Tisch kann mit bis zu 250 Tonnen belastet werden

Es liegt in der Natur der Sache, dass mit dem Trend hin zu einem immer besseren Wirkungsgrad und immer mehr Leistung, auch an die Bearbeitungstechnologien immer höhere Anforderungen gestellt werden. Dazu Dipl.-Ing. Oliver Beuchel, der als Prozess Berater Lean Production bereits in der Bau- und Implementierungsphase für effiziente Abläufe am Standort sorgt: „Die neue Generation an Hochleistungsgasturbinen hat die Bearbeitungsmöglichkeiten auf den bisherigen Bohrwerken schlichtweg gesprengt." Und das obwohl in der denkmalgeschützten so genannten Peter-Behrens-Halle bereits Bohrwerke mit über sechs Meter Bearbeitungshöhe im Einsatz sind.

Die hätten wohl auch weiterhin ausgereicht, wäre bei der neuesten Turbinengeneration nicht ein (fast) unlösbares Problem aufgetreten. Markus Sprißler: „Bislang waren die Gehäuse der größeren Turbinen in aller Regel aus zwei Segmenten aufgebaut, bei der neuesten Generation sieht die Konstruktion aus unterschiedlichen Gründen ein Monogehäuse vor. Wir haben erst einmal festgelegt, welche Spezifikation wir maschinenseitig brauchen, um diese Bearbeitungsaufgaben realisieren zu können. Dabei wurde schnell klar, dass wir selbst auf unserer bislang größten Maschine Teile mit diesen Ausmaßen nicht mehr bearbeiten können. Bei einer Bauteilhöhe von 6,40 m, wobei hier auch noch eine Stirnseitenbearbeitung nötig ist, erreicht man ganz schnell eine Höhe von über acht Metern."

Damit waren die Abmaße der Maschine schon einmal vorgegeben und das reduzierte das Feld der potentiellen Anbieter auf nur mehr sehr wenige Spezialisten. Schon bei den ersten Vorgesprächen zeigte sich aber, dass eigentlich nur ein Lieferant in der Lage sein würde, alle Vorgaben umzusetzen – und das war der norditalienische Hersteller Innse Berardi. Bei dem Anforderungsprofil 17,5 m in X, acht (!) Meter in Y, bei jeweils 3,6 Meter in W und Z, sowie einer Leistung von 150 KW bei 28.000 (!) Nm und einen Drehverschiebetisch mit einer Belastbarkeit bis 250 t keine wirkliche Überraschung.

Allein das Fundament wiegt um die 10.000 Tonnen

Ursprünglich sah die Planung eine Lösung mit einer Doppelmaschine vor (für die dann ein Hallenneubau nötig gewesen wäre), aber als die Krise kam, wurde dieses Konzept zugunsten eines mit zwei Maschinen (eine 6 m, die andere 8 m) geändert. Markus Sprißler: „Wir haben schon in den ersten Gesprächen mit den Verantwortlichen von Innse Berardi gemerkt, dass hier eine ganze Menge Know-how und Kompetenz vorhanden ist und dass wir hier fundiert und ehrlich beraten werden. Endgültig überzeugt haben uns dann Berichte von Referenzkunden, die alle von der Qualität der installierten Innse-Berardi Maschinen sehr angetan waren.

Obwohl das neue Bohrwerk in die bestehende Halle integriert werden konnte, fielen größere Baumaßnahmen an. Oliver Beuchel: „Die Gründung für das Fundament ist 13 Meter tief, wobei das eigentlich Fundament ,erst’ in acht Meter Tiefe beginnt. Das Fundament hat an der dünnsten Stelle unter dem Späneförderer immer noch stattliche 3,50 m. Für den Bereich der Innse-Bersardi-Maschine wurden rund 7.000 t Beton verwendet, inklusive Armierung dürfte das Fundament damit an die 10.000 Tonnen schwer sein." Und: Alle Arbeiten am Fundament (die rund ein Jahr andauerten) wurden bei laufender Produktion erledigt, das heißt keine 10 Meter von der Baustelle entfernt, war man in Sachen Präzisionszerspanung unterwegs.

Und weiter: „Eine solche Investition ist absolute Vertrauenssache, denn bis wir die Maschine hier im Werk haben, sind bereits erhebliche Investitionen vonnöten." Erheblich kann dabei gerne wörtlich genommen werden, denn allein das Fundament schlägt mit einer Größenordnung von über fünf Millionen Euro zu Buche. Und: Es gibt absolut keine Ausweichmöglichkeit, Teile in dieser Größenordnung kann man ja auch nicht an externe Zulieferer geben. Markus Sprißler: „Das ist eine absolute Schlüsselmaschine. Diese Maschine muss zuverlässig mit der geforderten Genauigkeit über einen längeren Zeitraum laufen. Es gibt für dieses System keinen Ersatz."

Dazu Dipl.-Ing. Joachim Schuster, über die Vertriebsgesellschaft für Werkzeugmaschinen und Systemtechnik GmbH (WPK), Berlin der Ansprechpartner vor Ort: „Die erforderlichen Genauigkeiten kann man nur erreichen, wenn die gesamte Maschine in allen Linear- und Drehachsen hydrostatisch gelagert ist. Dies bringt bei dem enormen Gewicht der bewegten Bauteile den Vorteil, dass hier keine metallische Berührung – was letztendlich ja auch Verschleiß heißt – vorliegt und so eine außerordentliche Langzeitgenauigkeit garantiert werden kann. Dabei gibt es sogar noch einen ganz besonderen technischen Leckerbissen, denn meines Wissens ist es ein absolutes Novum, das bislang bei keinem anderen Hersteller realisiert wurde, dass hier hydrostatische Schnecken in der X- und der Y-Achse verwendet werden."

Alle Grundelemente sind Standardkomponenten

Doch damit nicht genug. Angela Marzullo, Area Manager Germany bei Innse Berardi, zählt die weiteren Maßnahmen zur Sicherung der Präzision auf: „Wir haben nicht nur ein patentiertes Kompensationssystem zur Einhaltung der Geradlinigkeit beim Ausfahren der Bohrspindel integriert, sondern auch ein elektronisch gesteuertes Ausgleichssystem für das Kopf- und Schlittengewicht beim Verfahren der Achsen." Joachim Schuster ergänzt: „Eine thermische Kompensation der Maschine, Spindelstock und Bohrspindel sind ebenso realisiert wie eine geometrische Kompensation im gesamten Fahrbereich und ein automatisches Selbstdiagnosesystem."

Markus Sprißler: „Für uns war auch wichtig, dass alle Grundelemente der Maschine in der Praxis erprobte Standardkomponenten sind, und nur die spezifischen Besonderheiten, die wir für eine Komplettbearbeitung des Gehäuses brauchen, über Sonderlösungen abgedeckt werden." Darunter fallen Features wie eine automatisierte Lösung für den Kopfwechsel und Sonderköpfe für spezifische Aufgabenstellungen (verfügbar sind Universalkopf, Winkelkopf, Sonderwinkelkopf, Schnellläuferkopf, Winkelkopf in Winkelkopf). Und noch eine Bedingung nennt Markus Sprißler: „Von der Projektausarbeitung an war immer eine Bedingung, dass wir hauptzeitparallel rüsten und das werkstück- wie werkzeugseitig." Auch das wurde von der Innse-Konstruktion gelöst.

Abschließend beschreibt er die Zusammenarbeit von den ersten Gesprächen Anfang 2008 bis hin zu dem Liefertermin im April 2011 so: „Über den ganzen Planungszeitraum hat sich ein partnerschaftliches Miteinander herauskristallisiert. Wir haben Innse Berardi über den gesamten Zeitraum als einen sehr innovativen und angenehmen und vor allem zuverlässigen und kompetenten Partner kennengelernt." Mehr ist denn dazu auch nicht zu sagen. W