Werkzeugbau

Ein renommiertes Werkzeugbauunternehmen und Lieferant von feinmechanischen Teilen, kritischen Maschinenkomponenten sowie Ersatz- und Verschleißteilen war einer der ersten, der Cellro´s Xcelerate X35 | R-C2 | 6S einsetzte. Produktionsspezialist Hans Peter erklärt, warum sich das Unternehmen für diese Automatisierungslösung entschieden hat und wie die Erfahrungen sind.

Viele Gemeinsamkeiten

„In der Tat haben Cellro und unser Unternehmen eine Menge gemeinsam“, sagt Hans Peter. „Während sich Cellro auf intelligente Automatisierungslösungen konzentriert, bieten wir Lösungen zur Optimierung der Effizienz von Maschinen in der Verpackungsindustrie. Dabei kann es sich um die Verpackung von Lebensmitteln, Kosmetika, Süßigkeiten, Getränken oder medizinischen Produkten handeln. Flexibilität und schnelle Lieferzeiten stehen an erster Stelle, und wir setzen auf langfristige Kundenbeziehungen, um beste Qualität zu garantieren. Auch hier sehe ich deutliche Parallelen zwischen unserem Ansatz und dem von Cellro.“

Automatisierungsbedarf für kleine Produktserien

Das Unternehmen suchte nach einer Lösung zur Automatisierung der Produktion von Ersatz- und Verschleißteilen, die normalerweise in kleinen Serien hergestellt werden. Die Seriengröße variieren von 1 bis 150 Stück, mit einer Produktionszykluszeit zwischen 5 und 20 Minuten. „Diese Produkte haben den Charakter von Familienteilen und werden letztlich in einigen Dutzend Stück pro Kunde geliefert, die speziell auf die Anforderungen des Kunden zugeschnitten sind. Mit der Roboterautomatisierung Xcelerate X35 | R-C2 | 6S von Cellro haben wir erhebliche Fortschritte gemacht.“

Erfassen von Wissen

Um diese Schritte zu erläutern, geht Hans Peter auf die wichtigsten Gründe für die Automatisierung ein. „Diese dienen vor allem dazu, Wissen zu erfassen und flexibel mit dem aktuellen Personalbestand umgehen zu können. Damit wir schnell neue junge Leute in der Produktion ausbilden können. Dieses Xcelerate X35 ist nicht unsere erste Automatisierung. Seit Jahren setzen wir eine Xcelerate X10 auf einer Mitsubishi Drahterodiermaschine ein.“

Erweiterung mit 6S-Modul

Bemerkenswert für diesen Kunden war der Einsatz des 6S-Moduls zur automatischen Umkehrung vor dem zweiten Aufbau. „Diese Funktionalität hat uns sofort angesprochen, aber wir wollten dieses Modul zunächst nur langfristig nutzen. Unmittelbar nach der Installation von Xcelerate X35 entschieden wir uns jedoch, die 6S-Station zu verwenden. Die Integration der zweiten Seite in die Produktion erforderte nur wenig zusätzliche Programmierzeit und führte sofort zu mehr unbemannten Arbeitsstunden bei halber Einrichtungszeit. Ein weiterer großer Vorteil ist die Logistik, denn das Produkt ist in einem Arbeitsgang fertig und man hat nicht am Ende eines Produktionslaufs halbfertige Teile, die für die Endbearbeitung neu eingeplant werden müssen. Die Übernahmestation garantiert zudem eine exakte, automatisierte Übernahme – denn das Produkt bleibt stets eingespannt – und erhöht damit die Qualität des Endprodukts. Wir können jetzt problemlos kleinere Serien in einem Produktionslauf herstellen, was uns eine große Flexibilität verschafft.“

Auswirkungen auf Produktion und Arbeitsabläufe

Auf die Frage, ob der Einsatz von Xcelerate X35 | R-C2 | 6S unsere Arbeitsweise verändert hat, hat Hans Peter eine klare Antwort. „Sie hat sich auf unseren Produktionsprozess (Losgröße, Vorrichtungen, Be- und Entladen) und unsere Arbeitsabläufe (Arbeitsvorbereitung, Materialien, Werkzeuge, Programme) positiv beeinflusst. Was uns die Automatisierung bereits gebracht hat, ist die Absicht, immer mehr Schritte maschinell zu erledigen, wie z. B.

Entgraten und Verzinken. Wir sehen hier, dass die Qualität vom ersten bis zum letzten Verarbeitungsschritt auf dem gleichen Niveau bleibt. Mit der Integration der Xcelerate X35 | R-C2 | 6S haben wir uns bewusst dafür entschieden, auch das Messen mit einem Heidenhain Messtaster in den Bearbeitungsprozess in der Maschine zu integrieren. Damit entfällt ein eher manueller Schritt im Prozess und wir können beide Vorrichtungen völlig mannlos bearbeiten. Außerdem führen wir für jedes Werkzeug eine Bruchkontrolle durch. Auf diese Weise können wir abschätzen, wie viele Arbeitsgänge an jedem Werkzeug durchgeführt werden können. Werkzeugpositionszeiten, Messdaten und andere Prozessdaten werden im CAM-System aufgezeichnet, so dass die Informationen erhalten bleiben und wir immer mehr über den Prozess lernen können, um die Produktion zu optimieren. Die Automatisierung zwingt einen dazu, das auf eine gute Art und Weise zu tun“.

Unterschiedliche Arbeitsweisen

Neben diesen Veränderungen im Produktions- und Arbeitsprozess gibt es noch andere Dinge, die jetzt anders gemacht werden, so Hans Peter. „Produkte, die früher in der anderen DMU liefen, konnten einfach und schnellauf die neue automatische Maschine übertragen werden. Dabei haben wir eindeutig von unserem zuvor erworbenen Wissen profitiert. Was wir bei der Automatisierung anders machen, ist, dass wir mehrere Aufträge auf einmal starten. Wir testen diese tagsüber und lassen sie dann nachts unbemannt laufen. Die von Cellro automatisierte Maschine produziert nun mindestens doppelt so viele Stunden wie die gleiche nicht automatisierte Maschine. Obwohl die Produkte nun länger auf der Maschine verbleiben, sind die Gesamtkapazität und die Flexibilität aufgrund der automatischen Kontrollschritte viel höher als ohne Automatisierung. Letztendlich wird dadurch die Gesamtdurchlaufzeit pro Produkt verkürzt. Die Automatisierung von Kleinserien ist gut für uns, denn wenn etwas schief geht, ist es schnell behoben und wir haben wenig Ausfallkosten.“

Funktional, einfach und flexibel

Xcelerate X35 | R-C2 | 6S gefiel Hans Peter und seinen Kollegen sofort wegen seiner Funktionalität, Einfachheit und Flexibilität. „Wir kannten Cellro bereits aus unserem Netzwerk und hatten gute Erfahrungen aus einer früheren Investition in die Automatisierung. Wir haben uns verschiedene Lösungen für die Automatisierung der DMU angeschaut, aber Cellro war der einzige Anbieter auf dem Markt, der diese Lösung einschließlich des 6S-Moduls anbieten konnte, ohne unser bestehendes Spannsystem ändern zu müssen. Dies war ein entscheidender Grund für uns, unsere Produkte erfolgreich im Unternehmen zu fertigen. Neben der Anforderung, unser bestehendes Nullpunktspannsystem beizubehalten, bestand auch der Wunsch, neben dem Produkthandling auch das Palettenhandling zu automatisieren – eine oft langwierige Arbeit. Cellro war bereit, dies zu übernehmen. Die dafür notwendige  Entwicklung, sowohl mit der Software als auch mit dem mechanischen Team, verlief sehr gut. Sie haben einen Vorschlag ausgearbeitet und das Ergebnis liegt nun vor.

Breiter Einsatz möglich

Auch  der  Xcelerate X35 | R-C2 | 6S ist nach Meinung von Hans Peter sehr vielseitig. Er erwähnt die Flexibilität (Vorbereitung von Produkten und Paletten / Vorbereitung auf eine unbemannte Produktion) und diePlanungsmethode (Vorausplanung). „Mit dem Xcelerate X35 | R-C2 | 6S   haben wir uns schnell zurechtgefunden. Es ist ein flexibles System und leicht zu verstehen. Die Schritte, die auf der HMI ausgeführt werden müssen, sind logisch aufgebaut. Bei der Installation erhielten wir einen Tag Schulung mit unseren Mitarbeitern und einen weiteren Support-Moment von Cellro mit Kollegen vor Ort für unsere letzten Fragen. Wenn es eine Störung gibt, können wir sie in der Regel selbst beheben, aber wenn nicht, sind die Kollegen von Cellro schnell erreichbar und können sich aus der Ferne einloggen. Das sind wir von Cellro gewohnt; bei unserem vorherigen System hat es genauso reibungslos funktioniert. Es ist wichtig, dass wir unser Wissen weitergeben, also ist der nächste Schritt, andere Kollegen zu schulen und ihnen den Weg zu zeigen. Nicht nur mit der Automatisierung, sondern auch mit der Maschine und vor allem mit dem Prozess um sie herum.“

Herausforderungen bei der Inbetriebnahme

Bei der Inbetriebnahme der Xcelerate X35 | R-C2 | 6S stand das Unternehmen vor einer Reihe von Herausforderungen in Bezug auf Produktionsplanung, Prozessoptimierungsschritte und Infrastruktur. „Aber das ist doch logisch“, sagt Hans Peter. „Bei der Einführung der Automatisierung haben wir zum Beispiel festgestellt, wie wichtig die Reinigung in diesem Prozess ist. Sowohl für den Gressel-Kopf am Roboter als auch für die  Schraubstöcke. Wir überprüfen diese täglich. Wir nutzen die Abblasfunktionen des Roboters und haben zusätzliche Abblasschritte in das Bearbeitungsprogramm der CNC-Maschine aufgenommen.“

Zufrieden mit dem Mehrwert von Cellro!

Abschließend würden wir natürlich gerne wissen, wie Hans Peter die Zusammenarbeit mit Cellro erlebt. „Ich bin sehr zufrieden mit dem Verkauf, der Installation, dem Kontakt mit dem uns als Endkunden  und dem Ergebnis. Dies gilt auch für die Unterstützung bei der Produktionsaufnahme und bei Servicefragen, die im Laufe der Produktion auftreten. Bei Cellro tauchen sie wirklich in den Kunden ein. Genau wie bei unserem Unternehmen stellen wir bei Cellro fest, dass sie ebenfalls Wert auf eine langfristige Beziehung legen. Uns gibt es seit 1962 und ein zuverlässiger und stabiler Partner wie Cellro ist für uns wichtig, um den nächsten Schritt in der Automatisierung zu machen. Alle Maschinen, die wir kaufen, sind für die Automatisierung vorbereitet, so dass wir unsere unbemannten Kapazitäten in Zukunft noch deutlich ausbauen können.“