeitet werden – ein enormer Zeitverlust. „Da hat das Messen innerhalb der Maschine ja per se schon einen Vorteil. Wenn es dann wie beim Bauteil für Parker Hannifin problemlos in den Nebenzeiten geschieht, kann es ja kaum besser laufen!“, so Timo Lehmann. Das ermöglicht Lehmann eine 100-prozentige Kontrolle mit Messprotokollen, die der Kunde auf Wunsch sogar ausgehändigt bekommt.

Höchste Qualität, längere Werkzeugstandzeiten

Schon 1998 kam der Kontakt zu Citizen durch die erste Miyano-Maschine, von denen mittlerweile 13 in der Produktion ihren Dienst verrichten. „Anders als bei vielen großen Unternehmen, ist man bei Citizen keine Nummer, hängt nicht in Hotline-Warteschleifen fest, sondern man hat den direkten, fast schon privaten Kontakt zum jeweiligen Techniker. Und der ist nur selten nötig, da die Maschinen sehr robust und wartungsarm sind“, betont Timo Lehmann.

Vier leicht konische Langlöcher waren der Knackpunkt an der gesamten Konstruktion, denn sie durften lediglich eine Abweichung von 2 µm in der Parallelität gegenüber den Referenzwerten haben
Vier leicht konische Langlöcher waren der Knackpunkt an der gesamten Konstruktion, denn sie durften lediglich eine Abweichung von 2 µm in der Parallelität gegenüber den Referenzwerten haben

Auch haben die eingesetzten Zerspanwerkzeuge deutlich längere Standzeiten als in der Maschine, die Lehmann vorher für das Projekt nutzte. Dabei ist die M32 sogar noch etwas schneller. „So haben wir eine reine Gewinn-Situation erreicht. Die neue Cincom-Maschine unterstützt uns optimal bei Großserien von 10.000 bis 30.000 Stück“, sagt Timo Lehmann. Die Aufträge dazu kommen aus der Elektro- und Filtertechnik, Pneumatik, Hydraulik, Verbindungstechnik sowie aus dem Modellbau. Entsprechend breit gestreut sind auch die verarbeiteten Werkstoffe von 1.4404/1.4305 Edelstählen, 30 CroNiMo und Automatenstahl bis hin zu Aluminium.

Fazit:

„Ohne die Lösung mit der Citizen-Maschine in Kombination mit dem Blum-Novotest-Messtaster hätten wir die Schnellverschlusskupplung für die Parker Hannifin GmbH nicht fertigen können“, resümiert Timo Lehmann.

Kontakt:

www.citizen.de