Fallbeispiel: Seven Set

Jul 18, 2023

Eine Schnittansicht eines vertikalen Lagers, die die Komplexität des Aufbaus zeigt. Viele Teile sind zylindrisch, während es in einem Horizontallager eher prismatische Komponenten gibt. (Bildquelle: Kingsbury)

Die tragende Säule der Produktion in der Werkstatt des Werks in South Shields sind zwei hochspezialisierte 5-Achsen-Fräs-Dreh-Bearbeitungszentren, die von Hermle, Deutschland, gebaut und von Kingsbury, dem Vertriebs- und Servicevertreter für Großbritannien, Irland und Großbritannien, geliefert werden Naher Osten.

Chris Kemp, Manufacturing Engineering Manager bei Michell Bearings, erklärte: „Bis 2017 produzierten wir alle Lagerteile, die in einen 600-mm-Würfel fielen, im eigenen Haus und ließen den Rest an Subunternehmer vergeben. Es wurde jedoch immer schwieriger, Vertragsmechaniker für die Herstellung hochwertiger Teile zu finden.“ in kleinen Mengen und zu wettbewerbsfähigen Preisen. Wir haben uns daher entschieden, in Anlagen zu investieren, die zylindrische Bauteile mit einem Durchmesser von bis zu 1.200 mm und deren prismatische Äquivalente bearbeiten können.“

Eine 5-Achsen-Fräs-Drehmaschine war die bevorzugte Option, da diese Art von Produktionszentrum eine Einzelplattformlösung für die Herstellung aller Hauptteile eines Vertikallagers sowie der vier Hauptbestandteile eines Horizontallagers bot. Da in der Regel Einzel- und Zweierteile bearbeitet werden, ist die Verkürzung der Rüstzeit für eine kostengünstige Produktion besonders wichtig. Der traditionelle Prozess zur Bearbeitung eines vertikalen Gehäuses erforderte früher sieben Arbeitsgänge. Diese werden auf einem Fräs-Dreh-Zentrum von Hermle in zwei Aufspannungen verdichtet, wodurch fünf Umspannvorgänge entfallen und rund sieben Stunden pro Bauteil eingespart werden.

Herr Kemp war mit der Marke Hermle vertraut, da viele dieser Maschinen in einer nahegelegenen Flugzeugtriebwerksfabrik im Einsatz sind, die er in der Vergangenheit besucht hatte. Auch andere potenzielle Anbieter von Fräs-Drehmaschinen wurden angesprochen. Die Hermle C 60 UMT mit einem Arbeitsvolumen von 1.200 mm x 1.300 mm x 900 mm wurde aufgrund ihrer robusten Bauweise und der hohen Präzision der Bearbeitung ausgewählt. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da bei Lagern enge Toleranzen gelten, z. B. ein maximaler Gesamtschlag von 25 Mikrometern über 400 mm für die Rechtwinkligkeit einer Fläche zur Bohrung.

Bei Schneidversuchen wurde außerdem festgestellt, dass die Maschine in der Lage ist, eine Oberflächengüte von 0,4 Ra auf Lagerflächen zu erzielen, wodurch Zeit und Kosten gespart werden, die zuvor für das Schleifen und Polieren erforderlich waren. „Man findet selten Maschinen, die gleichermaßen gut drehen und fräsen können, Hermle-Bearbeitungszentren hingegen schon“, bestätigte Herr Kemp. Dies ist auch beim Schruppen der Fall, da der 4.000-Nm-Drehmomentantrieb des Drehtisches hohe Kräfte bis zu 400 U/min bewältigen kann, ohne abzuwürgen.

Die Maschine wurde zuvor vom Nuclear AMRC in Rotherham verwendet und von Kingsbury nach South Shields verlegt. Innerhalb von drei Wochen war es in Produktion und läuft seitdem rund um die Uhr. Herr Kemp sagte, er habe noch nie eine Maschine dieser Größe so schnell in einer Fabrik installiert gesehen. Ein Grund dafür ist die einteilige Konstruktion mit dreifachem Führungsbahnsystem über dem Arbeitsbereich für das Y-Achsen-Portal, das den X-Achsen-Schlitten trägt. Dadurch ist es möglich, die Maschine einzukranen und auf ein Fundament zu stellen, ohne dass sie am Boden befestigt werden muss. Er glaubt, dass die Tatsache, dass wichtige Maschinenelemente nicht miteinander verschraubt sind, die Fräs- und Drehgenauigkeit erhöht.

Die hohe Leistung und Zuverlässigkeit der Hermle-Maschine führte dazu, dass Michell Bearings 2019 zur gleichen Quelle zurückkehrte, als ein zweites Fräs-Dreh-Zentrum benötigt wurde, um den Kapazitätsbedarf zu decken. Diesmal wurde eine neue, etwas kleinere C 52 UMT mit einem Bearbeitungsbereich von 1.000 mm x 1.100 mm x 750 mm ausgewählt.

Ein wichtiger Teil der von Kingsbury gelieferten Maschinenpakete ist der Kundendienst des Vertreters und seines Auftraggebers, den Herr Kemp als „phänomenal“ bezeichnet. Er wies darauf hin, dass in den seltenen Fällen, in denen es zu einem Ausfall kam, das Problem häufig durch einen Anruf bei Kingsbury in Gosport gelöst werden könne.

Ist dies nicht der Fall, wird ein Diagnose-Dump der Steuerung per E-Mail an den Agenten gesendet, der bei Bedarf zur tiefergehenden Analyse an Hermle weitergeleitet werden kann. Wenn beispielsweise drei Teile vermutet werden, dass sie das Problem verursachen, bringt der Kingsbury-Ingenieur normalerweise am nächsten Tag alle drei mit, sodass das richtige Teil eingebaut werden kann, sodass die Maschine schnell wieder in Produktion gehen kann.

„Ich habe noch nie einen so guten Service erlebt“, schloss Herr Kemp.

Quelle: Kingsbury (Geo Kingsbury Machine Tools Ltd.)