Spritzen & Giessen
Standardgemäß mit Komplettausstattung
11.11.2009
Bearbeitungszentrum: Wachsendes Auftragsvolumen und steigende Ansprüche an Genauigkeit und Oberfläche im Formenbau bei Formzeug erforderten die Erweiterung des Maschinenparks. Mit einer Wemas VZP 1600 konnte beim Schlichten und Feinschlichten die Performance um 20 bis 30 Prozent gesteigert werden.
Die große Vielfalt ist das prägende Merkmal im Formenbau bei Formzeug: „Wir arbeiten für nahezu alle Branchen – von den Automobilisten bis hin zur Medizintechnik“, erklärt Wolfgang Siebel, geschäftsführender Gesellschafter des erfolgreichen Unternehmens. „Deshalb hat uns auch die Krise nicht aus der Bahn geworfen.“
Die in Wegberg gefertigten Formen kommen nahezu ausschließlich in der eigenen Spritzgießerei zum Einsatz – für höchst unterschiedliche Produkte: So entstehen beispielsweise sehr lange, flache Formen für Kunststoffteile für eine Sonnenbank, dann wieder die Form für den Heckdiffusor eines Sportwagens auf der Maschine. „Wir sind sehr flexibel ausgerichtet und waren im Bereich der Formen bis 1m auch sehr gut aufgestellt“, erläutert Siebel. „Als die nachgefragten Produkte für unsere Spritzgießerei immer größer wurden, mussten wir im Formenbau nachziehen.“
Erste Schritte bei Großformen
Die ersten Schritte machten die Formenbauer mit einer Bettfräse MTE K25. „Für den Anfang reichte uns das vollständig“, erklärt Markus Kremers, Leitung Technik und Verkauf. „Die Maschine ist zum Schruppen eine sehr gute Wahl. Aber beim Schlichten und Feinschlichten hat sie unter anderem aufgrund der relativ niedrigen Spindeldrehzahlen bauartbedingt nicht unbedingt ihre Stärken.“
Da sich die Nachfrage bei den Großformen gut entwickelte, stand bald der Kauf einer weiteren Maschine zum Vorschlichten und Schlichten an. Die hohen Ansprüche der Formenbauer erwiesen sich als echter Knackpunkt für so manchen Maschinenhersteller: „Die meisten sind bei den Verfahrwegen in der Auslegung der X-Achse sehr flexibel – da lassen sich die unterschiedlichsten Baugrößen realisieren“, erklärt Kremers. „Bei der Y-Achse können dann aber nur noch sehr wenige Hersteller größere Lösungen bieten.“
Weitere Kriterien waren der Preis und das mögliche Werkstückgewicht, die Steifigkeit der Konstruktion und eine kompakte Bauweise. „Uns setzt nämlich die Höhe der Halle enge Grenzen – und wir wollten die Maschine per Kran beladen.“
Wunschmaschine aus Baukasten
Die Formenbauer aus Wegberg sahen sich eingehend am Markt um – aber so ganz 
wollte ihnen kein Maschinenkonzept gefallen. Bis sie auf Empfehlung eines Zulieferers auf den Hersteller Wemas aufmerksam wurden. „Hier konnten wir uns aus einem umfangreichen Baukasten unsere Wunschmaschine zusammenstellen“, berichtet Siebel. Die Wahl fiel auf die Vertikal-Portalfräsmaschine Wemas VZP 1600.
Das kompakt gebaute Zentrum kam mit seinem abgesenkten Arbeitsbereich den beengten Platzverhältnissen sehr entgegen. Die Maschine ist ausgestat-tet mit einer Heidenhain-Steuerung
iTNC530 und einem Lasersystem von Blum zur Werkzeugvermessung und Werkzeugbrucherkennung. Die SchlichtÂspindel dreht bis 15.000 min-1 und verfügt über eine Werkzeugaufnahme SK40. Die Formenbauer haben die Maschine insbesondere aufs 3D-Feinschlichten ausgelegt – für sie sind hohe Dynamik und Genauigkeit die entscheidenden Faktoren.
„Wir konnten uns exakt die Maschine zusammenstellen, die wir benötigen. Und das zu einem fairen Preis“, erklärt Siebel. „Besonders gefallen hat mir, dass alles Wesentliche bereits im Grundpreis der Maschine enthalten war – bis hin zur separaten Kühlung für die Hauptspindel.“
Die 3-Achs-Maschine wurde mit einem Werkzeugmagazin mit 30 Plätzen ausgestattet. „Das reicht für uns – wir müssen aufgrund unserer großen Vielfalt an Spritzgießformen sowieso für jeden Auftrag die Werkzeuge neu rüsten“, betont Kremers. „Unsere Formen sind echte Langläufer, 120 bis 150h sind keine Seltenheit, manchmal sind es auch deutlich mehr. Da fällt die Rüstzeit kaum ins Gewicht. Ähnlich ist es mit der Entscheidung gegen die 5-Achs-Bearbeitung: Wir würden uns zwar gelegentlich eine Aufspannung sparen. Aber für das Geld, das wir hierfür mehr ausgeben müssten, können wir noch jahrelang den zusätzlichen Einrichtungsaufwand finanzieren.“
Hohe Wiederholgenauigkeit
Die Maschine erreicht eine Wiederholgenauigkeit von 50 µm. Ermöglicht wird dies unter anderem mit dem stufengeführten Portal: Die Spindelkräfte sind so von der Aufhängung entkoppelt. Zusätzlich hat Formzeug mit dem Maschinenhersteller vereinbart, die Maschine regelmäßig per Laser vermessen zu lassen – damit auch die Langzeitgenauigkeit garantiert werden kann. Die Werkstückgenauigkeit wird auf der Maschine per Renishaw-Messtaster überprüft.
Zur hohen Präzision kommt mit der neuen Maschine auch eine beträchtliche Performancesteigerung: „Wir haben einen Zuwachs um rund 20 bis 30 Prozent gegenüber der Bettfräsmaschine“, erklärt Siebel. „Dazu kommt, dass wir jetzt mehr Arbeitsgänge auf die Maschine holen können und so beispielsweise die Nacharbeit deutlich verringern konnten.“
Auf eine Fernüberwachung für die Maschine hat man aufgrund der langen Laufzeiten bewusst verzichtet, man setzt auf saubere und fehlerfreie Programmierung. „Wir arbeiten in zwei Schichten und lassen die dritte Schicht als Geisterschicht durchlaufen. Wenn die Maschine eine Störung hat, wirkt sich das auf die Laufzeit gesehen kaum aus “, erklärt Kremers. „Und im Fall einer Kollision kann bei Eilgängen von bis zu 30 m/min ein Mensch sowieso nicht mehr eingreifen.“
Sauberer, solider Maschinenbau
Die Maschine ist in Deutschland entwickelt und konstruiert, wird aber in Taiwan 
gebaut. Der Blick unter die Einhausung offenbart sauberen, soliden Maschinenbau. Wemas setzt zudem auf hochwertige Komponenten – von der Spindel bis hin zu den Relais. Die Maschine wirkt sehr aufgeräumt, auch im Schaltschrank und in der Hydraulik: „Da hat sich jemand wirklich Gedanken gemacht – man kommt überall bestens dran“, lobt Kremers. „Das gilt übrigens auch für die Werkstücke: Der Arbeitsraum ist sehr gut von vorn, von hinten und von der Seite zugänglich, der Werker muss nicht in die Maschine kriechen, um etwa umzuspannen.“
Die Wegberger sind mit ihrer Wemas sehr zufrieden. „Der Performance-Zuwachs gibt uns mehr Flexibilität, und die hohe Genauigkeit eröffnet uns neue Möglichkeiten“, erklärt Siebel. „Die nächste Investition ist eine neue Halle – wir können nämlich derzeit nur Formen bis 3t auf der Wemas bearbeiten, obwohl die Maschine für 6t ausgelegt ist. Aber mehr schafft der Kran in unserer derzeitigen Halle einfach nicht …“
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