Dokładność zwiększona – Czas realizacji skrócony

Budowa narzędzi ACH Solution ustala nowe standardy z Kern Micro HD+

11
Najwyższej precyzji pięcioosiowe centra obróbcze z serii Kern Micro znajdują się u specjalisty w dziedzinie narzędzi do formowania wtryskowego silikonu, firmy ACH Solution, w hali produkcyjnej, która wyróżnia się nieskazitelną czystością i uporządkowanymi procesami. ©Kern

Firma ACH Solution GmbH z Hafeld (A) produkuje narzędzia do wtrysku dla elementów silikonowych, które są wykorzystywane w kluczowych produktach, takich jak pompy insulinowe. Nie ma miejsca na niedbalstwo w kwestii jakości. Nie bez powodu specjalista w dziedzinie budowy narzędzi ponownie zainwestował w 2026 roku. Tym razem w wysokiej klasy centrum obróbcze pięcioosiowe Kern Micro HD+. Dzięki temu nie tylko zwiększa dokładność i jakość powierzchni skomplikowanych elementów, ale jednocześnie redukuje czas realizacji o średnio 30 procent.

Technik narzędziowy Jakob Leeb jest zachwycony swoją maszyną Kern Micro HD+ i regularnie widzi, jak jego pierwotne wysokie oczekiwania są znacznie przekraczane. ©Kern

Kto wchodzi do hali produkcyjnej działu narzędziowego w ACH Solution, mógłby ją niemal pomylić z salą operacyjną lub pomieszczeniem czystym: nienaganna czystość i uporządkowane procesy. To jednak nie jest przypadek, ponieważ jako wiodący partner turnkey w zakresie narzędzi do wtrysku elastomerów silikonowych (krótkie narzędzia silikonowe), który w ponad 50 procentach działa w branży medycznej i zdrowotnej, musi sprostać wysokim wymaganiom swoich klientów w każdym aspekcie.

Kierownik budowy narzędzi Maximilian Riedl i jego zespół uważają czystość za ważny detal dla sukcesu. Z uśmiechem opowiada: „Nie sprzątamy specjalnie, bo przychodzi gość. Czyste środowisko pracy jest dla nas raczej kredo. Jesteśmy przekonani, że najwyższą precyzję można osiągnąć tylko w czystym otoczeniu.”

Narzędzia silikonowe do niezbędnych produktów końcowych

Z lewej na prawo: Jakob Leeb, technik budowy narzędzi, oraz Maximilian Riedl, kierownik budowy narzędzi w ACH Solution, są zgodni z kierownikiem sprzedaży regionu Kern, Thomasem Mauerem: w pełni zautomatyzowana Kern Micro HD+ z funkcją szlifowania jest w produkcji małych, wysoko precyzyjnych elementów do narzędzi wtryskowych do silikonu pod względem precyzji i wydajności niemal nie do pobicia. ©Kern

Klienci ACH Solution pochodzą nie tylko z obszarów technologii medycznej i opieki zdrowotnej, ale także z innych wymagających branż, takich jak elektronika, przemysł motoryzacyjny i dobra konsumpcyjne. Niemniej jednak, główny nacisk kładziony jest na dostarczanie produktów medycznych. A te, zwłaszcza pod względem wymagań jakościowych, wyznaczają kierunek, relacjonuje kierownik produkcji narzędzi: „Uszczelki, korki i wiele innych produktów silikonowych wytwarzanych na naszych narzędziach silikonowych znajdują zastosowanie w licznych, kluczowych produktach końcowych, takich jak pompy insulinowe czy maski do wentylacji. Jakość musi być zapewniona w stu procentach.”

Aby to osiągnąć, ACH Solution stawia na holistyczne podejście, które towarzyszy klientom od pomysłu na produkt aż po uruchomienie gotowego narzędzia do wtrysku płynnego silikonu – zawsze z tym samym przedstawicielem. Centralnym elementem tego całego procesu jest budowa narzędzi. Tutaj generuje się około 80 procent wartościowego przychodu. Odpowiednio rozbudowany i wysokiej jakości jest park maszynowy.

Dwaj, którzy dobrze się rozumieją i dzięki wymianie fachowej korzystają z siebie nawzajem: technik narzędziowy Jakob Leeb (po lewej) i kierownik sprzedaży w regionie Kern, Thomas Mauer. ©Kern

Oprócz 15 centrów frezarskich o różnej wielkości i wyposażeniu, firma dysponuje trzema centrami tokarskimi oraz siedmioma maszynami do erozji wgłębnej, trzema maszynami do erozji drutowej i pięcioma szlifierkami. „Wszystkie nasze maszyny są wysokoprecyzyjne. Chociaż zazwyczaj unikam superlatyw, muszę je w tym przypadku użyć. Tylko w ten sposób można opisać pięcioosiowe centra obróbcze Kern w porównaniu do naszych innych frezarek. Są one niezwykle precyzyjne, a ich dokładność jest powtarzalna i trwała,” cieszy się Maximilian Riedl.

Złożony proces obróbczy, który jest tylko lekko rozmyty, nawet przy użyciu chłodziwa (B05b) ustawionego do zdjęcia...

Od 2015 roku również najwyższa precyzja w technologii powierzchni – dzięki Kern Microtechnik.
Pierwszy kontakt z Kern Microtechnik nawiązał szef działu narzędziowego w 2015 roku. Wówczas w grę wchodziły zamówienia na wysokopołyskowe frezowanie rdzeni aluminiowych dla światłowodów. Pierwsze elementy dla tego potencjalnego klienta wyprodukował Instytut Fraunhofera. Po wizycie tam Maximilian Riedl był pewny, że używana tutaj maszyna Kern Pyramid Nano jest idealnie dostosowana do tego zadania:

Na końcu znajduje się wysoce precyzyjny rdzeń wyrzutnika z stożkowym otworem ©Kern

„Niedługo później byłem w centrum demonstracyjnym w Eschenlohe. Tutaj ostatecznie zostałem przekonany, a jednocześnie otrzymaliśmy ofertę zakupu stojącej tam maszyny demonstracyjnej w nieco niższej cenie. Nie mogliśmy tego odrzucić. Ta maszyna zresztą jest nadal w użyciu, ponieważ wciąż produkuje swoje elementy z absolutnie niezmienną wysoką precyzją i jakością powierzchni.”

Od tego czasu centra obróbcze firmy Kern Microtechnik są zawsze pierwszym wyborem w ACH Solution, gdy chodzi o najwyższe wymagania klientów dotyczące precyzji i powierzchni małych elementów. Zazwyczaj są one wstępnie obrabiane na innych maszynach z tolerancją wynoszącą około trzech dziesiątych milimetra, a następnie trafiają na maszynę Kern. W produkcji narzędzi jest ich obecnie cztery: obok Pyramid Nano, Kern Micro, Kern Micro Vario, a od maja 2026 roku także w pełni zautomatyzowany model premium Kern Micro HD+ z funkcją szlifowania.

Ten wysokoprecyzyjny rdzeń wypryskujący z stożkowym otworem jest w pełni automatycznie produkowany z dokładnością poniżej 3 µm. ©Kern

Operator maszyn z wyraźnym zmysłem do szczegółów

Decyzja o ostatniej, niebagatelnej inwestycji była w dużej mierze wpływana przez kierownika działu narzędziowego oraz operatora maszyn Jakoba Leeba. Wykwalifikowany technik budowy narzędzi intensywnie analizował potrzeby klientów w swoim obszarze działalności i na końcu był pewien, że żadne inne centrum pięcioosiowe nie może ich zrealizować w porównywalny sposób.

Ten skomplikowany wkład narzędziowy o wymiarach 120 x 120 mm z wieloma otworami jest frezowany na maszynie Kern Micro HD+ w pięcioosiowym ustawieniu, a następnie szlifowany na płasko. W rezultacie uzyskuje chropowatość powierzchni Ra = 0,03 µm i płaskość < 2 µm. ©Kern

Z dzisiejszej perspektywy jego ocena wydaje się być potwierdzona: „Liczne pasowania i powierzchnie uszczelniające, które potrzebujemy w formowanych elementach dla narzędzi silikonowych, wcześniej mogliśmy wytwarzać tylko z dużym nakładem czasu i narzędzi. Szczególnie dzięki zintegrowanej opcji szlifowania wiele zadań jest teraz niemal trywialnych. Chciałbym w tym miejscu również wyróżnić firmę Haefeli Diamantwerkzeugfabrik AG. Ich wiertła szlifierskie i doradztwo również w znacznym stopniu przyczyniły się do szybkich, pozytywnych wyników. A mimo to. To, co potrafi HD+, jest niewiarygodne. Przekracza moje oczekiwania i oczekiwania mojego szefa za każdym razem.”

Kern Micro HD+ produkuje

Kern Micro HD+ używana w ACH Solution przeprowadza w pełni zautomatyzowaną wymianę detali i narzędzi. Dzięki temu działa 24/7 z wskaźnikiem dobrych części wynoszącym sto procent. ©Kern

Jakob Leeb i Maximilian Riedl mają wiele przykładów na to. Mówią między innymi o ekstremalnych wymaganiach, jakie dzisiaj stawiają silikony do form wtryskowych w zakresie płaskości różnych powierzchni uszczelniających narzędzi silikonowych. Riedl mówi: „Mały zadzior na końcowym produkcie silikonowym, który nasi klienci jeszcze kilka lat temu akceptowali, dzisiaj jest uważany za niedopuszczalny. Oznacza to: Odchylenia naszych powierzchni uszczelniających muszą być mniejsze niż 3 μm, a jakość powierzchni płaskich musi być mniejsza niż Ra = 0,03 μm. Dzięki Kern Micro HD+ to znów możliwe do osiągnięcia z powtarzalnością – w pełni zautomatyzowane.”

Inny przypadek, który naprawdę zachwyca profesjonalistów w budowie narzędzi, to wprowadzanie otworów pasowych z dokładnością < 3 μm: „Udało nam się wyprodukować ponad 100 otworów pasowych za pomocą jednego narzędzia szlifierskiego – bez potrzeby regulacji,” mówi Jakob Leeb.

Uszczelki, korki (B09a) i wiele innych produktów silikonowych wytwarzanych na formach wtryskowych ACH Solution znajdują zastosowanie w licznych, niezbędnych produktach końcowych, takich jak pompy insulinowe czy maski do wentylacji (B09b). ©Kern

Leeb i Riedl mają podobnie zdumiewające doświadczenia z pięcioosiowym przetwarzaniem HD+. Nawet przy dłuższych czasach pracy i wielu elementach, to centrum obróbcze spełnia wymagane wartości precyzyjne < 3 μm w przestrzeni. ACH Solution udaje się również perfekcyjnie produkować skomplikowane elementy z stożkowymi powierzchniami uszczelniającymi i wycięciami już za pierwszym razem. Maximilian Riedl uważa to za niesamowite: „Jak to się pięknie mówi w wtrysku – pierwszy strzał, dobry element.”

30 procent szybciej do gotowego narzędzia

Kern Pyramid Nano (rok produkcji 2010), zakupiona przez ACH Solution w 2015 roku jako maszyna do wstępnego przetwarzania, produkuje swoje elementy do dziś z niezmiennie wysoką dokładnością i jakością powierzchni. ©Kern

A propos celów: ACH Solution definiuje je na małą i dużą skalę wciąż na nowo. Kern HD+ już po krótkim czasie znacząco przyczynia się do ich realizacji. Na przykład czas realizacji różnych formujących elementów dla narzędzi silikonowych udało się skrócić o około 30 procent, ponieważ wiele produktów teraz wytwarzanych jest w jednym mocowaniu. Dzięki jednoczesnemu zwiększeniu jakości wytwarzanych produktów, Maximilian Riedl zbliża się również do swojego celu, aby w średnim okresie potrzebować o jedną pętlę korekcyjną mniej dla całego narzędzia silikonowego.

Również Thomas Mauer, regionalny kierownik sprzedaży Kern, jest pod wrażeniem wyników osiągniętych przez ACH Solution, chociaż szczególnie nie zaskakuje go wydajność Micro HD+: „Jeśli chodzi o dane i fakty w naszych broszurach, jesteśmy raczej konserwatywni w podawanych liczbach. Ponadto regularnie widzę, jak skrupulatnie nasi inżynierowie i technicy aplikacyjni pracują nad dalszym doskonaleniem naszych centrów obróbczych.”

Decydujące znaczenie ma nie tylko ogólna konstrukcja maszyny z ekstremalną sztywnością i stabilnością termiczną, ale także opracowana przez Kern technologia łożyskowa, oparta na opatentowanej mikrospalowej hydrostatyce. „Ponadto istnieje wiele innych innowacyjnych szczegółów, które oczywiście nie mogę wymienić wszystkich w tym miejscu,” dodaje Thomas Mauer, podkreślając tylko dwa, które również dla Jakoba Leeba są ważne dla perfekcyjnej dokładności przy pierwszym strzale: blok do pomiaru narzędzia szlifierskiego i zintegrowany cykl rozgrzewania.

ACH Solution GmbH w Hafeld (A) ©Kern

W ACH Solution wszyscy odpowiedzialni są zgodni, że podjęli właściwą decyzję, wybierając w pełni zautomatyzowaną Kern Micro HD+. W połączeniu z innymi maszynami Kern Micro działa 24/7 z 100-procentowym wskaźnikiem dobrych części. W ten sposób rozwiązanie łączy najwyższą jakość produkcji z efektywną produkcją i atrakcyjnymi warunkami pracy dla pracowników.

Kontakt:

www.kern-microtechnik.com