Vom Anfang und vom Ende

Ständige Produktverbesserung und intensive Kundenbetreuung

Ein japanischer Hersteller von Blechverarbeitungsmaschinen arbeitet intensiv an einer permanenten Produktivitätssteigerung seiner Maschinen und Anlagensysteme. Neben taktzeitverkürzenden Werkzeugmagazinen wurde ein rüstzeitsparendes, die Kundeninvestitionen schonendes Konzept zum Anbau modularer, peripherer Einrichtungen für die Maschinen entwickelt, das die Kunden vom Anfang bis zum Ende ihrer Investition bei Amada begleitet.

09. April 2001

Der Grundgedanke bei der Produktivitätssteigerung der Blechverarbeitungssysteme von Amada, Haan, ist, auf der einen Seite kurze Taktzeiten durch hohe Schneid- und Hubgeschwindigkeiten zu erreichen, Rüstzeiten durch hauptzeitparalleles Be- und Entladen zu verkürzen und möglichst breite, aber modular aufgebaute und standardisierte Peripherieeinrichtungen an zu bieten.

Laserschneiden mit integrierter Teileentsorgung

Für das Laserschneiden sind nicht nur hohe Beschleunigungswerte und hohe Positionier- und Schneidgeschwindigkeiten wichtig, sondern ein durchgängiges Konzept zur vollautomatischen Bearbeitung und Entsorgung der Teile. Amada verfügt mit der Laserschneidanlage „F0-3015“ über ein System, das zusammen mit einer fliegenden Optik und einer Teileentsorgung ausgerüstet ist, die die geschnittenen Teile direkt aus dem Arbeitsraum entsorgen kann. Sämtliche aus dem Hause Amada zur Teileentsorgung bestimmten Automatisierungsmodule sind aufeinander abgestimmt und können zu jedem Zeitpunkt an beliebigen Anlagen erweitert werden.

Bei der fliegenden Optik verfährt der Schneidkopf über dem ruhenden Material. Um eine unerwünschte Aufweitung des Laserstrahles zu eliminieren und die Schneidenergie zu erhöhen, verfügt die Anlage im Standardlieferumfang über eine „Active-Cut“-Funktion, mit der über die Schnittdatenbibliothek automatisch ein Spiegelsystem angesteuert wird, das materialspezifisch die Form und Eigenschaft des Strahles optimiert. Zusätzlich verfügt die Anlage über eine vollautomatische Fokuseinstellung, die elektromotorisch erfolgt und auch von der Schnittdatenbibliothek angesteuert wird.

Auf der Beladeseite ist das System mit Wechselpaletten ausgerüstet, über die das Material hautpzeitparallel be- und entladen werden kann.

Bei einer Schnittgeschwindigkeit von 20 m/min zeigt die Anlage gute Schneideigenschaften, und der neue Schneidkopf „HS-2000“ regelt durch mehrere tausend Abtastvorgänge pro Sekunde den gleichbleibenden Abstand zum Material. Das Amada- Fanuc-Laseraggregat mit einer Leistung von 3.000 oder 4.000 W ermöglicht Schneideigenschaften im Dünn- oder Dickblechbereich.

Die Fanuc-„FS-160iL“-CNC steuert gleichzeitig Schneidportal und Einzelteile- Sortiersystem. Die Software erkennt die Lage der Teile, so daß eine aufwendige Programmierung der Entnahmestellung nicht notwendig ist.

Das Einzelteileentsorgungssystem wird durch ein zweites Portal im Arbeitsbereich der Maschine simultan zur Schneidoperation realisiert. Das Werkstück wird kurz vor dem letzten Schnitt über Vakuumsauger fixiert und nach beendetem Schnitt prozeßsicher entnommen.

FS in der Blechverarbeitung

Ein flexibles Fertigungssystem besteht aus einer oder mehreren CNC-Fertigungsmaschinen, die in der Blechverarbeitung aus Laser- oder Stanzeinheiten bestehen sowie Be- und Entladestationen mit eventuell angeschlossener Biegemaschine. Das Rohmaterial wird mit Hilfe eines Hubwagens bei Amada auf dem Vorlagetisch der Beladeeinheit positioniert. Das Positionieren wird durch feststehende Anschlagbolzen erleichtert. Einer der beiden etwa 3 t Material fassenden Beladetische wird automatisch durch einen Kettenförderer in die Beladeposition gefahren. Zum Beladen der Maschine werden die Bleche automatisch durch Vakuumsauger angesaugt und angehoben. Beim Anheben wird das Blech durch Spreizmagnete oder Luftdüsen vereinzelt und eine Doppelblechkontrolle ausgeführt. Über eine Traverse wird das Blech auf den Maschinentisch transportiert. Sensoren in den Spannpratzen und am X-Anschlag überwachen das korrekte Anschlagen der Blechtafeln.

Das NC-Programm wird über DNC-Rechner automatisch gestartet. Das nachgeschaltete Sortiersystem ist in der Lage, das Produktionsteil direkt auf dem Bearbeitungstisch der Maschine zu entnehmen und auf eine frei programmierte Position zu stapeln. Ist die Produktion der Blechtafel beendet, entnimmt ein Greifersystem das Restgitter und zieht es auf einen Ablagetisch. Amada bietet dazu eine Preßeinrichtung an, die die so gestapelten Restgitter volumenmäßig verkleinern kann.

Schnellstanzsystem mit Blockwerkzeugen

Basis der Schnellstanze „Libra“ ist eine Stanzmaschinenbrücke der Baureihe „Vipros“, an der jedoch nicht der übliche Werkzeugrevolver als Werkzeugspeicher dient, sondern ein quadratischer Werkzeugblock, der in Y-Richtung verfährt, mit bis zu 47 Einzelwerkzeugen. Das Material wird auf der Beladeseite von einem Schlitten über vier Spannklammern geführt und auf der Entladeseite von einem weiteren zur hauptzeitparallelen Entsorgung übernommen. Durch die extrem kurzen Werkzeugwechsel-Zeiten von 0,1 s können die Verfahrwege optimiert werden. Mit diesem Materialführungskonzept ist die Maschine geeignet, lange dünne Materialstreifen schnell zu bearbeiten. Der Antrieb der Stanzstößel erfolgt über eine stufenlos regelbare Hydraulik, die eine deutliche Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Reduzierung des Energiebedarfes ermöglicht. Die Hydraulik lernt selbständig zu stanzen, indem die effektive Stanzkraft für jede Werkzeugstation ermittelt und gespeichert wird. Außerdem verfügt die Anlage noch über eine Wechsel- und Rüststation, in der bis fünf Werkzeugblöcke gerüstet und dem System innerhalb von 55 s zugeführt werden können.

Rationalisieren durch Automatisierung

Durch Globalisierung und immer höhere Anforderungen an die Flexibilität und Produktivität der Maschinen, Anlagen und peripheren Einrichtungen muß der Anwender verstärkt in die Lage versetzt werden, zu rationalisieren. Dazu wurde von Amada die maßgeschneiderte Systemautomatisierung „Esac“, das „European Systems Automation Concept“, entwickelt, konstruiert und gefertigt. Diese Strategie ermöglicht es dem Kunden, bereits bei der Anfangsinvestition in eine Amada-Maschine die Investitionssicherheit für spätere Ausbaustufen festzuschreiben. Damit können in späteren Zeitabschnitten die Ansprüche des Kunden an seine Anlage wachsen, und er kann sie aufgrund des Esac-Konzeptes modular jederzeit erweitern, verbessern und wirtschaftlicher ausbauen. Christof Behrendt, Vertriebsleiter Deutschland der Amada GmbH, Haan, umreißt diese Strategie treffend: „Amada begleitet seine Kunden vom Anfang bis zum Ende.“

Produktivität optimiert und Kosten reduziert

Nur nicht auf den Lorbeeren ausgeruht: Axel Willuhn, Verkaufsleiter Produktbereich Laser- und Stanzmaschinen der Amada GmbH, Haan, begründet den Erfolg von Amada in Deutschland und erläutert, wie man dem Kunden zu noch besseren Resultaten verhelfen will.

? Herr Willuhn, wie sehen Sie im Augenblick den Markt für Blechverarbeitungsmaschinen?

! Amada hat im letzten Jahr eine Umsatzsteigerung von fast 20 Prozent erreichen können, und das vor dem Hintergrund, daß der Wettbewerb gleichzeitig einen um fünf Prozent zurückgehenden Markt analysiert hat. Amada hat 1999 ein Rekordergebnis von über 150 Mio. DM erwirtschaftet. Das führt jetzt dazu, daß Amada in Europa seine Fertigungsstätten weiter ausbauen wird. Auch in Japan wurde diese Exportverbesserung erkannt, denn noch vor vier Jahren wurden 70 Prozent der Amada-Produktion ausschließlich in Japan verkauft.

? Woher kommt das große Interesse des Marktes an Amada-Maschinen?

! Wir haben in Deutschland, vor allem durch unsere Erfolge bestärkt, ein Vertriebsprofil erstellt. Darin wurde beispielsweise die Zielgruppe unserer Kunden definiert, und wir haben uns danach ausgerichtet, was unsere Kunden wollen. Gleichzeitig wurden Angebote und Aufträge analysiert. Es wurde ermittelt, warum Aufträge verlorengegangen sind. Danach haben wir unsere Maschinen umkonstruiert. So wurden unsere Laserbearbeitungs- und Stanzmaschinen zu richtigen Verkaufsschlagern. Und natürlich hat unsere japanische Muttergesellschaft diese Bemühungen unterstützt, nachdem durch die Asienkrise die Verkäufe dort rückgängig waren.

? Was wurde konkret an Ihren Maschinen verbessert?

! Wir haben, um es konkret zu sagen, einfach die Produktivität unserer Blechverarbeitungsmaschinen optimiert und die Kosten reduziert. Das bedeutet, wir haben Rüstzeiten und Taktzeiten verkürzt, haben unser Produktprogramm verringert und die Bauteile an den neukonstruierten Maschinen vermindert.

Eine Verbesserung der Rüstzeiten wurde dadurch erreicht, daß wir an den Maschinen hauptzeitlosgelöstes Rüsten eingeführt haben, so daß laufend auf ihnen gefertigt werden kann. Die Maschinen und Systeme sind modular aufgebaut, so daß bestimmte Module an unterschiedlichen Anlagen eingesetzt werden können. Das ist für uns ein sehr wichtiges Konzept, das unter dem Namen „Esac“, also „European Systems Automation Concept“, eingeführt wurde. Darin sind im wesentlichen Be- und Entladeeinrichtungen sowie Zuführsysteme und Palettentürme zusammengefaßt, die so ausgebildet sind, daß sie als Komponenten zu den unterschiedlichsten Blechverarbeitungsmaschinen passen und problemlos dort angebaut werden können. Sie arbeiten dann so im System integriert, daß Takt- und Rüstzeiten vermindert und Maschinen rund um die Uhr mannarm eingesetzt werden können. Daneben haben wir natürlich der Bedienerführung der Maschinen besondere Beachtung geschenkt. Durch die vorhandene Steuerungs-Hard- und - Software ist eine Lernfähigkeit der Maschine programmiert, und umfangreiche Schnittdatenbibliotheken können den Bediener in seiner Anwendung unterstützen.

? Welche Trends sehen Sie auf dem Markt von Blechverarbeitungsmaschinen?

! Wir werden auch in Zukunft unsere Maschinen kompromißlos analysieren, damit sie unseren Kunden noch größeren Nutzen bringen. Damit unterstützen wir vor allem unsere deutschen Kunden, die von diesem Know-how profitieren, aber gleichzeitig in Deutschland weiter produzieren, weil sie mit unseren Systemen Personalkosten einsparen können. Wir werden weiter unsere Systemvielfalt einschränken zugunsten noch produktiverer Maschinen, und wir werden an Lieferbereitschaft und Kosten arbeiten. So haben wir vor etwa zwei Jahren ein Kontingent von 100 Maschinen der Type „Vipros 2510 King“ auf einmal geordert, wodurch der Herstellungspreis um etwa zehn Prozent gesenkt werden konnte. Diese 100 Maschinen wurden innerhalb eines Jahres verkauft.

Schwerpunkte unseres Handelns liegen also auf der Esac-Strategie sowie einer noch profitableren Automatisierung unserer Blechverarbeitungsmaschinen.

Erschienen in Ausgabe: 12/2000