Anwenderbericht

12.11.2020

Schweizer Massstab bei der Dynamik senkt Durchlaufzeiten enorm

Kapazitäten ausbauen und Durchlaufzeiten reduzieren, das war in Schinznach-Dorf die Zielsetzung, als man 2018 und 2019 in die zwei 5-Achsbearbeitungszentren VERSA 645 linear von Fehlmann investierte. Mittlerweile bewegt man sich damit in Sachen Dynamik, Vorschub und Stabilität auf höchstem Niveau. Interessant dabei ist, das Unternehmen Amsler & Frey konzentriert sich auf Kunststoffteile. Materialien, die nicht immer einfach zu bearbeiten sind.

In Schinznach investiert man allerdings kontinuierlich in neueste Technologie und so sah es Betriebsleiter Thomas Gloor 2018 an der Zeit, die zwei PICOMAX 90 in den automatisierten Fertigungszellen nach über 10 Jahren zu ersetzen. Trotz der durchweg positiven Erfahrungen mit den beiden Fehlmann-Maschinen wurde deshalb ein intensiver Benchmark gestartet.    Ziel war, mit den vorhandenen Automatisierungen die Kapazitäten auszubauen sowie die Durchlauf- und Rüstzeiten zu reduzieren. Nun ist man bei Amsler & Frey nicht unbedingt auf der Suche nach der Sekunde pro Bauteil. Für Thomas Gloor war das aber dennoch Bestandteil des Benchmarks:    „Wir arbeiten zwar auch mit vergleichbaren Wettbewerbsmaschinen aber die VERSA 645 linear war in dieser Leistungsklasse bei den 5-Achsmaschinen für uns der absolute Massstab. Das beginnt bei der Anbindung an die vorhandene Automatisierung und setzt sich bei der Dynamik sowie den Torque-Antrieben in der Dreh-Schwenkbewegung fort. Wir wollten mit dieser Investition aber auch schon für die Zukunft, für mehr Serienteile und auf Automation ausgelegte Bauteile planen. Unabhängig davon, bei uns hat auch der Service einen hohen Stellenwert. Mit dem haben wir bei Fehlmann sehr gute Erfahrungen gemacht.“   Nun ist die Vielfalt an zu bearbeitenden Kunstoffen bei Amsler & Frey nahezu einzigartig. Das reicht von weichen Werkstoffen, die nach der Bearbeitung noch fließen und sehr hohe Formänderungen aufweisen bis hin zu abrasiven Kohlefaserlegierungen und steinharten Glas-Epoxiden. Während es bei einigen Kunststoffen zu sehr langen Fließspänen kommt, müssen die Bearbeitungszentren bei den harten Kunststoffen entsprechende Stabilität bringen. Empfohlene Schnittdaten oder Tabellenbücher gibt es nicht. Alles basiert auf Erfahrungen. Fakt ist aber auch, dass man in Schinznach ausschließlich trocken, mit Luftkühlung fräst.    Eine heikle Situation, vor allem nachts, wenn mannlos bearbeitet wird. Michael Rüthi, Leiter Fräsen Automation sieht darin aber kein Problem: „Wir bearbeiten Bauteile mit Toleranzen von wenigen hundertstel Millimeter. Wir fahren nachts mannlos auch bis zu 30.000 min^-1 und hohen Vorschüben. Die Maschinen von Fehlmann und die Spindeln sind da aber absolut stabil.“  

2018 investierte man in das erste 5-Achsbearbeitungszentren VERSA 645 linear, 2019 folgte das Zweite. Beide Anlagen sind mit einen Robot Multi (ERM) von Erowa verbunden.

Auch in der Automation äußerst flexibel aufgestellt   Die enorme Reduzierung der Durchlaufzeiten sehen die Verantwortlichen bei Amsler & Frey allerdings nicht allein in den Drehzahlen oder hohen Vorschüben. Vielmehr sind es die Rüstzeiten und die Dynamik der Maschinen. Bei den Rüstzeiten trägt der Werkzeugwechlser mit 200 Plätzen dazu bei. Einen wesentlichen Anteil sieht Marcel Heiniger, Werkstattleiter Produktion bei der VERSA 645 linear in der Dynamik: „Die Unterschiede bei Drehzahlen, Vorschüben, oder der Dynamik sind gegenüber den älteren Maschinen frappierend. Das aber ist für die Durchlaufzeiten notwendig.   Wir haben beispielsweise bei einem Bauteil mit vielen 3D-Konturen für die Medizintechnik die Bearbeitungszeit mehr als halbiert. Das heißt, wir konnten pro Palette die Zeit von drei Stunden auf 80 Minuten senken. Da ist die VERSA 645 linear in dieser Leistungsklasse für mich einzigartig.“   Ein weiterer Vorteil der Bearbeitungszentren von Fehlmann ist aber auch die flexible Automationsmöglichkeit. Bei Amsler & Frey variieren die Losgrößen sehr stark. Das sind Prototypen bis zu über 10.000 Stück/Jahr. Häufig sind es 10 bis 20er-Serien mit bis zu 10 unterschiedlichen Typen/Größen. Deshalb macht man die Automation auch nicht von den Losgrößen abhängig. Mit dem Robot Multi (ERM) von Erowa, mit 75 Plätzen für 148- und 5 UPC-Paletten ist man da bislang gut aufgestellt. Sollte man diese Automation allerdings erweitern oder austauschen wollen, ist das mit den beiden VERSA 645 linear kein Problem.    Ergänzt hat man diese Automation mit dem FEHLMANN MCM™ (Milling Center Manager). Das Leitrechnersystem steuert und überwacht Maschine und Roboter. In einer übersichtlichen Jobtabelle werden zudem Bearbeitungsreihenfolge, Nullpunkte etc. eingegeben.   So ist man in Schinznach mit den Investitionen in die beiden Bearbeitungszentren mehr als zufrieden. Zumal, so Thomas Gloor, man mit der VERSA 645 linear gegenüber vergleichbaren Angeboten auch ohne optionale Erweiterungen fertigen kann: „Fehlmann ist ja für Präzision bekannt. Bei diesem Benchmark waren für uns aber auch Preis und Service wichtig. Und vom Preisniveau waren wir dann doch überrascht, denn da war Fehlmann mit vergleichbaren Maschinen durchaus wettbewerbsfähig.“ 

Jürg Solenthaler, Michael Rüthi, Marcel Heiniger und Thomas Gloor (vlnr.):
„Die enorme Reduzierung der Durchlaufzeiten resultieren aus der enormen Dynamik der Maschinen,
den hohen Vorschüben aber auch ganz wesentlich aus den Rüstzeiten.“

Die Amsler & Frey AG im Blickpunkt
Amsler & Frey ist seit 1968 als unabhängiges Schweizer Familienunternehmen in der Kunststoffindustrie national wie international erfolgreich tätig und beschäftigt mehr als 60 Mitarbeiter. Zum Kundenkreis zählen Unternehmen aus den unterschiedlichsten Branchen wie Maschinen- und Apparatebau, Medizintechnik, Analyse-, Sensor- und Labortechnik sowie die Elektro- und Fördertechnik, die Energieversorgung und der öffentliche Bereich. Im Bereich Fertigteile ist Amsler & Frey auf Trockenbearbeitung spezialisiert. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, dass die Kunststoffteile nicht durch Kühlmittel kontaminiert werden. Damit entfallen Materialschädigungen durch Ölverschmutzung. Der Maschinenpark in der Fräserei umfasst 14 CNC-Bearbeitungszentren mit 5-Achsen-Technologie und unterschiedlicher Spezialisierung. Das Unternehmen ist nach ISO 9001 und ISO 13485 (Medizinprodukte) zertifiziert.  

Nebenbei bemerkt
Jürg Solenthaler, Verkaufsleiter Fehlmann Schweiz: „Der Werkzeugbau ist für uns Benchmark, was Präzision und Oberflächengüte angeht. Das sind z.B. Tools aus der Heidenhain-Steuerung oder auch die Genauigkeitspakete. Von diesen Features profitieren natürlich auch Teilefertiger wie Amsler & Frey.“
Mit insgesamt drei automatisierten Zellen deckt man beim Unternehmen Amsler & Frey zu 50 Prozent des gesamte Auftragsvolumens im Bereich Fräsen ab.  

Kontakt

Amsler & Frey AG Herr Thomas Gloor 5107 Schinznach-Dorf / Switzerland Tel. +41 56 463 60 70 www.amsler-frey.ch