Runde Sache

Technik/Oberflächentechnik

Mit Innovation und Qualität den Kunden zufriedenstellen ist ein Grundpfeiler positiver Unternehmensentwicklung. Für die Stengel GmbH in Ellwangen an der Jagst ist eine solche Entwicklung zudem nur mit stets modernster Maschinentechnik sowie qualifizierten wie motivierten Mitarbeitern möglich. Beispielhaft für modernste Produktionstechniken sind die Rotationsbürstmaschinen des niederländischen Herstellers Timesavers International.

13. Oktober 2015
Vorher: Viele Grate an komplexer Bauteilgeometrie
Bild 1: Runde Sache (Vorher: Viele Grate an komplexer Bauteilgeometrie )

Als Familienunternehmen begann die heutige Stengel GmbH 1967 auf einer Fläche von 600 m2 mit der Produktion von metallenen Paternoster-Schränken zum Archivieren von Akten. Inzwischen hat sich das Unternehmen im östlichen Baden-Württemberg, 17 km nördlich von Aalen, zum Spezialisten für Blechumformung und -design entwickelt.

Dass das Unternehmensprinzip des stets modernen Maschinenparks richtig ist, zeigt die heutige Größe der ›mittelständischen Fabrik‹: Auf 56000 m? Produktions- Lager- und Bürofläche arbeiten heute etwa 430 Mitarbeiter. Diese sind in der Lage, auf individuelle Kundenwünsche schnell und flexibel zu reagieren. Ihr umfassendes Know-how und hohe Produktionskapazitäten sowie ein breites Fertigungsspektrum ermöglichen es, nahezu allen Anforderungen gerecht zu werden.

Qualitätsgrundsätze

Für den stetigen Prozess der Verbesserung hat Stengel vier Qualitätsgrundsätze formuliert:

- das richtige Produkt

- zum richtigen Preis

- zur richtigen Zeit

- am richtigen Ort

Flexibilität und Produktivität in der Fertigung

Durch die modernsten Umform- und Fertigungsprozesse sind auch ungewöhnliche Konstruktionen und Designs in der Blechfertigung möglich. Daher erfreut sich Blech als Werkstoff immer größerer Beliebtheit. Was immer Stengel auch herstellt – es hat Qualität und ist von Dauer.

Immer kürzer werdende Innovationszyklen mit kleineren Losgrößen sowie neue Produktionsstrategien wie just in time oder Lean Production erfordern auch von Stengel flexible wie produktive Fertigungsmittel: zum Stanzen und Nibbeln, Laser- und Wasserstrahlschneiden, Biegen und Formen, Ziehen und Pressen, Schweißen, Schleifen und Polieren.

Mit der Übernahme von Beschichtungs-, Montage-, Etikettier-, Verpackungs- und Kommissionier-Tätigkeiten direkt im Anschluss an die Fertigungsprozesse, sind die Ellwangener in der Lage, Kunden von der Konstruktion bis zum ausgelieferten Endprodukt aus einer Hand zu bedienen.

Breites Spektrum

Neben Nasszellen für Kreuzfahrtschiffe fertigt das Unternehmen Bleche für Büromöbel, den Ladenbau, Geschirr- und Kühlschrankverkleidungen, Sonder- und Serienteile, Zubehörsätze, Leisten und Sockelbleche. In all diesen Fällen muss fast jedes Teil absolut gratfrei sein.

Auch eigene Miniküchen – komplett aus Metall – hat man im Programm. Diese fertigt die Stengel Küchen GmbH für Studentenwohnheime, Ferienanlagen, Bau- und Wohncontainer, Arztpraxen, Seniorenzentren, um nur einige zu nennen.

Walter Feil, Prokurist des Mittelständlers, sieht das Unternehmen durchaus in einer Spitzenstellung am Markt. Die Gründe dafür sind ebenso einfach wie plausibel: »Wir bieten von der Konstruktion bis zum fertigen Produkt die ganze Wertschöpfungskette, und wir entwickeln in engem Kontakt mit unseren Kunden.«

Was er über die Menge der zu bearbeitenden Bleche sagt ist, beeindruckend: »Jährlich verarbeiten wir über 14000 Tonnen Blech – 7000 Tonnen aus Stahl (unbeschichtet oder verzinkt), 6500 Tonnen aus Edelstahl und 600 Tonnen aus Aluminium. 3500 mm x 1500 mm ist das größte Blechformat, die Dicken variieren zwischen 0,5 und 20 mm, wobei der Löwenanteil 0,5 bis 3 mm aufweist.«

An fast allen Bauteilen, die aus diesen Blechen entstehen, müssen im nächsten Arbeitsgang die Kanten entgratet werden – heute spricht man eher vom Verrunden auf Rotationsbürstmaschinen. Der Prokurist sieht diese Entwicklung hin zu höherer Qualität mit Freude: »Anfänglich haben wir hochstehende Grate ausschließlich abgeschliffen. Wir hatten einstmals eine Schubladenblende für einen Bürocontainer im Auftrag, pro Container mit drei Schubladen. Gefordert war ein Ausschnitt pro Blende zum Eingreifen. Der Radius von einem Millimeter wurde stets gefräst. Irgendwann haben wir einige dieser Blenden durch unsere erste Bürstmaschine laufen lassen und so die Kanten verrundet. Mit dem Ergebnis war unser Kunde hoch zufrieden. Wir konnten so eine Kosteneinsparung von etwa drei Euro pro Blende erzielen – also beinahe zehn Euro pro Container.«

Optimales Ergebnis: 3 in 1 aus Holland

Heute haben sich die Anforderungen generell etwas gewandelt. Ein mit dem Laser geschnittenes Bauteil hat kaum einen Grat, dafür aber zwei scharfe Kanten, diese gilt es zu verrunden.

Feil sieht in der Unterstützung und Beratung des Werkzeug- und Maschinenspezialisten Jürgen Tritschler, Küssaberg, den entscheidenden Faktor für diesen Wandel in seiner Produktion: »Unsere Blechformate wurden immer größer, auch die Anzahl der zu entfernenden Grate an den Bauteilen nahm zu. Da riet uns Jürgen Tritschler zu Rotationsbürstmaschinen von Timesavers aus Holland. Mit diesen Maschinen können wir bei Bedarf vorschleifen und so den wesentlichen Grat entfernen, wir können die Kanten verrunden und – wenn es notwendig ist – auch nachschleifen (finishen). All dies erfolgt auf einer Maschine in einem Arbeitsgang, ohne jeglichen weiteren Zeitaufwand! Herkömmliche Maschinen können diesen wirtschaftlichen wie qualitativen Vorteil nur schwerlich bieten.«

Interessierten Anwendern bietet Timesavers deutschlandweit in mehreren Stützpunkten die Möglichkeit, ihre künftigen Rotations-Bürstmaschinen auf Herz und Nieren zu testen. Dabei arbeitet das Unternehmen mit ausgesuchten Beratern zusammen. So auch mit Tritschler, im Süden der Republik.

Effektiv und zart zugleich

Wie effektiv und zugleich zart die holländischen Maschinen mit dem Blech umgehen, zeigt die Tatsache, dass Oberflächen – verzinkt oder mit Schutzfolie überzogen – nicht zerstört werden. Selbst Beschriftungen bleiben nahezu unangetastet.

Dazu bemerkt Tritschler: »Dieses Schonen der Folien auf Edelstahl- oder Aluminium-Platinen ist ein herausragendes Merkmal der Timesavers-Maschinen. Ein weiteres sind die hohen Standzeiten der Bürsten – bis zu 3000 Stunden.« Dem pflichtet Feil bei: »Eine unserer Maschinen läuft seit sechs Wochen im Zweischichtbetrieb, und die Bürsten sind noch immer gut.« Bei einem Satz Bürsten, bestehend aus acht Stück, liegen die Werkzeugkosten pro Stunde lediglich zwischen einem und zwei Euro.

In Kürze liefert Timesavers die dritte Maschine nach Ellwangen; dann kann dort die Produktion noch effektiver laufen: Für jeden Werkstofftyp steht von da an eine eigene Schleifmaschine bereit. Mit dieser Maßnahme wird weiter wertvolle Produktionszeit gespart – zwischenzeitliches Umrüsten ist dann Vergangenheit.

Praktisch und Energie sparend

Weitere Ersparnisse haben die niederländischen Ingenieure gleich mit in die Maschine konstruiert: Die in der Leistung sensorisch geregelte Vakuumpumpe erzeugt gerade so viel Vakuum, wie benötigt wird, um die Bauteile auf dem Arbeitstisch zu fixieren. So spart der Anwender entscheidend Energie. Frühere Vakuumsysteme liefen ständig mit Volllast. Diese neue Maschinengeneration wartet mit weiteren wesentlichen Verbesserungen auf. Zwei Beispiele: Der Wechsel der Bürsten ist nun noch einfacher und schneller; das Bedienpanel ist mit 45 Grad so angeordnet, dass der Bediener die Parameter verändern kann, während er den Bearbeitungsprozess beobachtet.

Ein Paar Details zur Technik: Das Multirotations-Bürstverfahren steht für absolut gleichmäßiges Entgraten, Verrunden und Finishen von lasergeschnittenen, gestanzten, gefrästen oder auch profilierten Werkstücken. Die um die eigene Achse rotierende Bürsteinheit trägt acht links- und rechtsdrehende sowie gleichzeitig rotierende Schleiflamellenbürsten. Damit lassen sich alle Kanten eines Werkstücks buchstäblich aus allen Richtungen bearbeiten. Ganz gleich, wie grob oder fein die Kanten sind. Selbst geprägte oder profilierte und bereits mit Kantungen bis 20mm versehene Blechteile lassen sich problemlos und rationell entgraten sowie an den Kanten verrunden. Die Nacharbeit entfällt komplett.

Der modulare Aufbau der Multirotations-Bürstmaschine erlaubt das Ausstatten mit zusätzlicher Vorschleifstation mit Endlos-Schleifband, und/oder einer Nachschleifstation – auch die Nachrüstung ist möglich.

Dieter Schnee, Fachjournalist aus Frankfurt am Main

Nasszellen für Kreuzfahrtschiffe

Ein innovatives Oberflächenbeschichtungsverfahren, kombiniert mit individuellem fotorealistischen Digitaldruck und UV-Beschichtung auf Aluminium-Trägermaterial für Raum- und Wandmodulplatten.

Jährlich circa 5000 Module für Schiffe

Für die Nassbereiche der ›Luxusliner‹ wurden steckbare Sandwichplatten entwickelt, die industriell in Serie herstellbar sind und vor Ort schnell zu fertigen Raummodulen zusammengebaut werden können. Als Füllmaterial für die Zwischenräume dient Steinwolle.

Kein aufwendiges Einpassen und Ausrichten

Die Schnittstellen verfügen über Referenzbohrungen, die miteinander verschraubt werden müssen. Dadurch sind ein aufwendiges Vermessen, Einpassen und Ausrichten der Einzelteile nicht mehr notwendig. Zusätzlich sind in die Wandelemente alle erforderlichen Befestigungspunkte für Anbauteile wie Waschtische, Spiegel, Handtuchhalter bis hin zur Badewanne integriert. Durchbrüche für Wasser und Stromanschlüsse sind ebenso vorhanden wie die komplette Toilettenbefestigung samt Stabilisierungsrahmen.

Neuartige Oberflächenbeschichtung

Alternativ zu schweren Keramikfliesen wurde eine neuartige Oberflächenbeschichtung für Wand- und Bodenelemente aus Blech entwickelt. Eine eigens hierfür entwickelte Digitaldruck- und UV-Technologie ermöglicht derzeit die größte individuelle gestalterische Freiheit und ist selbst in kleinen Stückzahlen kostengünstig herzustellen.

Nicht nur für den Schiffsbau

Diese Technologie ist jedoch keineswegs auf den Schiffsbau begrenzt. Die Nasszellensysteme können auf ähnliche Weise auch im Hochbau für Hotels, Wohnanlagen sowie Studentenwohnheime eingesetzt werden. Bei Neubauten oder Renovierungen lassen sich diese bedarfsgerecht konstruieren und vorproduzieren. Derartiger Modulausbau schafft Möglichkeiten zur Bauzeitverkürzung, zu vereinfachter Ablaufkoordination, geringeren Vorbereitungsarbeiten sowie zur Vermeidung von Putz- und Estricharbeiten. Die Vorteile dieser neuen Technik:

- hervorragende bauphysikalische Eigenschaften (Brandschutz, Wasserbeständigkeit)

- hohe Kratz- und Chemikalienbeständigkeit, pflegeleicht

- freie Motivgestaltung durch Digitaldruck einfach realisierbar (Fliesen, Stein, Holz, Foto, florale Designs).

Erschienen in Ausgabe: 06/2015