Der Werkzeugbau der Quittenbaum GmbH bildet die entscheidende Basis für Milliarden hochpräziser Stanz- und Stanzbiegeteile. Dort steht mit einer Kern Micro HD seit sechs Jahren ein fünfachsiges Bearbeitungszentrum im Mittelpunkt, das seit drei Jahren über eine zusätzliche Schleiffunktion verfügt. Die für die Maschine verantwortlichen Mitarbeiter Simon Schoner und Stefan Dufter zeigen sich begeistert: „Kern setzt für unsere Partner einen Benchmark in puncto Technologie und Zusammenarbeit.“
Nahe am bayerischen Königssee gelegen und umgeben von imposanten Bergen wie dem Watzmann präsentiert sich die Quittenbaum GmbH bei strahlendem Sonnenschein von seiner schönsten Seite. Auch beim Betreten der Eingangshalle der Präzisionsstanzerei in Schönau a. K. bleibt das angenehme Gefühl erhalten, denn die Mitarbeiter vermitteln eine rundum zufriedene Arbeitsatmosphäre.
Industriemeister Simon Schoner, Gruppenleiter CNC-Fräsen im Werkzeugbau, weiß speziell das positive Betriebsklima zu schätzen und nennt einen wichtigen Grund dafür: „Sowohl unser Eigentümer als auch unser Geschäftsführer leben das, was sie predigen. Sie stehen hinter uns Mitarbeitern und lassen uns unglaublich große Entscheidungsfreiheiten. Entsprechend schnell können wir auf Kundenanforderungen reagieren und haben zudem bei Investitionen in neue Technologien und Maschinen ein gewichtiges Wort mitzureden.“
Die Spezialität von Quittenbaum sind hochpräzise Stanz- und Stanzbiegeteile wie etwa Mikrostanzteile, Pressfits und Schirmungen, die aktuell zu rund 70 Prozent an die Automobilindustrie gehen. Da die Bauteile unabhängig vom Antriebskonzept der Fahrzeuge in der Elektronik verbaut werden, muss sich in Schönau niemand Sorgen machen, dass die Absätze in diesem Bereich zurück gehen. Die Zeichen stehen eher auf Wachstum, denn die positiven Eigenschaften des Unternehmens sprechen sich auch in anderen innovativen Branchen herum. Entsprechend nehmen Anfragen aus der Luft-/Raumfahrt, Telekommunikation sowie sonstigen Elektronik kontinuierlich zu.
Kompromisslos hochwertige Ausstattung
Entscheidend für die schnellen Reaktionszeiten, die große Flexibilität und 100-Prozent-Qualität ist neben motivierten Mitarbeitern vor allem die kompromisslos hochwertige, technische Ausstattung des mittelständischen Betriebs. Das gilt in der Bauteilfertigung ebenso wie in dem direkt angegliederten Werkzeugbau, der ausschließlich für den internen Bedarf produziert.
Seit Oktober 2020 steht dort das fünfachsige Präzisionsbearbeitungszentrum Kern Micro HD, auf dem verschiedenste komplexe Biege- und Prägegesenke für Folgeverbundwerkzeuge produziert werden. Simon Schoner erinnert sich noch gut, wie es dazu kam: „Unsere Kollegen aus der Fertigung benötigten immer häufiger komplexe Umformbauteile aus Hartmetall mit Freiformflächen und Hinterschnitten.
Diese konnten wir mit unseren dreiachsigen Maschinen natürlich nicht in einer Aufspannung fräsen. Das und zusätzliches Erodieren machte den Herstellprozess aufwändig. Die produktive Lösung war mir und Stefan Dufter schnell klar: Ein fünfachsiges Bearbeitungszentrum muss her.“
Zwei überzeugende Tage bei Kern in Eschenlohe
Damit begann ein Auswahlverfahren, das die beiden gelernten Werkzeugmacher eigenverantwortlich durchführten. Im ersten Schritt tauschten sie sich mit diversen Werkzeugmaschinenbauern aus, im zweiten nahmen sie die Konstruktionsdaten eines komplexen Musterbauteils mit, das auf den jeweiligen Bearbeitungszentren gefertigt werden sollte. Laut Simon Schoner war der Ablauf in fast allen Fällen ähnlich: „Uns wurde in rund zwei Stunden erläutert, wie das Programm für das simultane Fünfachsfräsen aussehen wird. Eine gewisse Zeit später bekamen wir dann das fertige Werkstück zur Ansicht.“
Einzig bei Kern Microtechnik lief der Prozess ganz anders ab, wie Stefan Dufter bekräftigt: „Wir waren zwei Tage in Eschenlohe, wo uns ein Anwendungstechniker im Detail erklärte, worauf es bei der Programmierung solcher Bauteile ankommt und was die Kern Micro HD am Ende daraus macht – mit perfekter Oberfläche und Maßhaltigkeit. Da haben wir gemerkt, dass nicht nur die Maschine alles kann, was wir uns wünschen, sondern auch das menschliche Miteinander passt. Und das können wir auch heute – sechs Jahre später – vollumfänglich unterschreiben.“
24/7-Fertigung dank angepasster Automatisierungslösung
Seither läuft die Kern Micro HD nahezu rund um die Uhr, während die Mitarbeiter im Quittenbaumer Werkzeugbau weitgehend einschichtig arbeiten. Möglich ist dies nicht zuletzt dank einer angepassten Automatisierungslösung, die den begrenzten Raum, der dem Bearbeitungszentrum zur Verfügung steht, optimal ausnutzt. Heißt: Der integrierte Werkzeugwechsler der Maschine fungiert gleichzeitig als Werkstückwechsler. Der damit verbundene Kompromiss, dass anstatt gut 200 Werkzeugen nur rund 100 Werkzeuge Platz haben, ist für Stefan Dufter gut vertretbar:
„Wir bringen dank dieser Lösung 30 Werkstücke unter. Das hilft uns viel mehr als die zusätzlichen Werkzeugplätze.“
Mehr als zufrieden zeigt sich Dufter auch mit der Ergebnisqualität seines Kern-Bearbeitungszentrums: „Wir erreichen prozesssicher eine Maßhaltigkeit von 3 µm und stets gleiche Spiegeloberflächen mit bis zu Ra = 0,05 µm. Früher musste ein qualifizierter Mitarbeiter jedes Werkstück von Hand eine halbe Stunde polieren. Die Ergebnisse waren dann auch sehr gut, aber der Zeitaufwand war enorm und die Oberfläche nie exakt gleich.“
Hundertprozentige Hartmetall-Gutteilquote in der halben Zeit
Mit der Kern Micro HD lässt sich ein einmal programmiertes Bauteil zu jedem beliebigen Zeitpunkt wiederholgenau herstellen. Das ist insbesondere dann wichtig, wenn einzelne Form- und Prägestempel Monate später für die Fertigung reproduziert werden müssen. Da die Kunden von Quittenbaum für exakte Ergebnisse eine Gewährleistung verlangen, geht auch der Werkzeugbau keine Kompromisse ein und unterzieht seine Bauteile einer Hundertprozentprüfung. Erkenntnis von Werkzeugmacher Dufter:
„Unsere Kern erzeugt eine hundertprozentige Hartmetall-Gutteilquote und braucht dafür nicht einmal die halbe Zeit gegenüber unserer vorherigen Lösung.“
Solche bei Kunden nachgewiesenen Ergebnisse freuen auch Kern-Gebietsverkaufsleiterin Barbara Bergmann. Die Ingenieurin wundert sich aber nicht darüber: „Wir haben mit der Kern Micro HD ein Präzisionsbearbeitungszentrum im Portfolio, das sich durch ein paar Innovationen vom Markt unterscheidet. Dazu zählen beispielsweise unser einzigartiges Temperaturmanagement sowie die patentierte Mikrospalt-Hydrostatik in allen Linearachsen. In Kombination mit Linearmotoren sorgt der extrem geringe Spalt für besonders hohe Steifigkeit und beste Dämpfungseigenschaften der Maschine, was sich am Ende in höchster Oberflächengüte und Genauigkeit am Werkstück widerspiegelt.“
Nachgerüstet: Preiswerte Schleifstifte ersetzen teure Fräswerkzeuge
Eine besonders interessante Sonderausstattung der Kern Micro HD rüstete Quittenbaum im Jahr 2023 nach – die Schleifoption. Der Grund hierfür war rein wirtschaftlicher Natur und stand in direktem Zusammenhang mit dem stetig zunehmenden Bedarf an Umformeinsätzen & Prägegesenken aus Hartmetall. Das Ausgangsproblem: Teure Fräswerkzeuge unterliegen beim Schruppen dieses Materials einem hohen Verschleiß.
Die Lösung: Kostengünstige Schleifstifte erledigen die Schruppaufgaben. Anschließend gilt es nur noch, durch fünfachsige Bearbeitungsstrategien die entscheidenden Profile und Flächen in Polierqualität zu schlichten.
„Dass wir auf diese Weise deutlich wirtschaftlicher arbeiten und sich das in einer Maschine und einer Aufspannung erledigen lässt, finde ich sehr beeindruckend“, freut sich Industriemeister Schoner und ergänzt: „Dabei dauerte die komplette Nachrüstung lediglich drei Tage. Das ist super, oder?“
Die Möglichkeit solche und andere Nach- und Umrüstungen schnell und einfach vorzunehmen, ist laut Barbara Bergmann eine wichtige Kern-Strategie: „Wir wissen, dass sich die Märkte und damit das Teilespektrum vieler unserer Kunden ständig verändern. Dem werden wir durch Weiterentwicklungen und der Anpassungsfähigkeit unserer Maschinen jederzeit gerecht.“
Nächste Innovation im Blick: Laseranlage Kern Femto E3
Innovative Gedanken hat der Werkzeugbau von Quittenbaum auch über die bisher eingesetzten Technologien hinaus. „Wir loten immer die Grenzen des Machbaren aus, und da Kern genauso tickt, tauschen wir uns regelmäßig aus. Bei einer solchen Gesprächsrunde sind wir auf eine Maschine mit ganz anderer Technologie gestoßen – die Kern Femto E3.“ Sie trägt Material nicht mit einem Fräser ab, sondern mit einem verschleißfreien Laser. Für einige Formwerkzeuge sei das eine perfekte Lösung, erläutert der Industriemeister: „Deshalb lassen wir aktuell einige Produkte auf diese Weise in Lohnfertigung herstellen.“
Ob bzw. wann sich der Kauf einer eigenen Kern-Laseranlage für Quittenbaum lohnt, ist derzeit noch nicht klar. Eine Überlegung sei es laut Simon Schoner und Stefan Dufter allemal wert. Und wenn die beiden Werkzeugbauer meinen, dass der richtige Zeitpunkt gekommen ist, werden sie mit Sicherheit von ihrer Geschäftsleitung unterstützt.
Kontakt:
www.kern-microtechnik.com
