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Nutenfräsen mit VHM Fräser senkt die Bearbeitungszeit um 75%

28.08.2018

In diesem Fallbeispiel berichten wir darüber, wie der Kunde seine Fräszeit pro Bauteil von 27 Minuten auf 7 Minuten senken konnte.

Nutenfräsen, wie es bisher praktiziert wurde

Unser Kunde hat mehrfach im Jahr Bauteile aus St-52 zu fertigen. Losgröße 8 bis 10 Stück.

Jahrelang wurden diese Aufträge, entweder in Eigenfertigung auf einer Fräsmaschine, oder durch einen externen Lohnfertiger gefertigt. Beide Optionen sieht die Geschäftsleitung als nicht optimal an, da

  • die Fräszeiten im eigenen Betrieb zu lang sind
  • man häufig von einem externen Dienstleister abhängig ist

Um die Situation zu entspannen, hat sich die Geschäftsleitung vor einem Jahr entschieden, in ein Bearbeitungszentrum zu investieren. Die Option, von einem Kunden ein gutes, gebrauchtes BAZ günstig zu erwerben, wurde schnell in die Tat umgesetzt.

Die Bauteile wurden von dann an auf dem Bearbeitungszentrum gefertigt.

Erster Fortschritt

Den ersten Erfolg hat man damit erzielt, dass die Fräszeit von ca. 45 Minuten pro Bauteil auf ca. 27 Minuten reduziert wurde. Hauptsächlich lag es daran, dass das Bearbeitungszentrum höhere Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe fahren kann.

Das Werkzeug und den Arbeitsschritt hat man von der vorherigen Fräsmaschine übernommen.

Schaftfraeser mit Wendeplatten Werkzeug-einsatz-optimierung
(Bildnachweis: HPW Hagelberg Präzisionswerkzeuge GmbH)

Der nächste Engpass

Erfreulicherweise hat unser Kunde die Auftragsbücher voll. Die Philosophie lautet: So viel Eigenfertigung wie möglich!

Das Problem: Das Bearbeitungszentrum wird zum Nadelöhr, da möglichst viele Bauteile darauf abgearbeitet werden sollen.

Bei den Bauteilen, über die hier berichtet wird, ist die Maschine bis zu 4 Stunden blockiert. Neben den Rüstzeiten, fallen hier einige Bohr- und Gewindeschneid-Vorgänge an, sowie das Fräsen von 10 Nuten.

Diese nehmen den größten Teil der Bearbeitungszeit in Anspruch.

Lösung des Engpasses

Der Geschäftsführer des Kunden hat mich beauftragt, eine praktikable Lösung zu erarbeiten und mir freie Hand für einen Optimierungsversuch gelassen.

Mit den Mitarbeitern habe ich die wichtigen Punkte. die zu beachten sind abgesprochen. Ein Werkzeug-Konzept hatte ich schon grob im Kopf.

Als guter Lösungsansatz erschien mir Vollhartmetall-Fräser

  • der kurz und kompakt ist
  • der hohe Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe verträgt
  • der eine hohe Laufruhe garantiert
  • der eine gute Spanbildung erzeugt

Der Versuch

Letzte Woche war ich mit dem Werkzeug beim Kunden vor Ort und habe den Versuch begleitet.

Die Vorbereitung durch den Kunden war hervorragend, das Bauteil war bereits optimal aufgespannt. Das CNC Programm war ebenfalls vorhanden, musste lediglich in Puncto

  • Drehzahl
  • Vorschub
  • Zustellung

angepasst werden. Nachkurzer Zeit konnten wir direkt starten.

Schaftfraeser VHM Vollhartmetall Werkzeug-einsatz-optimierung
(Bildnachweis: HPW Hagelberg Präzisionswerkzeuge GmbH)

Das Ergebnis

Die erste Nut sind wir "auf Sicht" gefahren um zu sehen wie, sich das Werkzeug verhält. Alles hat wunderbar gepasst.

Die restlichen Nuten sind wir mit 100% Leistung gefahren.  Die reine Fräszeit aller Nuten haben wir auf 7 Minuten pro Bauteil gesenkt.

Nutenfraesen Werkzeug-einsatz-optimierung_02
(Bildnachweis: HPW Hagelberg Präzisionswerkzeuge GmbH)

Nutenfraesen Werkzeug-einsatz-optimierung_01
(Bildnachweis: HPW Hagelberg Präzisionswerkzeuge GmbH)

Das Ergebnis war für den Kunden mehr als zufriedenstellend. Durch die Optimierung

  • wurde die Fräszeit von 27 Minuten auf 7 Minuten pro Werkstück reduziert
  • steht die Maschine künftig ca. 3 Stunden früher für Nachfolgeaufträge zur Verfügung
  • kann der Kunde den Durchsatz am Bearbeitungszentrum erhöhen und so die Ertragslage steigern

Meine ausführliche Dokumentation über den erfolgreichen Versuch, habe ich einen Tag später dem Geschäftsführer zugeschickt und mich für die gute Zusammenarbeit bedankt.

Seine Antwort kam kurz darauf mit den Worten: "Hallo Herr Hagelberg, das hört sich gut an. Wir freuen uns auf weitere Optimierungen mit Ihnen."

Solch ein Lob hört man selten, umso mehr habe ich mich über diese Zeilen gefreut!

Optimierung der Prozesse durch Sonderwerkzeuge

Sonderwerkzeuge können helfen, wenn die Kosten pro Bauteil gesenkt werden müssen. In der Regel kommt dies in der Serienfertigung vor.

Es kann durchaus auch bei nur einem Bauteil Sinn machen. In diesem Beispiel geht es um ein Werkstück, wo 400 Stufenbohrungen mit Gewinde gefertigt werden müssen.

Lesen Sie dazu diesen Erfahrungsbericht => KLICK

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