Gestanzte Biegeteile auf Mausklick

Speziell für den Einsatz in der Einzel- und Kleinserienfertigung von gestanzten Biegeteilen hat EHRT Maschinenbau eine neue Generation von PC-gesteuerten und vernetzbaren Stanz- und Biegemaschinen entwickelt. Der Hersteller verspricht deutliche Vorteile gegenüber herkömmlichen, manuell zu bedienenden Maschinen. Nach sechs Monaten im Einsatz bei Enertec liegen nun erste Erfahrungen vor.

Seit Januar diesen Jahres sind bei Enertec GmbH in Pulheim bei Köln die neu entwickelte Stanzmaschine Holecut 40 CNC und die Biegemaschinen EB 20 CNC der EHRT Maschinenbau GmbH im Einsatz. Beide Maschinen greifen über ein Netzwerk auf eine gemeinsame Werkstückdatenbank zu und integrieren die Bearbeitungsschritte Stanzen und Biegen in einen durchgängigen Prozess. Komplizierte Einzelstücke, aber auch kleine bis mittlere Stückzahlen, lassen sich so kostengünstig herstellen.

Die Enertec GmbH in Pulheim bei Köln fertigt unter anderem Niederspannungsschaltanlagen für Ströme bis zu 7.400 A. Für die Energieverteilung in Schaltschränken werden individuell gefertigte Formteile aus Kupfer verwendet, die bisher auf manuell bedienten Stanzen und Biegemaschinen angefertigt wurden. Nachteilig bei dieser Arbeitsweise waren die vielen Arbeitsschritte, Werkzeugwechsel sowie die notwendigen Einstellungen beim Stanzen, Ablängen sowie Biegen. Dazu Willi Plitt, Enertec-Geschäftsführer: „Um die Wettbewerbsfähigkeit unseres mittelständischen Unternehmens in einem umkämpften Markt zu stärken, sahen wir bei der Formteilfertigung absoluten Handlungsbedarf. Da wir diesen Teil der Wertschöpfung im Haus halten wollten, war Fremdfertigung für uns kein Thema. So kam die Lösung der Firma EHRT gerade zur rechten Zeit, zumal sie viele Vorteile bei der Handhabung sowie ein attraktives Preis-Nutzenverhältnis bot.“

Herzstück ist die neu entwickelte Stanzmaschine Holecut 40 CNC, die für eine Stanzkraft von 40 Tonnen ausgelegt und mit Aufnahmen für drei Stanzwerkzeuge, sowie einem Trennstempel ausgestattet ist. Das Einrichten der Maschine erfolgt über die grafische Bedieneroberfläche der Software BasicCut. Durch den Einsatz eines Standard-Industrie-PC auf Windowsplattform sind die Maschinen untereinander leicht vernetzbar.

Zum Lieferumfang der Software gehört eine Datenbank zur Verwaltung von über 200.000 Werkstücken, auf die alle EHRT-Maschinen zugreifen können. Durch Importmöglichkeiten von Produktionsdaten anderer Systeme oder aus Konstruktionsprogrammen (wobei Werkstückbezeichnungen durchgängig weiter verarbeitet werden können) lassen sich die Maschinen leicht in bestehende Arbeitsabläufe integrieren. Nach dem Stanzen erfolgt in einem zweiten Arbeitsschritt das Biegen auf der Biegemaschine EB 20 CNC, die mit der Software BasicBend ausgestattet ist. Über das Netzwerk hat die Biegemaschine Zugriff auf die Formteildatenbank, so dass nach Eingabe der Werkstücknummer die notwendigen Biegedaten sofort zur Verfügung stehen.

Neue Formteile werden direkt an den Maschinen über die grafische Bedieneroberfläche von BasicBend (beim Biegen) sowie BasicCut (beim Stanzen) angelegt. Zuerst werden die Parameter für das Biegen eingegeben. BasicBend zeigt die Anordnung der Biegungen und berechnet die gestreckte Länge des Werkstücks. Das neue Formteil wird mit einer alphanumerischen Werkstücknummer versehen und in der Datenbank abgelegt. An der Stanzmaschine Holecut 40 CNC wird dieser Datensatz um die Parameter für das Stanzen ergänzt, wobei die zuvor berechnete gestreckte Länge des Werkstücks berücksichtigt wird.

Hohe Passgenauigkeit auch bei komplexen Biegungen wird damit schon beim ersten Teil garantiert. Ralf Lanser, technischer Leiter bei der Enertec: „Formteile für die Energieverteilung in Schaltschränken sind hohen thermischen Belastungen ausgesetzt und müssen daher sehr präzise gefertigt werden. Die Möglichkeit, mit Hilfe der Datenbank auch sehr spezielle Biegeteile auf Mausklick exakt reproduzieren zu können, ist für unser Unternehmen ein Quantensprung und vereinfacht die Organisation der Arbeitsabläufe wesentlich“

Bei Investitionsentscheidungen sind nicht allein der Anschaffungspreis, sondern auch der Aufwand bei der Inbetriebnahme, die Betriebskosten für Werkzeuge, Wartung oder Kosten für die Schulung ein wichtiges Kriterium. Dazu Ralf Lanser, der die Umstellung des Fertigungsprozesses begleitet hat: „Die Inbetriebnahme war im Grunde problemlos. Natürlich haben neu entwickelte Maschinen immer kleine Macken. Die Zusammenarbeit mit dem Team von EHRT funktionierte jedoch sehr gut, so dass schnell Lösungen gefunden wurden.

Die Bedieneroberflächen der Steuersoftware für die Biegemaschine und die Stanzmaschine sind übersichtlich gestaltet und leicht erlernbar, Vorkenntnisse in der CNC-Programmierung braucht man nicht.“ Nach sechs Monaten Betrieb zieht Geschäftsführer Willi Plitt ein klares Resümee: „Bei der Arbeitsweise mit rein manuellen Maschinen waren bisher in unserem Unternehmen zwei bis drei Mann mit der Herstellung von Formteilen beschäftigt. Mit der EHRT-Lösung brauchten wir trotz höherem Durchsatz nur noch einen Mann. Ohne die EHRT-Maschine wäre diese Steigerung nicht mehr machbar gewesen.“ Ralf Lanser, der als technischer Leiter für den Betrieb der Maschinen verantwortlich zeichnet, ergänzt: „Wir sehen jetzt im Betrieb seit Januar weitere Kostenersparnisse, an die wir im Vorfeld gar nicht gedacht hatten, wie beispielsweise die deutlich geringeren Werkzeugkosten. Bisher mussten wir keinen Stempel wegen Verschleiß austauschen. Mit der alten Stanzmaschine hätten wir schon drei Sätze verschlissen. Die Holecut 40 CNC ist mit vier Werkzeugaufnahmen ausgestattet. Wir kommen deshalb in der Regel ohne Werkzeugwechsel aus, aber wenn er doch notwendig ist, geht das sehr schnell, weil durch das Stecksystem die Werkzeuge sehr schnell gewechselt werden können. Zudem konnten wir wegen der deutlich geringeren Fertigungszeiten enge Liefertermine einhalten ohne Sonderschichten fahren zu müssen, das ist eine weitere Kostenersparnis gegenüber der bisherigen Arbeitsweise.“

Geschäftsführer und Firmengründer Willi Plitt ist sich sicher, dass sich die im Vergleich zu herkömmlichen Stanz- und Biegemaschinen höhere Investition in kurzer Zeit rechnen wird: „Nach den derzeit vorliegenden Erfahrungswerten gehe ich davon aus, dass sich die Mehrkosten gegenüber der herkömmlichen Herstellungsmethode nach spätestens drei Jahren amortisiert haben. Hinzu kommt, dass die Werkzeugwechsel entfallen und die Programme durch Zugriff auf die Werkstückdatenbank mit einem Mausklick wieder aufgerufen werden können. Diese zusätzliche Produktivitätssteigerung ist in den Überlegungen noch gar nicht berücksichtigt weil uns die Erfahrungswerte aus dem Langzeitbetrieb fehlen.“

Das abschließende Urteil von Geschäftsführer Willi Plitt ist überaus positiv: „Durch die Investition in die EHRT-Maschinen haben wir den Durchsatz erhöht, Kosten gesenkt und Arbeitsabläufe vereinfacht. Das hat unsere Wettbewerbsfähigkeit deutlich verbessert – wir haben unser Ziel also erreicht, soviel kann man heute schon sagen. Nicht zuletzt auf Grund der Herstellerangaben hatten wir hohe Erwartungen in die neuen Maschinen gesetzt. Dass diese nicht nur erfüllt, sondern weit übertroffen werden würden, das hätte ich nicht gedacht.“