Budowa narzędzi w firmie Quittenbaum GmbH stanowi kluczową podstawę dla miliardów precyzyjnych części tłoczonych i tłoczno-zginanych. Od sześciu lat w centrum uwagi znajduje się pięcioosiowe centrum obróbcze Kern Micro HD, które od trzech lat dysponuje dodatkową funkcją szlifowania. Odpowiedzialni za maszynę pracownicy Simon Schoner i Stefan Dufter są zachwyceni: „Kern ustanawia dla naszych partnerów standard w zakresie technologii i współpracy.”
Usytuowana w pobliżu bawarskiego Königssee i otoczona imponującymi górami, takimi jak Watzmann, firma Quittenbaum GmbH prezentuje się w pełnym blasku w promieniach słońca. Również po wejściu do holu głównego precyzyjnej wytwórni w Schönau a. K. utrzymuje się przyjemne wrażenie, ponieważ pracownicy tworzą atmosferę pełną zadowolenia.
Mistrz przemysłowy Simon Schoner, kierownik grupy CNC frezowania w budowie narzędzi, szczególnie ceni sobie pozytywną atmosferę w pracy i wymienia jeden ważny powód: „Zarówno nasz właściciel, jak i nasz dyrektor generalny żyją tym, co głoszą. Stoją za nami, pracownikami, i dają nam niezwykle dużą swobodę decyzyjną. Dzięki temu możemy szybko reagować na wymagania klientów i mamy również istotny wpływ na inwestycje w nowe technologie i maszyny.”
Specjalnością firmy Quittenbaum są wysokoprecyzyjne części tłoczone i tłoczone zgięte, takie jak mikrotłoczone elementy, elementy wciskane i osłony, które obecnie w około 70 procentach trafiają do przemysłu motoryzacyjnego. Ponieważ części te są montowane w elektronice niezależnie od koncepcji napędu pojazdów, nikt w Schönau nie musi się martwić o spadek sprzedaży w tej dziedzinie. Wskazania raczej sugerują wzrost, ponieważ pozytywne cechy firmy rozprzestrzeniają się również w innych innowacyjnych branżach. W związku z tym zapytania z sektora lotnictwa/kosmonautyki, telekomunikacji oraz innych dziedzin elektroniki nieustannie rosną.
Bezwzględnie wysokiej jakości wyposażenie
Decydujące dla szybkich czasów reakcji, dużej elastyczności i 100-procentowej jakości jest, obok zmotywowanych pracowników, przede wszystkim bezkompromisowo wysoka jakość techniczna wyposażenia średniej wielkości przedsiębiorstwa. Dotyczy to zarówno produkcji komponentów, jak i bezpośrednio powiązanego zakładu narzędziowego, który produkuje wyłącznie na potrzeby wewnętrzne.
Od października 2020 roku znajduje się tam pięcioosiowe centrum obróbcze precyzyjne Kern Micro HD, w którym produkowane są różnorodne złożone formy gięcia i tłoczenia do narzędzi wielostanowiskowych. Simon Schoner dobrze pamięta, jak to się stało: „Nasi koledzy z produkcji coraz częściej potrzebowali złożonych elementów formujących z węglika spiekanego z powierzchniami swobodnymi i wycięciami.
Oczywiście nie mogliśmy tego frezować w jednej operacji za pomocą naszych maszyn trójosiowych. To oraz dodatkowe erodowanie sprawiało, że proces produkcji był skomplikowany. Produktywne rozwiązanie szybko stało się jasne dla mnie i Stefana Duftera: potrzebne jest pięcioosiowe centrum obróbcze.
Dwa przekonujące dni w Kern w Eschenlohe
W ten sposób rozpoczęła się procedura selekcji, którą dwaj wykwalifikowani narzędziowcy przeprowadzili samodzielnie. W pierwszym kroku wymienili się informacjami z różnymi producentami maszyn narzędziowych, a w drugim zabrali ze sobą dane konstrukcyjne złożonego elementu wzorcowego, który miał być wytwarzany na odpowiednich centrach obróbczych. Według Simona Schonera przebieg był w prawie wszystkich przypadkach podobny: „W ciągu około dwóch godzin wyjaśniono nam, jak będzie wyglądał program do jednoczesnego frezowania pięcioosiowego. Po pewnym czasie otrzymaliśmy gotowy element do obejrzenia.”
Tylko w Kern Microtechnik proces przebiegał zupełnie inaczej, jak potwierdza Stefan Dufter: „Spędziliśmy dwa dni w Eschenlohe, gdzie technik aplikacyjny szczegółowo wyjaśnił nam, na co zwracać uwagę przy programowaniu takich elementów i co końcowo potrafi zrobić Kern Micro HD – z perfekcyjną powierzchnią i dokładnością wymiarową. Zrozumieliśmy, że nie tylko maszyna potrafi wszystko, czego sobie życzymy, ale również relacje międzyludzkie są odpowiednie. I możemy to potwierdzić również dzisiaj – sześć lat później – w pełni.”
Produkcja 24/7 dzięki dostosowanemu rozwiązaniu automatyzacyjnemu
Od tego czasu Kern Micro HD pracuje niemal non-stop, podczas gdy pracownicy w Quittenbaumer Werkzeugbau pracują głównie w jednej zmianie. Możliwe jest to nie w ostatniej kolejności dzięki dostosowanemu rozwiązaniu automatyzacyjnemu, które optymalnie wykorzystuje ograniczoną przestrzeń dostępną dla centrum obróbczej. Oznacza to, że zintegrowany zmieniacz narzędzi maszyny pełni jednocześnie funkcję zmieniacza detali. Związany z tym kompromis, że zamiast około 200 narzędzi, dostępnych jest tylko około 100 narzędzi, jest dla Stefana Duftera do zaakceptowania:
„Dzięki temu rozwiązaniu pomieszczamy 30 detali. To pomaga nam znacznie bardziej niż dodatkowe miejsca na narzędzia.“
Dufter jest również więcej niż zadowolony z jakości wyników swojego głównego centrum obróbczo: „Osiągamy procesowo pewną dokładność na poziomie 3 µm i zawsze takie same powierzchnie lustrzane o Ra = 0,05 µm. Wcześniej wykwalifikowany pracownik musiał ręcznie polerować każdy element przez pół godziny. Wyniki były bardzo dobre, ale czasochłonność była ogromna, a powierzchnia nigdy nie była dokładnie taka sama.”
Stuprocentowa jakość dobrego detalu z węglika w połowie czasu
Dzięki Kern Micro HD można w dowolnym momencie z zachowaniem dokładności powtórzyć produkcję wcześniej zaprogramowanej części. Jest to szczególnie istotne, gdy pojedyncze formy i stemple muszą być reprodukowane do produkcji miesiące później. Ponieważ klienci Quittenbaum żądają gwarancji dokładnych wyników, także budowa narzędzi nie idzie na żadne kompromisy i poddaje swoje części weryfikacji w 100%. Wnioski narzędziowca Duftera:
„Nasz Kern osiąga stuprocentowy wskaźnik dobrych części z węglika i nie potrzebuje nawet połowy czasu w porównaniu do naszego wcześniejszego rozwiązania.”
Takie udowodnione wyniki u klientów cieszą również kierownik sprzedaży regionalnej Kern, Barbarę Bergmann. Inżynierka jednak się tym nie dziwi: „Mamy w portfolio centrum obróbcze Kern Micro HD, które różni się od rynku kilkoma innowacjami. Należą do nich na przykład nasze unikalne zarządzanie temperaturą oraz opatentowana mikroprzestrzeń hydrostatyczna we wszystkich osiach liniowych. W połączeniu z silnikami liniowymi, ekstremalnie mała przestrzeń zapewnia szczególnie wysoką sztywność i najlepsze właściwości tłumienia maszyny, co na końcu przekłada się na najwyższą jakość powierzchni i dokładność na obrabianym elemencie.”
Doposażone: Tanie narzędzia szlifierskie zastępują drogie narzędzia frezarskie
Szczególnie interesującym wyposażeniem specjalnym Kern Micro HD, które Quittenbaum zainstalował w 2023 roku, była opcja szlifowania. Powód był czysto ekonomiczny i miał bezpośredni związek z ciągle rosnącym zapotrzebowaniem na wkłady formujące i matryce tłoczące z węglika. Problem wyjściowy: drogie narzędzia frezarskie podlegają dużemu zużyciu podczas obróbki tego materiału.
Rozwiązanie: Tanie narzędzia szlifierskie wykonują zadania szlifowania. Następnie wystarczy tylko, przy pomocy pięcioosiowych strategii obróbczych, wykończyć kluczowe profile i powierzchnie w jakości polerowanej.
„To, że możemy pracować w ten sposób znacznie bardziej ekonomicznie i że można to zrobić w jednej maszynie i jednym mocowaniu, uważam za bardzo imponujące,” cieszy się mistrz przemysłowy Schoner i dodaje: „Całe doposażenie zajęło zaledwie trzy dni. To super, prawda?”
Możliwość szybkiego i łatwego przeprowadzania takich i innych modernizacji i przekształceń jest według Barbary Bergmann ważną strategią Kern: „Wiemy, że rynki i tym samym spektrum części wielu naszych klientów nieustannie się zmieniają. Będziemy na to reagować poprzez rozwój i elastyczność naszych maszyn w każdej chwili.”
Następna innowacja w zasięgu wzroku: laser Kern Femto E3
Innowacyjne myśli w budowie narzędzi Quittenbaum sięgają również poza dotychczas stosowane technologie. „Zawsze sprawdzamy granice tego, co możliwe, a ponieważ Kern myśli podobnie, regularnie wymieniamy się doświadczeniami. Podczas takiej rozmowy natrafiliśmy na maszynę z zupełnie inną technologią – Kern Femto E3.” Ona nie usuwa materiału za pomocą frezów, lecz za pomocą laserów bez zużycia. Dla niektórych narzędzi formujących to idealne rozwiązanie, wyjaśnia mistrz przemysłowy: „Dlatego obecnie zlecamy produkcję niektórych produktów w ten sposób.”
Nie jest jeszcze jasne, czy i kiedy zakup własnej maszyny laserowej Kern będzie opłacalny dla Quittenbaum. Jak twierdzą Simon Schoner i Stefan Dufter, warto to rozważyć. A kiedy obaj budowniczy narzędzi uznają, że nadszedł odpowiedni czas, na pewno otrzymają wsparcie od swojego kierownictwa.
Kontakt:
www.kern-microtechnik.com
