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Im Takt der Roboter

: Franz Schmidt


Das wunderschöne Stubaital beherbergt nicht nur Tourismus, sondern auch zahlreiche metallbearbeitende Betriebe. Einer davon ist der Lohnfertiger Franz Schmidt. Mit einem ausgereiften Bearbeitungskonzept ist das Unternehmen erfolgreich in der Serienbearbeitung von Schmiedeteilen tätig. Im Mittelpunkt steht dabei das Zusammenspiel von Werkzeugmaschinen mit dem richtigen Werkzeugkonzept im Takt der Roboter.

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Automatisiert wurde die Bearbeitung der Schmiedeteile mit zwei ABB-Robotern, die ausgerüstet mit zwei SCHUNK 2-Backen-Greifer das Werkstück-Handling übernehmen.

Automatisiert wurde die Bearbeitung der Schmiedeteile mit zwei ABB-Robotern,...

Lange Tradition prägt das Familienunternehmen Franz Schmidt GmbH. Bereits im 19. Jahrhundert gegründet, liegt die Geschäftsführung nun bereits in der 4. Generation bei der Familie Schmidt. Seit 1971 agiert man am jetzigen Standort Fulpmes als Lohnfertiger. In den letzten Jahrzehnten haben Investitionen im Bereich CNC-Fertigung das Unternehmen von einer anfangs reinen Werkzeugschmiede zu einem leistungsfähigen Zulieferbetrieb gemacht. Mit aktuell ca. 34 Mitarbeitern hat sich Schmidt als zuverlässiger Metallbearbeiter etabliert.

Mit einem stattlichen Maschinenpark von 34 CNC-Werkzeugmaschinen (Anm. d. Red.: davon alleine 25 der Marke EMCO), acht Roboter, einer CNC-Rundschleifmaschine und einem Schweißroboter werden neben den ursprünglichen Holzbohrwerkzeugen und den Zirkeln für die Holz- und Bauindustrie auch Spezialbohrer für die Sportartikelindustrie und eine Reihe von Zulieferteilen produziert. Serienteile von 50 bis 5.000 Stück werden meist dreischichtig gedreht, gefräst und rundgeschliffen.

Serienbearbeitung von Schmiedeteilen

Im Jahr 2006 trat ein langjähriger Kunde an den Geschäftsführer Franz Schmidt heran, die finale Bearbeitung sich ähnelnder Schmiedeteile zu übernehmen. Sein Maschinenpark war bereits ausgelastet, daher musste er sich um ein neues Bearbeitungskonzept umsehen. Da es sich um nahezu gleiche Teile — mit Serien bis zu 10.000 Teilen — handelt, kam für Schmidt nur eine automatisierte Lösung, mit drei
wesentliche Faktoren in Frage: Roboter, Werkzeugmaschine und Werkzeugkonzept.

Als Kenner der Funktionsweise und Vorteile eines Industrie-Roboters — mit dem ersten Roboter hatte man bereits 1997 Schleifprozesse automatisiert — kam als Werkstückhandling ausschließlich ein ABB-Roboter in Frage. Als Lieferant fungierte die Firma Ribis-Robotics aus dem benachbarten Neustift.

Ebenso sicher war er mit der Wahl EMCO als Maschinenpartner. Als langjähriger Anwender des österreichischen Qualitätsproduktes kam ihm die neue Baureihe der Halleiner, die EMCOTURN E-Reihe, gerade recht. Für eine flexible Bearbeitung plante er als Endausbaustufe je zwei E45 und E65. Die CNC-Drehzentren sind kompakte Universaldrehmaschinen zur Bearbeitung von Futter-, Stangen und Wellenteilen. C-Achse, angetriebene Werkzeuge, leistungsstarke digitale Antriebe und wahlweise eine voll ausgestattete SIEMENS- oder FANUC-Steuerung sind Standard. Nicht zuletzt aufgrund eines ausgezeichneten Preis-/Leistungsverhältnisses wurde die Baureihe bei Schmidt ausgewählt.

Designed for your profit

Als nächsten Schritt galt es die Maschinen als Einheit zu automatisieren. Dabei kommt die EMCO-Philosophie „Designed for your profit“ voll zum Tragen. Da Schmidt für die Automatisierung selbst aufkam — auch das Teile-Übergabeportal wurde selbst konstruiert und gefertigt — musste EMCO die nötigen Schnittstellen vorbereiten, um einen reibungslosen Fertigungsprozess gewährleisten zu können. Der Roboter nimmt von einer Palette das Schmiedeteil über einen 2-Backen-Greifer auf und übergibt es an eine der beiden EMCOTURN E65 zu Bearbeitung der ersten Seite. Der gleiche Roboter gibt danach das teilbearbeitete Werkstück einem Übergabe-Portal weiter. Der zweite Roboter nimmt dieses von dort aus auf und bestückt damit eine der beiden EMCOTURN E45, die für die Fertigbearbeitung zuständig sind. Das heißt, es läuft parallel über
eine E65 und eine E45 jeweils ein Werkstück leicht zeitversetzt, sodass die Roboter optimal ausgelastet sind und nur minimale Wartezeiten haben. Zum Schluss werden die Teile in die Transportbehälter abgelegt. „Mit einer schnellen und kompetenten Planung meiner Vorstellungen hat EMCO die Anforderungen an unsere Automatisierung bestens erfüllt“, zeigt sich Franz Schmidt zufrieden.

„Bei der Firma Schmidt kommt unsere Flexibilität deutlich zum Ausdruck. Wir können auf die verschiedensten Kundenwünsche eingehen und je nachdem ein vollständig automatisiertes System mit Portal, Stangenlader oder Palettisierung anbieten oder wie im konkreten Fall nur die Maschinen mit entsprechenden Schnittstellen liefern. Genau die für den Kunden optimale Lösung mit dem besten Kosten/Nutzen-Faktor“, erläutert Ing. Anton Kranabetter, Vertrieb Westösterreich, die Vorteile von EMCO und er führt weiter aus: „Herr Schmidt ist ein Vor- und Querdenker, der die Technik bis ins letzte Detail beherrscht. Er ist eine der wenigen Personen, die jede unserer Maschinen sowohl bedienen und programmieren als auch automatisieren kann. Dieser hohe Automatisierungsgrad bei Schmidt entspringt seinen Ideen. Da sind die Erwartungen an einen Maschinenlieferanten besonders hoch.“

Werkzeugkonzept als Erfolgsfaktor

In einem vollautomatisierten Fertigungsprozess stellt das Werkzeugkonzept einen nicht minder wichtigen Faktor dar. Speziell dann, wenn man mit mannlosen Schichten arbeitet muss der Prozess sicher und zuverlässig sein. „Auf den vier EMCO-Maschinen werden pro Werkzeugtausch zirka 1.000 Teile gefertigt. Dies muss auch in der mannlosen Nachtschicht gewährleistet sein, somit spielt die Prozesssicherheit für uns eine übergeordnete Rolle“, so Franz Schmidt.
Durch eine mehrjährige Partnerschaft mit der Firma Seco Tools hat Herr Schmidt diese auch in seine Fertigungsplanung einbezogen und gemeinsam mit Harald Ofer, Anwendungstechniker bei Seco Tools, ein entsprechendes Tooling-Konzept erarbeitet. „Wie gesagt, die Bearbeitung der Schmiedeteile muss prozesssicher sein. Speziell die Spanbruchkontrolle
ist bei Schmiedeteilen sehr wichtig. Da brauche ich kompetente Partner auf die ich mich verlassen kann“, so Herr Schmidt. Die Seco Tools Werkzeuge übernehmen dabei den Hauptanteil der Bearbeitung. Im Einsatz befinden sich Drehwerkzeuge, MDT Stech-/Drehwerkzeuge, Innendrehwerkzeuge und Bohrwerkzeuge, die man sukzessive mit den neuen DurAtomic™ Beschichtungen adaptiert hat. Damit wurden Standzeit und Prozesssicherheit nochmals entscheidend verbessert.

Mit DurAtomic™ Prozesssicherheit erhöht

Mit der Modifizierung der Atomstruktur ist es Seco Tools gelungen, eine Beschichtung mit optimierten mechanischen und thermischen Eigenschaften zu entwickeln und bietet somit erhöhte Standzeiten und höchste Prozesssicherheit. Seco Tools ist es auch gelungen, die Kristallstruktur der herkömmlichen Al2O3-Beschichtung in der Weise zu kontrollieren, dass diese zäher und gleichzeitig verschleißfester ist. Die Oberfläche ist deutlich glatter und abriebbeständiger, damit reduziert sich die Gefahr der Aufbauschneidenbildung erheblich. Ein besonders positiver Nebeneffekt: Die dadurch deutlich niedrigeren Temperaturen eröffnen das Potenzial zu noch höheren Schnittgeschwindigkeiten. „PVD- und CVD-Beschichtungen haben sich seit vielen Jahren bewährt und werden in vielen Anwendungen auch weiterhin ihren Platz haben. Wir haben mit DurAtomic™ eine völlige Neuentwicklung geschaffen, um die Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit unserer Kunden weiter zu erhöhen“, unterstreicht der Anwendungstechniker den Einsatz der neuen Beschichtungstechnologie.
Wichtig laut Ofer ist dabei auch, dass der Kunde die neuen Entwicklungen annimmt und testet. Denn ohne entsprechende Vergleichswerte kann man Prozesse nicht verbessern. „Mit Seco Tools verfügen wir auch über einen Partner der entsprechendes Know-how mitbringt um Vorschub oder Schnittdaten zu optimieren“, bringt Franz Schmidt die Zusammenarbeit auf den Punkt.

Automatisierung zahlt sich aus

Aufgrund einer modernen, automatisierten Fertigung mit den richtigen Lieferanten ist die Franz Schmidt GmbH sehr erfolgreich tätig. Der Lohnfertiger platzt am jetzigen Standort Fulpmes bereits aus allen Nähten. In den nächsten sechs Jahren plant er eine schrittweise Übersiedelung der Firma in den geplanten Neubau. Und auch dort wird stete Weiterentwicklung und Automatisierung der Fertigung eine wichtige Rolle spielen.
  • flag of at Franz Schmidt GmbH
  • Werkzeuge & Präzisionsteile
  • Clemens Holzmeisterstraße 3
  • A-6166 Fulpmes
  • Tel. +43 5225 62744
  • www.fs-gmbh.at



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