Scharf am Optimum

Nicht nur eines, sondern gleich mehrere Serienteile in identischer Spannung zu bearbeiten, ist wirtschaftlich interessant: Zum einen sind die Hauptzeiten in der Fertigung ausgereizt. Auch HighTech-Tools spanen mittlerweile am Limit. Zum anderen machen die Nebenzeiten bis zu zwei Drittel der gesamten Durchlaufzeit aus. Hier ist bares Geld zu holen. Mikron SA Agno, Hersteller entwickelter Transfersysteme, hat daher untersucht, wo das Optimum in der Mehrfachspannung bis zu 150 mm x 150 mm x 120 mm großer Teile liegt. Das möglicherweise überraschende Ergebnis: Die größte Einsparung ergibt sich bei zweifacher Spannung. Mit jeder weiteren Fixierung im gleichen Prozess schrumpft der Taktzeitgewinn.

Bei Maschinen wie dem Multistep XS seien die Nebenzeiten bereits bauartbedingt auf das Nötigste beschränkt, sagt der Geschäftsführer der Mikron SA Agno in Lugano, Franz Wyss: „In jeder der bis zu vier Bearbeitungszellen wird alternierend mit zwei Arbeitsspindeln gespant. Diese werden auch im Wechsel mit den erforderlichen Werkzeugen so bestückt, dass die Span-zu-Span-Zeiten bei lediglich einer Sekunde liegen.“ Die Werkstücke selber würden auf einer Palette des Schweizer Spanntechnik-Spezialisten Erowa AG innerhalb von Sekunden von einer Bearbeitungszelle zur nächsten transportiert. Aber: Würden nun gleich mehrere Teile auf einer dieser Trägerplatten fixiert, geht Wyss weiter ins Detail, könnten die Nebenzeiten – und damit die jeweilige Taktzeit – noch weiter gesenkt werden. Wie viel sich im Einzelfall an Zeit sparen lässt, hängt vom Werkstück ab, von seiner Geometrie und dem jeweiligen Material sowie davon, in welchem Verhältnis die Haupt- und Nebenzeiten bei einfacher Spannung zueinander stehen. So kann der Zeitgewinn bei Doppelspannung bis zu 27 Prozent betragen. Dies haben Untersuchungen des Schweizer Unternehmens bei typischen Teilen seiner Schwerpunktkunden aus Automobilbau, Hydraulik, Pneumatik und der Medizintechnik ergeben. Entsprechend der Baugröße des Multistep XS lagen sie im Format 150 mm x 150 mm x 120 mm. Bei anderen Werkstücken, deren Haupt- gegenüber den Nebenzeiten klar überwog, waren lediglich 15 Prozent Taktzeiteinsparung drin. Drei- und vierfach gespannt reduzierte sich der Zeitvorteil allerdings: „Jede weitere, über die Doppelspannung hinaus gehende Fixierung und Bearbeitung ließ die Einsparung je Spannung auf rund die Hälfte schrumpfen“, präzisiert Franz Wyss. Innerhalb der üblichen Streuung sei dies über sämtliche Werkstücke und -stoffe hinweg der Fall gewesen. Grundsätzlich überrascht hat den Mikron-Chef diese Erkenntnis jedoch nicht: Wie bei allen natürlichen Prozessen folge auch die Optimierung der Nebenzeiten einer Exponentialfunktion. Und diese verlaufe am Ende nun einmal asymptotisch... Typische Teile und Zielgruppen der Transferanlage Multistep XS sind Klein- bis Mittelserien komplexer Teile bis 150 mm x 150 mm x 120 mm Größe für die Automobiltechnik, Hydraulik und Pneumatik, Medizintechnik und auch die allgemeine Metallbearbeitung. Wirtschaftlich zerspanbare Werkstoffe sind dabei Grauguss, rostfreier, hoch legierter Stahl und Aluminium- sowie Magnesiumlegierungen.

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