Von Harald Klieber Spätestens seit dem Konjunkturabsturz ist Mühlbauer Maschinenbau in Runding komplett im Umbruch. Menschen und Maschinen werden auf die neuen Märkte, Produkte und auf neue Prozesse abgestimmt. Selbst das Flaggschiff der Fertigung, die 10 m lange FZ 42, wird von Schwerzerspanung auf Hochpräzision getrimmt. „Zusammen mit Zimmermann und unseren fünf ‚M’s‘ werden wir die Maschine um eine Potenz genauer machen“, deutet Betriebsleiter Georg Hausladen die Richtung des strategisch wichtigen Ziels an.
Die Krise hat vieles verändert bei Mühlbauer Maschinenbau. „Schwerzerspanung ist bei uns schon lange kein Thema mehr“, reißt Betriebsleiter Georg Hausladen die Neuorientierung an. Bestes Beispiel dafür ist die vor fast zwei Jahren angeschaffte XXL-Portalfräsmaschine von F.Zimmermann, die mit ihren auswechselbaren Spindeln und Drehmomenten bis 200 Nm nicht auf brachiale Gewalt und riesige Messerköpfe setzt. „Wir haben in vielen Tests und in der Praxis belegt, dass unsere Maschinen mit kleinen Werkzeugen und ordentlich hohen Drehzahlen im Zerspanungsvolumen keinen Vergleich scheuen müssen – im Gegenteil“, betont Zimmermann-Geschäftsführer Rolf Röhm: Grundlage seien dabei natürlich sichere Programme. „Kleine Werkzeuge, hohe Geschwindigkeiten und wenig Zustellung sorgen für niedrige Bearbeitungskräfte und somit für lange Standzeiten von Maschinen und Werkzeugen gleichermaßen“, erklärt Rolf Röhm den für die mannlose Fertigung unentbehrlichen Prozessansatz. „Wenn Sie von der Schwerzerspanung kommen, erfordert das aber ein komplettes Umdenken. Dafür haben wir jeden unserer fünf ‚M’s‘ auf dem Prüfstand“, berichtet Georg Hausladen über die aus seiner Sicht entscheidenden Einflussparameter: Mensch, Maschine, Material, Methode und Mileu werden derzeit optimiert.
Es wird nichts dem Zufall überlassen. „Auch unser Zimmermann-Zentrum unterliegt leider der Physik. Das konstante Temperaturniveau ist bei der FZ 42 aber deutlich schwieriger zu machen. Momentan haben wir in unserer Halle 8 bereits mit einem Umluftsystem gute Erfahrungen gemacht. Ziel ist aber auch hier das absolut gleichmäßige Temperaturniveau“, legt sich Georg Hausladen fest. „Temperaturschwankungen der Umgebungsluft sind ein großes Präzisionsproblem. Wenn Sie dann auf 5 µm genau fertigen wollen, müssen sie sämtliche Einflussparameter voll im Griff haben“, unterstreicht Rolf Röhm.
Mikrokonturen mit 1mm-Fräser
Die FZ 42 hat Mühlbauer noch vor der Krise zur Bearbeitung großer Formen und Werkzeuge gekauft. Dafür, so Georg Hausladen, hätte die Maschine schon mechanisch die besten Voraussetzungen: „Wenn wir alle unsere Hausaufgaben gemacht haben, müsste es klappen mit den 5 µm. Derzeit stehen wir bei rund 20 bis 30 µm. Unser Ziel ist es aber, Mikrokonturen auf Makroteilen zu fertigen“, definiert Georg Hausladen seine angestrebte Präzision. „Stellen Sie sich vor, Sie können auf 10 m sehr feine Konturen reproduzierbar präzise erzeugen, etwa mit einem Fräser von 1 mm Durchmesser – das geht aber nicht mit gewöhnlichen Maschinenkonzepten.“ Bislang hat Mühlbauer an der FZ 42 zusammen mit Zimmermann eine teils selbst konzipierte Maschinenkühlung installiert.
Mittlerweile haben die beiden Partner den Wärmehaushalt der Maschine gegenüber dem Auslieferungszustand ohne Kühlsysteme deutlich verbessert. Das Portal wird über ein Kühlaggregat temperiert, die Temperaturentwicklung der Maschine sowie das Bauteilverhalten wird gemessen und dokumentiert und gegebenenfalls korrigiert. „Unsere Kühlung von mehreren Kreisläufen ist SPS-gesteuert. Sie können damit die tollsten Temperaturprofile erzeugen“, schildert Georg Hausladen.
Mit großen Schritten dem µ näher gekommen
Noch mehr Präzision soll die weitere Optimierung der Hallentemperatur bringen, neue Zerspanungsstrategien sowie die Qualifikation der Mitarbeiter bezüglich dem Rüsten und Handling der XXL-Dimensionen. „Aber das ist nicht alles. Wenn wir über 5 µm reden, ist die Strategie natürlich elementar. Wir müssen uns schon Gedanken machen, wann wir wo welche Spannmittel einsetzen, sie wie wo lösen und wann wir was messen“, reißt Georg Hausladen die Themen bezüglich Prozesssicherheit, aber auch Risiko- und Werkzeugmanagement an. Gerade für die FZ 42 sei das Werkzeugmanagement ein riesiges Thema. Um geforderten Geometrien, Designs und auch der Ästhetik gerecht zu werden muss Mühlbauer schon jetzt deutlich die Palette seiner Werkzeuge aufweiten.
„Großer Pluspunkt sind auch die Linearführungen, die es auf 60 m/min bringen und durch die hohen Beschleunigungswerte auch bei Schwerzerspanung und niedrigem Vorschub viel Zeit sparen. “ Gesamt ist die FZ 42 nach Erfahrung von Rolf Röhm wegen ihrer Präzision deutlich schneller – „bis zu 30Prozent bei optimalen Bearbeitungsparametern“. Zweiter, ausschlaggebender Investitionsgrund für die Zimmermann-Kunden ist neben dem Spindelwechsel die daraus resultierende höhere Maßhaltigkeit, die vor allem beim Einfahren von Ober- und Unterteil in Tuschierpressen erhebliche Zeitvorteile und wenig Nacharbeit beschert. „Hätten wir die Krise nicht, wäre auch für die FZ 42 genug Arbeit da. Wir sehen unsere Chancen in neuen Nischen und Absatzmärkten . Die dazu nötigen Dimensionen haben wir ja schon mit der Zimmermann-Maschine und der guten Zusammenarbeit recht schön im Griff“, resümiert Georg Hausladen.W