La costruzione di utensili della Quittenbaum GmbH rappresenta la base decisiva per miliardi di pezzi stampati e piegati ad alta precisione. Qui, da sei anni, un centro di lavorazione a cinque assi, la Kern Micro HD, è al centro dell'attenzione, dotato da tre anni di una funzione di rettifica aggiuntiva. I dipendenti responsabili della macchina, Simon Schoner e Stefan Dufter, si dichiarano entusiasti: “Kern stabilisce un benchmark in termini di tecnologia e collaborazione per i nostri partner.”
Situata vicino al lago di Königssee in Baviera e circondata da imponenti montagne come il Watzmann, la Quittenbaum GmbH si presenta nella sua forma più bella sotto un sole splendente. Anche entrando nella hall d'ingresso della precisione di Schönau a. K., la piacevole sensazione rimane, poiché i dipendenti trasmettono un'atmosfera lavorativa complessivamente soddisfacente.
Il maestro industriale Simon Schoner, responsabile della fresatura CNC nella costruzione di utensili, apprezza in particolare il clima aziendale positivo e ne cita un motivo importante: “Sia il nostro proprietario che il nostro amministratore delegato vivono ciò che predicano. Ci supportano come dipendenti e ci concedono una libertà decisionale incredibilmente ampia. Di conseguenza, possiamo reagire rapidamente alle richieste dei clienti e abbiamo anche voce in capitolo negli investimenti in nuove tecnologie e macchine.”
La specialità di Quittenbaum sono i pezzi stampati e piegati ad alta precisione, come micro-parti stampate, press-fit e schermature, che attualmente vanno per circa il 70% all'industria automobilistica. Poiché i componenti vengono utilizzati nell'elettronica indipendentemente dal concetto di azionamento dei veicoli, a Schönau nessuno deve preoccuparsi che le vendite in questo settore diminuiscano. I segnali sono piuttosto di crescita, poiché le qualità positive dell'azienda si stanno diffondendo anche in altri settori innovativi. Di conseguenza, le richieste provenienti dall'industria aerospaziale, dalle telecomunicazioni e da altre elettroniche stanno aumentando continuamente.
Attrezzatura di alta qualità senza compromessi
Fondamentale per i tempi di reazione rapidi, la grande flessibilità e la qualità al 100% è, oltre a dipendenti motivati, soprattutto l'attrezzatura tecnica di alta qualità e senza compromessi dell'azienda di medie dimensioni. Questo vale sia per la produzione di componenti che per la costruzione di utensili direttamente collegata, che produce esclusivamente per il fabbisogno interno.
Da ottobre 2020, il centro di lavorazione di precisione a cinque assi Kern Micro HD è in funzione, dove vengono prodotti vari stampi complessi per piegatura e imbutitura per utensili di assemblaggio. Simon Schoner ricorda bene come è avvenuto: “I nostri colleghi della produzione avevano sempre più bisogno di componenti complessi in carburo con superfici libere e sottosquadri.
Naturalmente, non potevamo fresare questi con le nostre macchine a tre assi in un'unica impostazione. Questo e l'erosione aggiuntiva rendevano il processo di produzione complesso. La soluzione produttiva era chiara per me e Stefan Dufter: dovevamo avere un centro di lavorazione a cinque assi.”
Due giorni convincenti presso Kern a Eschenlohe
Così iniziò una procedura di selezione che i due artigiani utensili hanno condotto in modo autonomo. Nel primo passo, hanno scambiato informazioni con vari costruttori di macchine utensili, nel secondo hanno portato i dati di costruzione di un componente campione complesso che doveva essere prodotto sui rispettivi centri di lavorazione. Secondo Simon Schoner, il processo è stato simile nella maggior parte dei casi: “Ci è stato spiegato in circa due ore come sarebbe stato il programma per la fresatura simultanea a cinque assi. Un certo tempo dopo abbiamo ricevuto il pezzo finito per la visione.”
Solo da Kern Microtechnik il processo è stato completamente diverso, come conferma Stefan Dufter: “Siamo stati due giorni a Eschenlohe, dove un tecnico applicativo ci ha spiegato in dettaglio su cosa bisogna concentrarsi nella programmazione di tali componenti e cosa fa alla fine la Kern Micro HD – con superficie perfetta e tolleranza. Abbiamo capito che non solo la macchina può fare tutto ciò che desideriamo, ma anche l'interazione umana è giusta. E possiamo confermarlo anche oggi – sei anni dopo – in modo completo.”
Produzione 24/7 grazie a una soluzione di automazione adattata
Da allora, la Kern Micro HD funziona quasi 24 ore su 24, mentre i dipendenti nella costruzione di utensili di Quittenbaum lavorano per lo più su un turno. Questo è possibile anche grazie a una soluzione di automazione adattata, che sfrutta in modo ottimale lo spazio limitato a disposizione del centro di lavorazione. Ciò significa: il cambiavalute degli utensili integrato nella macchina funge anche da cambiavalute dei pezzi. Il compromesso associato, che invece di circa 200 utensili ci siano solo circa 100 utensili a disposizione, è ben accettato da Stefan Dufter:
“Grazie a questa soluzione, possiamo gestire 30 pezzi. Questo ci aiuta molto di più rispetto ai posti per utensili aggiuntivi.”
Dufter è anche molto soddisfatto della qualità dei risultati del suo centro di lavorazione Kern: “Raggiungiamo in modo sicuro una tolleranza di 3 µm e superfici a specchio sempre uguali fino a Ra = 0,05 µm. In passato, un operatore qualificato doveva lucidare ogni pezzo a mano per mezz'ora. I risultati erano molto buoni, ma il tempo impiegato era enorme e la superficie non era mai esattamente uguale.”
Quota di pezzi buoni in carburo al 100% in metà tempo
Con la Kern Micro HD, un componente programmato una volta può essere riprodotto in modo preciso in qualsiasi momento. Questo è particolarmente importante quando singoli stampi e punzoni devono essere riprodotti per la produzione mesi dopo. Poiché i clienti di Quittenbaum richiedono garanzie per risultati esatti, anche la costruzione di utensili non fa compromessi e sottopone i suoi componenti a un controllo al 100%. Riflessione dell'artigiano Dufter:
„La nostra Kern produce una percentuale di pezzi buoni in carburo al cento per cento e non richiede nemmeno la metà del tempo rispetto alla nostra soluzione precedente.”
Risultati dimostrati presso i clienti rendono felice anche la responsabile vendite di zona di Kern, Barbara Bergmann. Tuttavia, l'ingegnere non si sorprende: „Con la Kern Micro HD abbiamo un centro di lavorazione di precisione nel nostro portafoglio, che si distingue sul mercato per alcune innovazioni. Tra queste ci sono ad esempio la nostra unica gestione della temperatura e l'idrostatica a microfessura brevettata in tutti gli assi lineari. In combinazione con i motori lineari, la fessura estremamente ridotta garantisce una rigidità particolarmente elevata e le migliori proprietà di smorzamento della macchina, che si riflettono infine nella massima qualità superficiale e precisione del pezzo.”
Aggiornato: punte da rettifica economiche sostituiscono costosi utensili da fresatura
Un'opzione di equipaggiamento speciale particolarmente interessante della Kern Micro HD è stata aggiunta da Quittenbaum nel 2023: l'opzione di rettifica. Il motivo era puramente economico e direttamente correlato alla crescente domanda di inserti per formatura e matrici di stampaggio in carburo. Il problema iniziale: costosi utensili da fresatura subiscono un alto usura durante la sgrossatura di questo materiale.
La soluzione: punte da rettifica economiche svolgono i compiti di sgrossatura. Successivamente, è sufficiente rifinire i profili e le superfici decisivi in qualità di lucidatura attraverso strategie di lavorazione a cinque assi.
„Trovo molto impressionante che possiamo lavorare in modo significativamente più economico in questo modo e che tutto possa essere fatto in una macchina e in un'unica morsa”, si rallegrano l'industriale Schoner e aggiungono: „L'intero aggiornamento ha richiesto solo tre giorni. È fantastico, vero?”
La possibilità di effettuare rapidamente e facilmente tali e altre modifiche e aggiornamenti è, secondo Barbara Bergmann, una strategia fondamentale di Kern: „Sappiamo che i mercati e quindi il panorama dei pezzi di molti dei nostri clienti cambiano costantemente. Ciò lo affrontiamo attraverso sviluppi e la capacità di adattamento delle nostre macchine in qualsiasi momento.”
Prossima innovazione in vista: impianto laser Kern Femto E3
Il reparto di costruzione di utensili di Quittenbaum ha anche idee innovative oltre le tecnologie attualmente utilizzate. „Esploriamo sempre i limiti del possibile, e poiché Kern la pensa allo stesso modo, ci scambiamo regolarmente idee. Durante un tale incontro, ci siamo imbattuti in una macchina con una tecnologia completamente diversa – la Kern Femto E3.” Essa rimuove il materiale non con un fresatore, ma con un laser privo di usura. Per alcuni utensili di forma, questa è una soluzione perfetta, spiega l'industriale: „Perciò attualmente facciamo produrre alcuni prodotti in questo modo in lavorazione conto terzi.”
Se e quando l'acquisto di un impianto laser Kern proprio per Quittenbaum valga la pena, non è ancora chiaro. Secondo Simon Schoner e Stefan Dufter, vale comunque la pena considerarlo. E quando i due costruttori di utensili riterranno che sia giunto il momento giusto, saranno sicuramente supportati dalla loro direzione.
Contatto:
www.kern-microtechnik.com
