Als Zulieferer produziert AGA unter anderem Antriebskomponenten für große Automobilhersteller, Stoßdämpfer- und Fahrwerksteile für Automobilzulieferer sowie Komponenten der E-Mobilität. Und das meist in großen Stückzahlen.
Um große Serien ging es auch bei einem Auftrag, den das zur Samag-Gruppe gehörende Unternehmen vor einiger Zeit von einem Hersteller von Maschinenbaukomponenten erhielt. In einem Mehrjahresauftrag sind hier Frästeile einer Teilefamilie in Millionenserien zu produzieren. Das Fertigungskonzept dafür hat AGA mit seinen Partnern quasi auf der grünen Wiese erstellt. „Von Seiten der Bearbeitungsmaschinen hat uns dabei die Technologie von Unitech-Maschinen überzeugt“, sagt Thomas Epperlein, Key Account Manager bei AGA Zerspanungstechnik. Zukunftsoffen ausgelegt, sei man mit diesem Konzept jederzeit in der Lage, auch beim Wechsel der Bauteile effizient und automatisiert in Serie zu fertigen.
Vertikales Bearbeitungszentrum, einfach im Aufbau, aber schnell und flexibel
Die Fertigungsroute besteht aus mehreren baugleichen Bearbeitungszentren, die über das Werkstückhandling verkettet sind. Unitech, seit 2015 Systemhaus von Fanuc, hat dafür eine vertikale Standardmaschine zum Einsatz gebracht, die einfach im Aufbau ist und als flexibel, schnell und stabil gilt. „Vor allem lässt sich das Zentrum unkompliziert automatisieren und in den Achsen erweitern“, betont Michael Christoph, Verkaufsingenieur bei Unitech.
Maschinen und Roboter kommen vom gleichen Hersteller
Die Projektierung der Werkstückautomation nahm AGA selbst in die Hand, umgesetzt wurde sie zusammen mit Handlingtech. Der Automationsspezialist aus Steinenbronn nahe Stuttgart realisiert derartige Handhabungslösungen in der Regel mit Fanuc- und Yaskawa-Robotern. Für eine reibungslose Kommunikation der Fertigungssysteme lag es nahe, Maschinen und Roboter vom gleichen Hersteller einzusetzen. Je einer der Roboter wurde zwischen zwei Zentren angeordnet, um so die Maschinen automatisiert mit Werkstücken zu versorgen. Heute zieht sich die Automation durch die gesamte Fertigung, sodass neben dem hohen Automationsgrad auch Einheitlichkeit zur Wettbewerbsfähigkeit beiträgt.
Einzelanlagen vs. Zentralkonzept
Als Spezialist für Kühlschmierstofffilterung und Späneentsorgung wurde Lehmann-UMT in das Projekt eingebunden. Ausgehend von einer langjährigen Zusammenarbeit mit Unitech wurden bei dem Spezialisten aus Pöhl ein Kühlmittelkonzept und 22 Späneförderer angefragt. Aus den in Gera herrschenden Bedingungen ergaben sich mehrere Lösungsansätze. Zum einen hätte jedes Bearbeitungszentrum über eine kleine einzelne Filtereinheit versorgt werden können. Andererseits sprach einiges für eine Zentralanlage. Nach ausgiebigen Diskussionen gaben schließlich die Platzverhältnisse in der Halle den Ausschlag, mit einer zentralen Lösung ins Rennen zu gehen. Zumal der vorgegebene Platz spezielle Einzelanlagen erfordert hätte, mit denen die KSS-Versorgung an der Maschine knapp geworden wäre. Außerdem hätte das Einzelkonzept zu einem höheren Aufwand beim Handling der Filtervliese geführt und damit mehr Personal gebunden.
Individuelles Filterkonzept
Ein erstes Layout der Zentralanlage, das sich schnell als endgültige Lösung erwies, erstellte Lehmann-UMT dann auf Basis des Hallenplanes. Ausgelegt in Kompaktfiltertechnologie, lag ihm die Anforderung zugrunde, 5000 l Emulsion pro Minute zu filtrieren und über Versorgungspumpen zu den Maschinen zu bringen. In Sonderfertigung haben die Pöhler dafür ein Kompaktfiltermodul entwickelt.
Konzipiert ist dieser Filter für die Filtration von Öl, Wasser, Emulsion und Lösungen auf kleinem Raum. Nach dem Prinzip eines Papierbandfilters arbeitend, kann er je nach kundenspezifischer Auslegung zwischen 30 und 1500 l/m filtern. Durch die kompakte Bauweise ist er einfach in bestehende Anlagen integrierbar – auch dort, wo wenig Platz zur Verfügung steht. Schließlich lässt es die Bauart des Papierbandfilters auch zu, ihn unkompliziert um zusätzliche Filterkomponenten wie einen Magnetabscheider zu erweitern.
Maximale Ausnutzung der Filterhilfsstoffe
Der in der F&E-Abteilung von Lehmann-UMT konzipierte KSS-Filter kann beim mechanischen Bearbeiten von Stahl, Aluminium, Guss, Grauguss oder Edelstahl eingesetzt werden. Auch hinsichtlich der Bearbeitungstechnologie ist er flexibel – er eignet sich fürs Drehen, Fräsen, Schleifen, Bohren, Honen oder Läppen. Abhängig vom verwendeten Vlies ist eine Filterfeinheit von bis zu 10 µm möglich. Eine komplette elektrische Überwachung wird vom Hersteller standardmäßig im Papierbandfilter verbaut. Das Transportband für das Filtervlies ist C-förmig ausgelegt, wodurch im Inneren des Kompaktfilters eine Filtermulde entsteht. Dank dieser Bauform ist die Filterfläche für die Filtration von Öl und anderen Medien besonders groß, und die Filterhilfsstoffe lassen sich maximal ausnutzen. Zudem bildet sich eine hohe Wassersäule, die zu einem guten Filterkuchen führt, der wiederum eine hohe Filterfeinheit ermöglicht.
KSS-Management abgesichert
Neben dem Kompaktfiltermodul bauten die Spezialisten aus Pöhl für das Projekt auch einen 40 m3 großen Sondertank, der mit vier Filtermodulen ausgerüstet wurde, berichtet Marcus Ludwig, technischer Vertriebsaußendienst bei Lehmann-UMT. Außer der Größe des Tanks war hier die Eintauchtiefe eine Herausforderung.
Im neuen Konzept versorgen solide Pumpen zuverlässig die Druckerhöhungsstationen wie auch die Maschinen. Die mehr als 20 Späneförderer an den vertikalen Bearbeitungszentren arbeiten mit einer Medienplatte, die für die Bereitstellung der nötigen Leistung sorgt.
„Weil es bei Kühlschmierung mit Emulsion stets einen gewissen Austrag gibt, haben wir auch eine Dosiereinheit beigestellt, mit der sich Emulsion automatisch anmischen lässt und der Austrag aus dem Haupttank nachgefüllt wird“, so Ludwig weiter. Das Mischverhältnis des KSS wird so ohne händisches Eingreifen konstant gehalten. „Außerdem haben wir eine Umwälzpumpe integriert, die über den gesamten Tankbereich arbeitet. Sollte die Anlage mal nicht in Betrieb sein, ist so sichergestellt, dass sich keine anaeroben Bakterien bilden.“ Das Kühlmittel in Ordnung zu halten, ist bei Zentralanlagen besonders wichtig. „Deshalb haben wir einen Mitarbeiter mit dem Management beauftragt, der turnusmäßig Größen wie die Konzentration bis hin zum pH-Wert prüft“, berichtet Thomas Epperlein.
Nach nur 16 Wochen startklar
So groß dimensioniert die Zentralanlage ist, so kurz war Zeit für die Realisierung: „In 16 Wochen haben wir das Projekt komplett umgesetzt – vom ersten Gespräch vor Ort bis zur frisch lackierten, fertig montierten Anlage“, erzählt Ludwig nicht ohne Stolz. Seit Juni läuft mittlerweile die Fertigung in Gera. Ein Großteil der Bearbeitungsmaschinen wurde bereits in Betrieb genommen. Schritt für Schritt kommen die letzten hinzu, werden weitere Teilevarianten eingefahren und von der internen Qualitätssicherung sowie dem Endkunden freigegeben. „Mit der gemeinsam erarbeiteten Lösung sind wir sehr zufrieden“, sagt Epperlein. „Alle Komponenten harmonieren.“ Das Wichtigste sei: Die Teile werden in der gewünschten Qualität automatisiert gefertigt.
Kontakt:
Lehmann-UMT GmbH
Jocketa–Kurze-Straße 3
08543 Pöhl
Tel.: +49 37439 7440
info@lehmann-umt.de
www.lehmann-umt.de
AGA Zerspanungstechnik Gera GmbH
Hermsdorf 31 a
07554 Gera
Tel.: +49 3671 585–0
info@samag.de
www.samag.de
Unitech-Maschinen GmbH
Clemens-Winkler-Straße 6
09116 Chemnitz
Tel.: +49 371 40029–0
info@unitech-maschinen.de
www.unitech-maschinen.de
Hier finden Sie mehr über:
