ConceptCell

Wer seine Bearbeitungsprozesse automatisieren will muss mehr tun, als einzelne Bearbeitungsmaschinen durch ein Handhabungsgerät zu verknüpfen. Die auf der EMO 2007 vorgestellte „ConceptCell“ soll exemplarisch die Möglichkeit und Fähigkeit der GF AgieCharmilles aufzeigen, alle angebotenen Maschinen und Fertigungsverfahren (EDM, HSM, HPM) mit automatischen Handhabungen in einer Fertigungszelle zusammenzufassen.

In Nordeuropa, in Nordamerika und in den hoch entwickelten asiatischen Ländern und Regionen wie Japan, Hongkong, Singapur und Südkorea gibt es gute Gründe, zu automatisieren - in Ländern, die sich noch entwickeln, ebenfalls, nur sind in diesen Ländern die Beweggründe anders. Automatisierung ist in Deutschland wichtig, weil Maschinenstundensätze und anteilige Lohnkosten gesenkt werden sollen, vor allem aber auch, weil es an qualifizierten Mitarbeitern mangelt. Die wenigen hochqualifizierten Werkzeugmacher werden gebraucht, um Systeme mit planerischer Intelligenz zu betreiben und für eine zweite oder dritte Schicht vorzubereiten. Dagegen soll in Ländern, die sich noch entwickeln, durch Automation eine bessere reproduzierbare Qualität in größeren Stückzahlen erreicht werden. Mit der flexiblen Fertigungszelle ConceptCell bot die GF AgieCharmilles auf der EMO 2007 in Hannover ein Anschauungsbeispiel, das auf alle Belange zugeschnitten werden kann. In der ConceptCell sind die Hochgeschwindigkeits-Fräsbearbeitung von Grafitelektroden (Mikron HSM 300), das funkenerosive Senken von Formkavitäten (FO 350S) sowie die Herstellung von Produktionsteilen durch fünfachsige Hochgeschwindigkeits-Fräsbearbeitung (Mikron HSM 400U) und das funken-erosive Drahtschneiden (AC Challenge V2) exemplarisch zusammengefasst. Die Integration der Verfahren setzt eine tiefgehende Kenntnis der Fertigungsvorgänge und der Abhängigkeiten zwischen den Bearbeitungsschritten voraus. Mehr noch als sonst sind für integrierte Prozesse, die das Senkerodieren einschließen, Grafitelektroden zu empfehlen. Da bei der spanenden Bearbeitung von Grafit, also bei der Elektrodenherstellung durch das Hochgeschwindigkeitsfräsen, keine Grate entstehen, ist eine zentrale Bedingung für den unbeaufsichtigten Betrieb der Anlage erfüllt. Die automatische und kostengünstige Reinigung (Clean&Dry) aller in der Fertigungszelle bearbeiteten Elemente gewährleisten eine prozesssichere Qualitätskontrolle und Voreinstellung (Zeiss Vista), wobei die Versatzdaten automatisch bestimmt, verwaltet und genutzt werden. Für die Verknüpfung ist ein siebenachsiges, linear verfahrendes Handhabungsgerät (Fanuc Robotics) eingesetzt, das insgesamt neun Spannfutter (system 3R) aus 492 Magazinpositionen für Paletten (system 3R Macro und system 3R MacroMagnum) bedient. Alle Vorgänge werden durch einen Leitrechner mit entsprechender Zellen-Steuerungssoftware (GF AgieCharmilles Sigma) automatisch verwaltet und für den Bediener beherrschbar gemacht. GF AgieCharmilles bietet Endkunden folgende Leistung: Als Projektverantwortlicher und kompetenter Ansprechpartner werden kundenspezifische Automationsprojekte insgesamt von der Planung über die Ausführung bis zur Abnahme beim Endkunden ausgeführt. Somit lassen sich Schnittstellenprobleme und Missverständnisse ausschließen, die bei der Inbetriebnahme von Anlagen, deren Komponenten von mehreren unabhängigen Herstellern direkt an den Endkunden geliefert werden, entstehen. Ähnliche Anlagen wurden bereits konzipiert, gebaut und in Betrieb genommen. Ralf Löttgen, Leiter neue Anwendungen, Systeme und Automation der Agie Charmilles Management AG, nennt wichtige Randbedingungenn, die beim Kunden gegeben sein sollten: „Systematik und Organisation sind relevante Aspekte, prozesssichere Bearbeitungsabläufe sind Voraussetzung.“

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