Eine andere Welt

Dass hinter Rapid Prototyping bzw. Rapid Tooling weit mehr steht, als die Anwendung sogenannter generierender Schichtbauverfahren, braucht man an dieser Stelle kaum erwähnen. Die Alphaform-Claho GmbH in Garmisch-Parten-kirchen gehört seit Jahren zu den konsequentesten Protagonisten einer RT-Philosophie. Das Tun der Garmischer lässt sich unter dem Begriff ¿Schnelle Prototypen¿ beschreiben. Dreh- und Angelpunkt in der Fertigung ist dabei das HSC-Fräsen. Seit wenigen Monaten ist ein Fräszentrum HSC 300 von Digma das produktivste Arbeitspferd.

Es mag mittlerweile fünf Jahre her sein, als wir Firmengründer Claus Hornig in der damaligen Claho Engineering GmbH besuchten. Schon damals war die Herstellung von Prototypwerkzeugen und letztlich Spritzgussprototypen das Geschäft der Firma. Ansonsten hat sich seither jedoch viel getan. Zum einen gehört das Unternehmen nunmehr zur international tätigen Alphaform AG, und zum anderen präsentiert sich die Fertigung in einer gänzlich anderen Struktur. Claus Hornig gehörte seinerzeit zu den ersten erfolgreichen Anwendern des Metall-Laser-Sinterns, indem er es verstanden hat, das junge Verfahren in die Prozesskette lückenlos zu integrieren. Wenn jetzt in Garmisch keine Lasersintermaschinen mehr zu finden sind, so hat das einerseits damit zu tun, dass unter dem Alphaform-Dach diese Aktivitäten an anderen Standorten, etwa in Finnland, konzentriert wurden. Ein weiterer Grund liegt jedoch auch darin, dass mit der HSC-Technologie das Fräsen im Werkzeugbau eine neue Ära der Bearbeitungsmöglichkeiten eingeläutet hat. Dazu Claus Hornig, damals wie heute Geschäftsführer in Garmisch: ¿Im Vergleich zu damals ist die Welt heute eine andere, was das Fertigen von Prototypen betrifft. Nicht nur, dass das Erodieren schneller geworden ist; das HSC-Fräsen erlaubt uns heute ganz neue Perspektiven. Bei vielen Dingen, die wir damals lasergesintert haben, hatten wir mit dem Fräsen keine Chance. Heute ist das anders.¿
 Das Fräsen, ohnehin Verfahren Nummer Eins im Werkzeug- und Formenbau, scheint also in den letzten Jahren einen deutlichen Techno-logiesprung gemacht zu haben. Und selbst das Erodieren, noch in vielen Köpfen als zwar hochgenaues, aber relativ lang-sames Verfahren präsent, hat enorm aufgeholt. Claus Hornig: ¿Wir haben im letzten Jahr in eine neue Erodiermaschine in-vestiert und die angenehme Erfahrung ge-macht, dass wir heute etwa 20-mal schneller sind, als wir damals erodieren konnten.¿ Dass in Garmisch wieder mehr erodiert wird, verhilft dem HSC-Fräsen zu ei-ner Doppelrolle innerhalb der Prozesskette. So ge-hört auch für die neue Digma HSC 300 das Fräsen von Grafitelektroden zum Alltag. 
 Wer immer noch glaubt, HSC-Fräsen unter-scheidet sich einzig und allein durch schnelldrehende Spindeln vom konventionellen Fräsen, hat nach Aussage von Claus Hornig kaum eine Chance, die Potenziale umzusetzen: ¿Es wird selbst in Teilen der Fachwelt kaum verstanden, dass der Prozess ein ganz anderer ist. Es handelt sich vielmehr um eine Technologie, die bestimmte physikalische Effekte ausnutzt. Es ist sicher richtig, dass der Fräser eine hohe Drehzahl benötigt. Genauso wichtig ist es aber, eine hoch dynamische Maschine zu haben. Nur so kann ich die physikalischen Effekte bekommen, die letztlich die Schnittkräfte nach unten treiben.¿ Und weiter: ¿Man fräst in Betriebspunkten mit extrem geringen Schnittkräften und ist damit in der Lage, Oberflächen und Genauigkeiten darzustellen, die zuvor nur mit dem Schleifen möglich waren.¿ So hält Hornig auch den Begriff für äußerst unglücklich gewählt: ¿Man müsste eigentlich von Präzisionsfräsen anstatt von HSC-Technologie sprechen.¿
 Die Begeisterung des Werkzeugbau-Profis für die HSC-Technologie kommt nicht von ungefähr. Sie gründet vor allem in den drastischen Zeiteinsparungen in der Prozesskette. Zu gut kennt er die Vergangenheit, als zehntelgenau gefräst und anschließend geschliffen werden musste. Oder als man die Erodiermaschine eingeschaltet hatte, ¿und dann zum Schifahren gehen konnte¿, wie Claus Hornig es ausdrückt.
Auch die Tage und Nächte, an denen in Sonderschichten tuschiert werden musste, sind dem Geschäftsführer in Erinnerung. Zwar steht nach wie vor eine Tuschierpresse in Garmisch, aber: ¿Viele Teile gehen zum Kontrollieren auf die Presse, nicht zum Tuschieren.¿
 Rapid Tooling, das ist nach Ansicht von Claus Hornig längst eher ein Management-Thema, als ein Technologie-Thema. ¿Sie müssen es schaffen, Abläufe und Prozesse zu organisieren. Das ist der Knackpunkt.¿ Das scheint gelungen. In Garmisch wird, gemessen am Umsatz, halb so viel Personal eingesetzt wie im Branchendurchschnitt. Am liebsten wäre dem Geschäftsführer, er hätte einen einzigen Prozess, mit dem er das Werkstück komplett bearbeiten kann. Auch wenn die HSC 300 das hin und wieder schafft, so steht doch nach wie vor die Prozesskette, bzw. die glatte Einbindung der einzelnen Verfahren in die Prozessabläufe, im Vordergrund. Wobei derzeit das Hauptaugenmerk bei Alphaform-Claho im Bereich der Konstruktion liegt. Hornig: ¿1996 ging es um die Techno-logien, 1999/2000 waren die Prozesse das Thema. Heute ist es in erster Linie die Konstruktion, um die man sich kümmern muss.¿ Bei all den Fortschritten in Sachen Technologie und Prozesskettendenken, wurde der Bereich der Werkzeug-Konstruktion etwas vernachlässigt. Genauer: Der Informationsrückfluss dessen, was machbar ist, ist in den meisten Betrieben nicht gerade ideal. Dabei werden doch gerade dort die Grund-lagen für den Erfolg der Prozesskettenstrategien gelegt. Wissensintegration ist das Stichwort. Das sieht auch Dipl.-Ing. Rainer Pohl, Vertriebs-leiter und Prokurist der Digma GmbH so: ¿Das Spiel fängt bereits im CAD an. Wenn ich dort die Verfahren und Abläufe kenne, lege ich die Basis für optimale Prozessabläufe.¿
 Mit anderen Worten: Selbst ein Highend-HSC-Fräszentrum wie die HSC 300 verfügt über zusätzliches Potenzial, wenn Konstruktion und Programmierung stimmen. In Garmisch geht man konsequent diesen Weg, und so ist die HSC 300 so etwas wie der ¿Star¿ in den Fertigungshallen. Dass die Wahl gerade auf diese Maschine fiel, war kein Zufall. Claus Hornig: ¿Die HSC-Techno-logie als Endbearbeitungsverfahren zu definieren, das physikalische Effekt nutzt, erfordert eine hochdynamische Maschine, die in der Lage ist, die notwendige Präzision übers Jahr zu bringen. Da gibt es nicht all zu viele Maschi-nenhersteller, ich kenne drei, die das verstanden und umgesetzt haben. Uns hat es damals das Maschinenkonzept von Digma angetan.¿ Ein weiterer Grund stützte die Entscheidung wohl ebenso: Man kennt sich schon sehr lange (Alphaform hat insgesamt vier Maschinen aus Schlierbach im Einsatz) und aus dem Kunden-Lieferanten-Verhältnis ist längst so etwas wie eine Technologie-Partnerschaft geworden. Claus Hornig verhehlt auch nicht, dass es Pläne für weitere Maschinen gibt. 
 Die HSC 300 zeigt sich als stabile, leichte, aber steife Maschine. Rainer Pohl: ¿Ich behaupte, dynamisch sind heutzutage alle Fräsmaschinen. Bei HSC liegt die Dynamik jedoch im 3D-Bereich, in der dreidimensionalen Kontur. Das ist der Unterschied. Die Kunst des Maschinenbaus ist es hierbei, die hohe Dynamik mit weichen Bewegungen zu verbinden. Darum geht es, das muss die Maschine können.¿ Wenn schon von Dynamik die Rede ist, darf die Frage nach dem Einsatz von Lineardirektantrieben nicht fehlen. Solche sind in der HSC nicht zu finden. Dazu Rainer Pohl: ¿Selbstverständlich beschäftigen wir uns intensiv mit diesem Thema, sehen aber, nicht zuletzt wegen der eher kleineren Verfahr-wege unserer Maschinen, derzeit keine zwingende Notwendigkeit für deren Einsatz. Wir reden von hoher Präzision und sind der Meinung, dass wir uns mit Lineardirektantrieben noch zu viele Nachteile ins Boot holen, Magnetismus, Wärme, etc. Wir sehen in der Kugelrollspindel für uns derzeit die optimale Technik.¿  
 Nebenbei: Derzeit gehen die aktuellsten Entwicklungsaktivitäten im Hause Digma in eine andere Richtung: Im Sommer soll eine 5-Achs-Maschine vorgestellt werden. Die 5-Achs-HSC-Simultanbearbeitung ¿ könnte das auch ein Thema für Alphaform-Claho sein? Dazu Claus Hornig: ¿Aktuell nicht. Sollte es demnächst eine neue Digma geben, dann eher eine größere. Bis zur Stunde ist es doch so, dass ich für eine Stunde 5-Achsfräsen, zwei Stunden programmieren muss. Das ist bei einer Serienfertigung vielleicht kein Thema, für uns aber schon. Da müssen noch andere, vor allem die CAM-An-bieter ihre Hausaufgaben machen.¿ Diese Sicht der Dinge bezieht sich jedoch auf die Gegenwart, daran lässt Claus Hornig keinen Zweifel: ¿Wenn wir der Meinung sind, dass es sich für uns rechnet, sind wir dabei. Wir wollen mit unseren Maschinen profitabel und möglichst mannarm arbeiten, was wir nicht wollen ist, uns ein ¿Forschungsprojekt` ins Haus zu holen.¿    fjg
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