Automobilzulieferer streben nach höchster Qualität und niedrigsten Produktionskosten. Konventionelle Fertigungssysteme werden diesem Anspruch nicht mehr gerecht. Gefragt sind heute Fertigungsprozesse mit definierten Leistungsgarantien. Genau diese Prozesse machen die hochpräzisen und hochproduktiven Fertigungssysteme von Mikron Machining möglich.
Ein Zulieferer der Automobilindustrie, der extrem präzise Einspritzkomponenten aus SUS03-Stahl herstellt, hat Mikron Machining einen Auftrag mit klaren Zielvorgaben erteilt: Die Produktion verdoppeln, die Kosten um 30% senken, die Produktionsfläche nicht vergrössern, eine Eingangskontrolle für Rohlinge integrieren und eine Komplettlösung inklusive Schneidwerkzeuge ausarbeiten.
Anspruchsvolle Ausgangslage
Das jährliche Produktionsvolumen – verteilt über zwei Subunternehmer – beträgt rund 14 Millionen Teile. Das bisherige Fertigungssystem besteht aus zehn kurvengesteuerten Planschlitten-Einspindel-Drehmaschinen, die pro Schicht vier Personen bedienen. Die Fertigungsfläche umfasst 77 m2. Das Drehen ist vollständig automatisiert, gratfrei und erreicht eine Effizienz von 85 bis 90%. Die bereits sehr engen Toleranzwerte von ±6 µm für Durchmesser und Rundlauf der Teile müssen bei einer Maschinenfähigkeit (Cmk) von 1,67 praktisch halbiert werden.
Hinzu kommen sehr strenge Vorgaben bezüglich Konzentrizität und Rauheit. Eine weitere Herausforderung besteht beim Rohmaterial, einem Draht mit vier Millimeter Durchmesser. Der Einspritzkomponenten-Hersteller hat vor Kurzem den Drahtlieferanten gewechselt und will deshalb die Qualität des neuen Rohmaterials ganz genau unter Kontrolle halten.
Mikron macht’s möglich
Aus zehn Maschinen mach zwei, aus vier Bedienern mach einen halben, aus 77 m2 Produktionsfläche mach 28 m2, aus 14 Millionen Teilen pro Jahr mach 26,5 Millionen. Und dies bei halben Produktionskosten und erhöhter Qualität der Werkstücke: Das ist der Effekt des neuen Fertigungssystems, das Mikron Machining für den Automobilzulieferer entwickelt und implementiert hat. Die ursprünglichen Zielvorgaben übertrifft Mikron damit bei Weitem. Fundament des Systems von Mikron ist die Transfermaschine Mikron Multistar LX-24.
Mit ihren 24 Stationen und zwei Bearbeitungseinheiten pro Station ermöglicht sie die simultane Bearbeitung von 44 Einheiten. Da zum Laden und Entladen sowie für die komplette Bearbeitung des Werkstücks zwölf Stationen ausreichen, kann die Maschine im Doppelzyklus arbeiten und so das Produktionsvolumen verdoppeln. Die Qualität der Werkstücke übertrifft dabei die Vorgaben deutlich. Grund dafür ist die speziell von Mikron entwickelte Spannzangenfixierung, die das Werkstück erst nach vollständig abgeschlossener Bearbeitung wieder freigibt. Der insgesamt reduzierte Maschinen- und Personalbedarf steigert die Qualität ebenfalls.
Alles unter Kontrolle
Der Mikron Multistar LX-24 ist eine Mikron TR-42 Draht-Abschermaschine vorgeschaltet. Diese Maschine kontrolliert mittels Real-Time-Radiography (RTR) die Qualität des zugeführten Rohmaterials. Dank Röntgenstrahlen bleibt kein Materialfehler unentdeckt. Fehlerhaftes Material befördert die Maschine in einen separaten Behälter – mit einer Präzision von ±0,05 mm und einer Leistung von bis zu 500 Stück pro Minute.
Die Mikron Multistar
Die Mikron Multistar ist eine Rundtakttransfermaschine mit 24 Stationen für die Bearbeitung kleiner Präzisionsteile bis zu einem Durchmesser von 35 mm und einer Länge von 65 mm. Die Maschine ist in drei Ausführungen erhältlich:
- Die Mikron Multistar LX-24 hält mit 520 Stück pro Minute (Kontaktstifte) den Weltrekord bezüglich Produktivität.
- Die Mikron Multistar CX-24 ist weltweit unschlagbar bezüglich der hoch komplexen und präzisen Bearbeitung.
- Die Multistar NX-24 ist die voll CNC-gesteuerte Version der CX-24.
Bei allen Modellen stehen pro Station bis zu zwei Bearbeitungseinheiten simultan im Einsatz, bei 24 Stationen also bis zu 44 Einheiten.
Die Mikron Multistar Maschinen kommen in verschiedenen Branchen zum Einsatz, zum Beispiel in der Automobil-, der Gas-, der Elektronik- und der Uhrenindustrie sowie im Bereich der Kühl- und Klimatechnik. Ihre unterschiedlichen Bearbeitungseinheiten ermöglichen eine umfassende Bearbeitung des Werkstücks inklusive Drehen, Fräsen, Tieflochbohren, Einstechdrehen, Entgraten sowie Teilmontage und Messung des Werkstücks. Für höchste Produktivität sorgen bis zu 44 gleichzeitig arbeitende Einheiten, Hochleistungsspindeln (bis 31ʼ000 Umdrehungen pro Minute) und ein extrem schneller Tischvorschub (bis zu 0,2 Sekunden).
Die Mikron Multistar Maschinen setzen neue Maßstäbe bezüglich der Präzision der produzierten Teile und der Wiederholgenauigkeit. Höchste Präzision erzielen die Maschinen unter anderem dank ihrer kompakten, symmetrischen Konstruktion, die thermische Einflüsse praktisch eliminiert, sowie dank der von Mikron entwickelten Spannzangenfixierung, die das Werkstück erst nach vollständig abgeschlossener Bearbeitung freigibt. Die Wiederholgenauigkeit bei der Tischpositionierung von ±1,5 µm und die numerische Steuerung ermöglichen den automatischen Ausgleich bei der Werkstückpositionierung und beim Werkzeugverschleiss, was letztlich eine hochpräzise Produktion mit extremen Toleranzwerten ermöglicht.
Die Mikron TR-42
Die Mikron TR-42 Draht-Abschermaschine richtet und trennt Draht mit einer Präzision von ±0,05 mm bei einer Leistung von bis zu 500 Stück pro Minute. Dabei kontrolliert sie die Schnittlängen und stösst Teile ausserhalb des Toleranzbereichs automatisch aus. Die Maschine schneidet Stahldraht mit einem Durchmesser von maximal 4,5 mm; Messing-, Kupfer, und Aluminiumdraht bis zu einem Druchmesser von 6 mm.
Kontakt: www.mikron.com
