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Mit dem ersten Schuss ins Schwarze


Digital Manufacturing - epaper ⋅ Ausgabe 6/2021 vom 08.10.2021

Moderne Techniken einsetzen, kontinuierlich sowie organisch wachsen: Mit dieser Strategie ist die Werner Weitner GmbH in ihrer über 50 jährigen Geschichte stets erfolgreich gefahren. Und dieser Philosophie folgt auch der heutige Firmenchef Heinz Weitner.

Was als kleiner Metallbaubetrieb begann, hat sich in den vergangen fast fünfzig Jahren zu einem der bedeutendsten Hersteller von Werkzeugen für KFZ-Werkstätten, sowie von Bauteilen für die Medizintechnik und die Luftfahrt oder für Druckmaschinen entwickelt. Besonders in der KFZ-Branche müssen die geeigneten Sonderwerkzeuge für Reparatur und Wartung bereits vor Beginn der Serienfertigung eines neuen Modells vorhanden sein.

KFZ-Werkstätten stehen in der Pflicht, diese Werkzeuge zu verwenden, denn sonst erlischt die Herstellergarantie der Fahrzeuge. Darum wenden sich Automobilhersteller bereits in einem frühen Stadium der Serienplanung an Weitner, ...

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Bildquelle: Digital Manufacturing, Ausgabe 6/2021

Der Maschinenpark besteht heute aus rund 50 CNC-Maschinen, davon 25 Fräsmaschinen sowie Komplett-Bearbeitungszentren.
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... damit sie Ihren KFZ-Betrieben rechtzeitig die passenden Werkzeuge zur Verfügung stellen können. Heute werden von bestimmten Automarken bis zu 90 Prozent aller Neuwerkzeuge von Weitner mitentwickelt.

Einsatz. Sie wurde in den letzten Jahren kontinuierlich mit dem CAM-Datenmanagement FactoryDirector VM, der Werkzeugverwaltung ToolDierector VM und mit der Maschinensimulation ProfiKinematik VM zu einer umfassenden Virtual- Machining-Lösung ausgebaut. Mithilfe der Software schaffte es der Mittelständler seine Fertigungszeiten um 30 Prozent pro Bauteil zu senken. Schon bei kleinen Serien von 20 oder 50 Stück konnte Weitner eine deutlich spürbare Verbesserung der Durchlaufzeiten erreichen.

Mit der CAM-Lösung programmiert Weitner alle Werkstücke je nach Bearbeitungstechnologie und Bauteil-Komplexität in 2,5D oder 3D. Das CAM-Datenmanagement dient im Gesamtprozess eingebettet als zentrale Daten-Drehscheibe für sämtliche Informationen, die die Produktionsabläufe betreffen. Artikeldaten, wie Grafiken, Dokumente, Prüfpläne, NC-Programme und vieles mehr sind hier hinterlegt und werden bidirektional mit der vorhandenen Infrastruktur (Maschinen, ERP, Konstruktion oder Systeme der Voreinstellung) ausgetauscht.

Artikelbezogen stellt das Modul alle aktuellen technologischen Informationen inklusive Änderungsindex und Werkzeugliste zur Verfügung. Das macht sich besonders bei Wiederhohlteilen bezahlt, wie Manfred Apelsmeier, CNC- Fertigungsleiter bei Weitner schildert: „Bei wiederkehrenden Aufträgen haben wir alles auf einen einzigen Klick parat.“ Programmfehler oder veraltete NC-Programme schließt das System aus. Auch die Werker an den Maschinen vertrauen auf die Programm-Daten. Das mache sich in deutlich reduzierten Rüst- und Einfahrzeiten bemerkbar. Zurzeit befinden sich rund 5.900 Bauteile mit jeweils zwei bis drei Aufspannungen und etwa 20.000 NC-Programmen in der zentralen Fertigungsinformations-Datenbank – Tendenz steigend.

50 Prozent kürzere Rüst- und Nebenzeiten

Ab 2011 löst Weitner die bis dato eingesetzte Maschinensimulation ab. Mit Profikinematik VM haben die Mitarbeitern in der Programmierung/AV seitdem die Möglichkeit, die komplette Bearbeitung anhand von Vorwärtsund Rückwärtssimulation zu überprüfen. Da die Simulationssoftware die Maschinenkonzepte und -kinematiken der unterschiedlichen Hersteller im Maschinenpark unterstützt, lassen sich die kollisionsrelevanten Maschinenteile realitätsgetreu darstellen.

Heinz Weitner zeigt sich sehr zufrieden, wie sich die Maschinensimulation im Alltag bewährt: „Zu den 30 Prozent, der Bauteil-Laufzeiten, die wir mit Proficam und FactoryDirector bereits erreicht hatten, konnten wir nun auch die Rüst- und Einfahrzeitenzeiten drastisch senken. Die Gesamtlösung brachte uns eine Halbierung der Rüstzeit. Doch das Wichtigste: Wir können unsere Bauteile zu 100 Prozent ohne Crash fahren.“

Auch CNC-Fertigungsleiter Apelsmeier zeigt sich zufrieden. Er nutzt die CAM-Lösung an seinem Arbeitsplatz mit zwei Monitoren: Während er auf dem linken Bildschirm eine NC-Programmierung erstellt, läuft auf dem rechten Bildschirm die passende Simulation. Fehler bei der Programmierung bemerkt er auf diese Weise sofort: „Das zeigt mir das System rot an.“, erklärt er.

Um die notwendige Wirtschaftlichkeit und Perfektion der Fertigung zu erreichen, ist der Einsatz und Ausbau modernster Fertigungs- und IT- Technologien heute unabdingbar.“

HEINZ WEITNER

Eine aussagekräftige Maschinensimulation benötigt natürlich simulationsfähige Werkzeugdaten. Hier kommt das Werkzeugmanagement ins Spiel, die derzeit rund 800 Komponenten verwaltet. Ein Klick genügt und die zur Programmierung und Simulation benötigten Einzel- und Komplettwerkzeuge, Spannmittel und Vorrichtungen sowie die Mess- und Prüfmittel stehen mit all Ihren Technologiedaten bereit.

Die Werkzeugverwaltung ist seit 2012 in die CAD/CAM-Prozesskette integriert.

High Speed Fräsen

Heinz Weitner sucht jedoch immer nach Möglichkeiten, die Maschinen noch effizienter zu nutzen. Eine solche ist beispielsweise das HPC-Fräsen (Hochgeschwindigkeitsfräsen). Mit Maschinen, die diese Technologie unterstützen, lassen sich Bearbeitungszeiten um bis zu 60 Prozent senken. HPC kann aber auch Lärm reduzieren und/oder die Maschinenlebensdauer sowie Werkzeug-Standzeiten erhöhen. „Dabei nimmt man zwar etwas weniger Material weg, kann aber viermal so schnell fräsen.“, erklärt der Firmenchef. Dabei habe sich HPC in der Praxis bei der Bearbeitung unterschiedlichster Materialien bewährt, von Aluminium bis hin zu vergütetem Stahl.

Maschinenwechselkonzept

Um Maschinen effizienter und flexibler einzusetzen, arbeitet das Unternehmen heute mit einem Nullpunktspannsystem. Manfred Apelsmeier erklärt: „Alle unsere Bauteile werden zunächst maschinenneutral programmiert.“ Mit dem Maschinenwechselkonzept bekommen die Experten mit wenigen Klicks ein NC-Programm für die angewählte verfügbare Maschine, es läuft eine kurze Simulation und ein Postprozessor (ebenfalls von Coscom) erstellt mit einem weiteren Knopfdruck die maschinenoptierten NC-Sätze.

Während die Mitarbeiter früher bei komplexen Bauteilen für die Bearbeitung auf einer anderen Maschine teilweise mehrere Tage um- oder neu programmieren mussten, gelingt dies mit nun innerhalb einer Stunde. Da die Rüstzeit früher bis zu zwei Tage betrug, scheuten sich die Mitarbeiter natürlich, die Maschine für eine Kleinserie neu zu rüsten. Die Folge waren Wartezeiten von bis zu mehreren Wochen, bis eine bestimmte Maschine frei war und gleichzeitige Stillstand anderer Maschinen, weil schlicht Programme fehlten. Heinz Weitner ist die bisher erreichten Gesamt-Ergebnisse in der Prozessoptimierung seiner Fertigung zufrieden.

JBI

DR. BERNHARD VALNION ist Fachjournalist aus München.