W świecie produkcji, w którym komponenty stają się coraz mniejsze, a tolerancje mieszczą się w zakresie mikrometrów, o sukcesie lub odrzuceniu decyduje współpraca narzędzia, pomiaru i procesu. Trzech partnerów – toolcraft AG, CIMTRODE GmbH i Zecha Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH – pokazuje, jak celowa specjalizacja, ciągłe inwestycje w technologię i bliska współpraca prowadzą do niezawodnego i z wyprzedzeniem spełniania nawet najbardziej wymagających wymagań branżowych.
Założona w 1989 roku przez Bernda Krebsa firma toolcraft AG jest średniej wielkości przedsiębiorstwem rodzinnym z siedzibą w Georgensgmünd i Spalt. Jako pionier w dziedzinie produkcji addytywnej oraz indywidualnych rozwiązań robotycznych typu turn-key, toolcraft oferuje kompletny łańcuch procesów od pomysłu do kwalifikowanego elementu precyzyjnego w obróbce CNC, produkcji addytywnej oraz wtrysku i budowie form. „Wśród naszych klientów znajdują się liderzy rynku z branży półprzewodników, lotnictwa i kosmonautyki, technologii medycznej, przemysłu optycznego, budowy maszyn specjalnych oraz motorsportu i motoryzacji.
Ważną częścią filozofii firmy jest również intensywna współpraca z partnerami kooperacyjnymi, a także z uczelniami, uniwersytetami i instytucjami badawczymi - wyjaśnia Johannes Herzog, kierownik zespołu i odpowiedzialny za technologię frezowania i budowy form w firmie toolcraft.
Toolcraft zatrudnia obecnie 482 pracowników na powierzchni około 24.546 m². Od 2005 roku w portfolio znajdują się wtrysk i budowa form; przejęcie firmy Spalter Feinwerktechnik stanowiło fundament dla własnej budowy form. Ten obszar był systematycznie rozwijany, na przykład w 2013 roku poprzez nowe, zautomatyzowane centrum do budowy narzędzi. Dziś pracuje tam około 90 specjalistów, w tym 16 praktykantów.
„Aby ciągle optymalizować nasze procesy produkcyjne i zwiększać stopień automatyzacji, intensywnie współpracujemy z partnerami, takimi jak Zecha jako producent narzędzi i CIMTRODE jako ekspert w dziedzinie narzędzi pomiarowych“ – mówi Johannes Herzog.
Wysokoprecyzyjne narzędzia jako przewaga konkurencyjna
Zawsze, gdy w firmie toolcraft pojawiają się nowe wymagania, najpierw poszukiwane jest odpowiednie narzędzie. „Na przestrzeni lat zbudowaliśmy z firmą Zecha bardzo dobrą i zaufaną współpracę, w ramach której często już na początku projektu jesteśmy zaangażowani. Wspólnie sprawdzamy, jakie są wymagane powierzchnie, jakie materiały należy obrabiać, a następnie znajdujemy optymalne rozwiązanie dla danej aplikacji,” mówi Josef Kulhanek, dział sprzedaży technicznej w Zecha.
Szczególnie w budowie narzędzi i form, gdzie często produkcja jednostkowa lub ogólnie małe serie są normą, materiały i zastosowania zmieniają się z dnia na dzień.
„Ponadto tolerancje w zakresie µm są już prawie standardem. Wymagane są najlepsze maszyny, uchwyty i oczywiście narzędzia!“, wie Johannes Herzog. A Zecha ma do zaoferowania bardzo szeroki program: narzędzia specjalne, które zostały zaprojektowane do wymagających materiałów i zastosowań niszowych, takie jak narzędzia skrawające pokryte diamentem i precyzyjnie laserowane frezy do obróbki miedzi lub frezy o wysokim połysku do materiałów hartowanych. „To nie są produkty masowe, lecz odpowiedzi na konkretne problemy produkcyjne: wydłużają czas pracy, poprawiają powierzchnie i umożliwiają obróbki, które nie byłyby możliwe z użyciem standardowych narzędzi. Szczególnie w przypadku materiałów ściernych lub bardzo twardych, takich jak stal HSS, miedź tungstenowa czy ceramika spiekana, ta specjalizacja się opłaca, ponieważ stabilizuje procesy i redukuje konieczność poprawek“, dodaje Josef Kulhanek.
Dokładność pomiaru decyduje o jakości
Aby ta ogromna precyzja rzeczywiście dotarła do detalu, w firmie toolcraft pomiar narzędzi nie jest krokiem końcowym, lecz inicjatorem procesu. CIMTRODE opracowało rozwiązania pomiarowe, które z wysoką precyzją rejestrują bieg i geometrię frezów. Tobias Gruber, syn założyciela firmy i współodpowiedzialny za rozwój produktów w CIMTRODE:
„Już jeden tysięczny milimetr błędu okrągłości wpływa na jakość powierzchni, dokładność wymiarową i trwałość narzędzi. Dzięki precyzyjnemu pomiarowi można celowo optymalizować kombinacje uchwytów i frezów, wcześnie eliminować źródła błędów, a tym samym znacznie redukować odpady i prace poprawek. Dane pomiarowe stają się podstawą dla reprodukowalnych procesów produkcyjnych.“
Josef Kulhanek może to potwierdzić: „Gdy czasy pracy i wydajność narzędzi nie spełniają wymagań, użytkownicy najpierw przychodzą do nas i szukają błędu w frezie lub wiertle. Ale gdy sprawdzają okrągłość, szybko okazuje się, że często uchwyty z biegiem lat ulegają zużyciu i prowadzą do złych wyników procesów. Dzięki wcześniejszym pomiarom można by to wykluczyć.”
Toolcraft dostrzegł to wcześnie. Od ponad dziesięciu lat polegają na przyrządach pomiarowych CIMTRODE.
„Wtedy zaczęliśmy od C‑VIEW 75 i używaliśmy go do sprawdzania spoin i elektrod. Jednak około dwóch lat temu szukaliśmy rozwiązania, które pozwoliłoby nam zrobić decydujący krok naprzód“, mówi Johannes Herzog. W tym celu firma toolcraft przyjrzała się wielu producentom i porównała ich oferty. „Z żadnym nie udało nam się dojść do porozumienia – aż natrafiliśmy na CIMTRODE: jeśli chodzi o oświetlenie i naturalne odwzorowanie kolorów, reprodukcję rzeczywistych warunków przez wrzeciono HSK oraz różnorodność możliwości w bardzo łatwej w obsłudze oprogramowaniu pomiarowym, C‑VIEW PROOF jest dla nas po prostu genialny!“, podsumowuje Johannes Herzog.
Pomiar w rzeczywistych warunkach
C-VIEW PROOF łączy kamerę USB 4K, telecentryczne oświetlenie podświetlające oraz precyzyjną wrzeciono HSK w zautomatyzowane stanowisko pomiarowe z dokładnością do µm. Automatycznie rejestruje błąd obrotu, całkowitą długość i odchylenia konturu, co redukuje wpływ operatora i niepewność pomiaru. Ważne jest, aby warunki w frezarce były dokładnie symulowane. W przeciwnym razie wyniki pomiarów nie będą miały rzeczywistego znaczenia.
Dlatego wrzeciono HSK symuluje rzeczywiste warunki mocowania, co pozwala na bezpośrednie przeniesienie wyników pomiarów na maszynę produkcyjną. Eksporty DXF i PDF oraz łatwa integracja oprogramowania przyspieszają dokumentację i włączenie w procesy CAM/MES.
Tobias Gruber zna C‑VIEW PROOF szczególnie dobrze: „Urządzenie zawiera podstawowe elementy mojej pracy dyplomowej, którą napisałem w ramach studiów inżynierii mechanicznej w Salzburgu. Kiedy dołączyłem do naszej firmy rodzinnej, zrobiliśmy z tego projekt – z bardzo dobrym wynikiem, jak można zobaczyć!” Mimo swojej roli w rozwoju produktu, bardzo ceni sobie wymianę z klientami, „ponieważ klienci mówią mi, czego naprawdę potrzebują i w jakim zakresie musimy rozwijać urządzenie.”
Integracja procesów dostarcza powtarzalną precyzję
Precyzja to więcej niż pojedyncza wartość pomiarowa lub szczególnie dobry frez – powstaje ona z połączenia wielu działań: kontrola temperatury, odsprzężone fundamenty maszyn oraz specjalne procesy czyszczenia komponentów to przykłady, jak firma toolcraft aktywnie kontroluje czynniki środowiskowe, aby stabilizować wyniki pomiarów i produkcji. To holistyczne podejście zapewnia, że precyzyjne wyniki pomiarowe pozostają powtarzalne także w produkcji seryjnej.
Współpraca jako motor innowacji
Bliska współpraca trzech partnerów pokazuje, jak powstają synergie: problemy są wspólnie analizowane, dane pomiarowe wracają do rozwoju narzędzi, a procesy produkcyjne są stale doskonalone. Ta wymiana przyspiesza rozwiązania i redukuje niepowodzenia. Jednocześnie dywersyfikacja toolcraft w takich branżach jak medycyna, lotnictwo, półprzewodniki i motoryzacja zapewnia stabilną sytuację zamówień, podczas gdy CIMTRODE i Zecha poprzez rozwój dostosowany do klienta mają bezpośredni wpływ na stabilność procesów i opłacalność. „Można się tylko poprawić, jeśli można to udowodnić. A my robimy to za pomocą precyzyjnego pomiaru. I tylko ten, kto ma odpowiednie narzędzie, może zmierzyć, co naprawdę się liczy”, podkreśla Johannes Herzog.
Przyszłość należy do tych, którzy traktują technologię pomiarową i narzędziową jako integralną część swojej strategii produkcyjnej. „Każde nowoczesne centrum obróbcze może mierzyć średnicę i promień, ale w ten sposób użytkownik nie zarabia pieniędzy. Dlatego znacznie efektywniej jest, gdy pomiar zostanie wdrożony jako proces wstępny: Jeszcze zanim zużyte lub wadliwe narzędzie wyprodukuje odpady, może zostać odrzucone!” – podkreśla Tobias Gruber. Przykłady praktyczne toolcraft, CIMTRODE i Zecha jasno pokazują: precyzja to nie luksus, lecz strategiczna konieczność. Kto myśli o narzędziu, pomiarze i produkcji jako o powiązanym systemie i współpracuje partnersko, podnosi jakość produkcji na nowy poziom – i zabezpiecza sobie zamówienia, które w innych miejscach nie mogą być zrealizowane.
Kontakt:
