DP Technology ESPRIT: Prozesssicherheit beim unbemannten Fräsen

Durch ESPRIT und dem speziellen Postprozessor von Pimpel gelingt es Van Riet Metaalbewerking, die Qualität zu erhöhen und vorhersehbar zu machen und gleichzeitig die Durchlaufzeiten zu reduzieren.

Ad van Riet
Inhaber der Van Riet Metaalbewerking BV.

„Die ESPRIT Software ist wichtig, um eine kontinuierliche Produktion zu erreichen. Durch unsere 5-Achs-Maschine und das CAM-System fräsen wir solch hochwertige Teile jetzt auch sehr effizient. Das bietet der Firma neues Potential und Wachstumschancen.“

Vor 16 Jahren kaufte Inhaber Ad van Riet seine erste Fräsmaschine. Damals produzierte er einfache Teile. Heute ist Van Riet Metaalbewerking BV ein Zulieferer für die Hightech Industrie in der Region Veldhoven, das Herz der niederländischen Hightech Industrie mit u. a. OEM für die Halbleiterindustrie. Dort werden die höchsten Genauigkeiten gegen marktkonforme Preise verlangt. Dafür hat der niederländische Zerspaner in eine Mazak Variaxis 630 5X investiert, um bis zu 20 Stunden pro Tag unbemannt Fräsen zu können. Gleichzeitig hat der Unternehmer auch in eine avancierte CAM-Lösung von ESPRIT bei Pimpel, Europas größtem Entwickler von Postprozessoren und ESPRIT Add ons, investiert.

Die Messung findet in der Maschine statt. Dank des speziellen Postprozessors muss vor dem Vor- und Nachfräsen nicht jedes Mal neu gemessen werden.

Bart van de Sande
Arbeitsvorbereiter, Van Riet Metaalbewerking BV.

„Durch die zuverlässige Simulation ist Testen an der Maschine nicht mehr nötig. So produzieren wir schneller, effizienter und fehlerfrei.
“

Unbemannte Qualitätskontrolle

Das Unternehmen wollte einen automatischen Messzyklus in dem Postprozessor integrieren – denn nachdem eine Fläche bearbeitet ist, muss die Maschine eine Abweichung automatisch korrigieren können. „Wenn wir morgens reinkommen, müssen einwandfreie Produkte fertig sein. Um das zu erreichen, misst die Maschine mit Renishaw Messtaster die Fläche oder das Loch, während das Werkstück in der Aufspannung bleibt. Wenn ein Maß derart aus den Toleranzen fällt, dass ein Korrigieren nicht mehr möglich ist, wird die Bearbeitung abgebrochen. Stellt der Messtaster fest, dass ein Loch zu konisch ist, was auf Werkzeugabnutzung hindeutet, dann wird das Werkzeug automatisch gewechselt. Die Prozesssicherheit wird also erheblich besser", geht Ad van Riet ins Detail. Obwohl die Qualitätskontrolle unbemannt stattfindet, misst der Arbeitsvorbereiter Bart van de Sande stichprobenweise Werkstücke im Messraum nach.

Aufgrund der Investition in ESPRIT und dem Postprozessor von Pimpel kann der Niederländische Betrieb hochwertigere Produkte mit weniger Aufwand in kürzerer Zeit zerspanen.

Schneller, effizienter und fehlerfrei

Prozesssicherheit heißt Fehler ausschließen. Deswegen hat Pimpel Benelux für Van Riet Metaalbewerking den Standard Postprozessor für die Nullpunktbestimmung erweitert. Durch diese Erweiterung kann der Zerspaner im Prinzip nach drei Methoden den Nullpunkt bestimmen: Bei der ersten Methode liegt der Nullpunkt fest im Zentrum des Tisches. Alle Flächen werden von dem Punkt aus neu berechnet. Dadurch werden Fehler ausgeschlossen, weil nie mehr mit dem Nullpunkt geschoben werden muss. Bei der zweiten Methode benutzt man einen Hauptnullpunkt im Freien und lässt ESPRIT von dem Punkt neu berechnen – und bei der dritten Methode wird einer der 300 Nullpunkte, die Mazak in der Maschine definiert hat, einmalig eingegeben, und ESPRIT programmiert die Nullpunkte automatisch.

Standardmäßig unterstützt der Postprozessor 48 Nullpunkte. Van Riet Metaalbewerking hat dies auf 300 Nullpunkte anpassen lassen, um auch dann, wenn mehrere Werkstücke auf einer Palette eingespannt sind, mit absoluter Genauigkeit fräsen zu können. „Man braucht nach dem Vor- und Nachfräsen nicht jedes Mal mit dem Messtaster zum Werkstück gehen. So werden Fehlermöglichkeiten und vor allem doppelte Arbeit ausgeschlossen“, erklärt Bart van de Sande. „Mit dieser Lösung können wir theoretisch hundert extra Nullpunkte in der Maschine schaffen. Uns geht es jedoch vor allem um die Genauigkeit. Dreimal mit einem Messtaster zum Werkstück gehen, heißt dreimal eine andere Messung. Jetzt nutzt die Mazak Variaxis die Werte für das ganze Produkt", ergänzt van Riet

Durch die Kombination von ESPRIT und der 5-Achs-Maschine schafft man leicht höhere Genauigkeiten – so die Erfahrung des Lieferanten. „Vorher hat uns dies viel Mühe gekostet und war das Risiko Fehler zu machen viel größer. Jetzt reduzieren wir Programmierzeit. Mit einem Solid ist programmieren in ESPRIT viel einfacher als an der Maschine. Man programmiert eine Bearbeitung, simuliert und kontrolliert – und wenn alles richtig ist, macht man weiter. Durch die zuverlässige Simulation ist Testen an der Maschine nicht mehr nötig. So produzieren wir schneller, effizienter und fehlerfrei“, so van de Sande.

Fertigungszeiten reduzieren

ESPRIT ermöglicht Van Riet Metaalbewerking nicht nur die Qualität deutlich zu erhöhen, sondern auch die Fertigungszeit zu reduzieren und die Produktivität der Maschine zu steigern. Komplexe Teile programmiert man innerhalb eines Tages. Danach braucht der Zerspaner ein Werkstück auf der Maschine, um das Programm fein abzustimmen – und so werden anschließend unbemannt fehlerfreie Produkte gefräst. Im Schnitt rollen nach 1,5 Tagen korrekte, hoch komplexe Produkte vom Band. Auch bei Produktänderungen bietet diese Vorgangsweise Vorteile. Durch ESPRIT können alle Möglichkeiten von 5-Achs Fräsen mit Roboter und Palettenlager maximal genutzt werden.

„Die ESPRIT Software ist wichtig, um eine kontinuierliche Produktion zu erreichen. Durch unsere 5-Achs-Maschine und das CAM-System fräsen wir solch hochwertige Teile jetzt auch sehr effizient. Das bietet der Firma neues Potential und Wachstumschancen“, zeigt sich van Riet zufrieden. Dieser Schritt bietet aber auch Flexibilität: Durch die hohe Prozesssicherheit beim unbemannten Fräsen kann Van Riet Metaalbewerking Wiederholungsaufträge sogar innerhalb von einem Tag liefern. „Wenn der Kunde es verlangt, und wir das benötige Material da haben, können wir innerhalb weniger Stunden komplexe Teile fertigen und liefern.“ Van Riet Metaalbewerking kann durch die avancierten und modernen Lösungen, die in ESPRIT eingebaut wurden, Flexibilität mit hoher Genauigkeit und scharfen bzw. günstigen Preisen kombinieren.