Intelligente automatische Fertigung

„Pressen“ oder „Tiefziehen“ bezeichnet ein Verfahren, bei dem ein Metallblech einer plastischen Verformung unterzogen wird, damit ein bestimmtes Relief entsteht, etwa eine Edelstahlspüle, zahlreiche Automobilteile oder die Gehäuse von Haushaltsgeräten.  Das Unternehmen MDL Europe bietet die für diese Fertigungstechnik erforderlichen Werkzeuge und ist bestrebt, einen Platz unter den führenden Unternehmen einzunehmen.

Zu erobernde Märkte

MDL Europe verfügt über zwei Fertigungsbetriebe in Frankreich und über weitere Betriebe in Mexiko, Brasilien und Indien. Zu den Kunden des Unternehmens, die über ganz Europa verteilt sind, zählen Werkzeugmacher und Maschinenhersteller aus den Bereichen Automobil, Luftfahrt und Produktionsausrüstung.

Die Tätigkeit des Unternehmens besteht in der Fertigung von Matrizenträgern, Führungssystemen, Säulenblöcken, Vorrichtungen für die Luftfahrt und Werkzeug-Prototypen mit 3D-Formen. Diese Teile, die oft groß dimensioniert sind, erfordern ein hohes Maß an Präzision. Da sie für völlig unterschiedliche Sektoren gefertigt werden, gibt es sie in verschiedensten Formen.

In den vergangenen Jahren hat sich MDL mit weiteren Maschinen, Verfahrensweisen und Programmierungen ausgestattet - ein unverzichtbarer Schritt angesichts der veränderlichen Kundenbedürfnisse und der zunehmenden Komplexität der Teile. Die gesamte Produktion wird von 45 Personen getragen - Experten im Bereich des Produktionsfräsens mit 3 und 5 Achsen oder in 3D, die die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (HSC) beherrschen. Die hochkarätigen Maschinenparks - CNC-Fräsmaschinen mit großen und kleinen Kapazitäten, Bearbeitungszentren mit Mehrfachkinematik - bieten Lösungen für jedes Fertigungsproblem.

Beispiele von bei MDL entwickelten Makros. Das eine dient zur Automatisierung der Bohrungen und das andere zur Automatisierung des Nutfräsens.

Globale CAM-Software

Bis 2010 arbeiteten die Programmierer mit einer bekannten, aber geschlossenen Programmiersoftware, mit der keine maßgeschneiderte Fertigung möglich war. Dadurch kam es bei nahezu allen Teilen zu Kodierungsfehlern, und sie trauten sich kaum, die Programme auf die Maschine zu spielen.

Also begaben sich die Unternehmensleiter auf die Suche nach einer globalen CAM-Software, mit der die Fertigungsverfahren automatisiert und auf einfache Weise umgesetzt werden konnten. Und so trafen sie auf den Vertriebshändler Mhac Technologies: „Wir haben schnell erkannt, dass sich das Produkt ESPRIT für unsere Bedürfnisse eignet und die Anwendungsingenieure äußerst kompetent sind“, erklärt Vincent Bihr, technischer Leiter. „Sie haben die Software in nur wenigen Tagen installiert, die Programmierer eingewiesen und mithilfe von Hersteller-zertifizierten Postprozessoren ISO-Codes generiert.“

Mittlerweile bietet der Hersteller Unterstützung für eine optimierte Nutzung der Software, insbesondere für die Entwicklung der Postprozessoren und die Umsetzung von speziellen Entwicklungen. Für den CAM-Verantwortlichen Patrick Willeman ein Geschenk des Himmels. „Immer, wenn ich eine Frage zu ESPRIT habe, antwortet mir noch am selben Tag ein Techniker und kann auf meinen Arbeitsplatz zugreifen. So verliert man keine Zeit, und genau das ist Gold wert. “

Bewährte Effizienz

Oft arbeiten die Programmierer an Plattenprojekten, die Bohren, Gewindeschneiden, Reiben und die Einarbeitung von Mehrfachtaschen umfassen.  Bei diesen Teilen konnte ESPRIT sowohl die Programmierungs- als auch die Fertigungszeiten verkürzen. Da es sich um eine vollständig offene Software-Architektur handelt, hat MDL seine Bearbeitungsverfahren über die Schnittstelle API (Application Programming Interface) automatisiert. Die Makros erkennen bei jedem CAD-Modell die Art der umzusetzenden Einheiten. „Für eine Matrizen-Trägerplatte, deren Fertigung 30 Stunden Arbeit erfordert, benötigten wir 25 Stunden Programmierzeit. Mit ESPRIT beträgt dieser Teil nur mehr 30%. “

Anschließend folgt die Fertigungsphase. ESPRIT stellt die Strategie des Hochgeschwindigkeitsschruppens ProfitMilling® bereit, die das Schruppfräsen revolutioniert. Dieses mit 2, 3, 4 oder 5 Achsen verfügbare Verfahren ermöglicht zum einen die Optimierung des Eingriffswinkels, des Zerpanungsvolumen, des seitlichen Schnittdruckes sowie der Beschleunigung der Maschine. Bei MDL konnten die Bearbeitungszeiten dank ProfitMilling bei einigen Teilen um 40% verkürzt werden.

Darüber hinaus vollzieht MDL aktuell einen Testlauf mit der neuesten Generation der Software ESPRIT. Die Programmierer haben, ausgehend von einem Gussrohteil, eine Pressvorrichtung für das 3D-Fräsen gefertigt. Davor waren für diese Art von Teil mehrere Programmierungsschritte erforderlich. Durch diese Version konnte das Rohteil in einem einzigen Schritt gefertigt und die Umsetzung der Bearbeitungs- und Fertigungsmodi beschleunigt werden.

Bei großen und anspruchsvollen Gussteilen kann ein Fehler erhebliche finanzielle Folgen haben. „Wir greifen systematisch auf das Simulationsmodul von ESPRIT zurück, das am Bildschirm genau jene Vorgänge darstellt, die anschließend auf der Maschine umgesetzt werden. Dadurch werden Kollisionen und Werkzeugbeschädigungen vermieden. So war keine Investition in eine Simulations-Software erforderlich“, fasst Patrick Willeman zusammen.                 

François Lalli, Alain Wermelinger, Cédric Weiss, Quentin Rabey (Mhac Technologies) und Patrick Willemann vor der DMG DMF 360 für Breitbearbeitung