Index CNC-Mehrspindler meistern bleifreie Herausforderungen bei Firner Trautwein

Die Index CNC-Mehrspindeldrehautomaten eignen sich nicht nur zur klassischen Drehbearbeitung, sondern auch zum Fräsen, Mehrkant- und Polygondrehen, Wälzschälen und Abwälzfräsen.

Markus Göbel
Gebietsverkaufsleiter, Index-Werke GmbH & Co. KG

„Die aktuelle Index MS32-6 verfügt über eine kompakte Spindeltrommel, die durch Hirth-Verzahnung höchste Präzision gewährleistet. “

Firner Trautwein – der Name steht für ein Unternehmen, das hochwertige Präzisionsdrehteile produziert. Andreas Müllerleile, Leiter Vertrieb & Materialwirtschaft, betont: „Wir haben langjährige Erfahrung in der Zerspanung von Messing-, Stahl-, Edelstahl- und Aluminiumwerkstoffen, die wir gerne mit unseren Kunden teilen. An unseren beiden Standorten in Dunningen und Zeil am Main verfügen wir über hoch qualifizierte Mitarbeiter sowie moderne Maschinen und Anlagen. Mit unseren über hundert Drehautomaten sind wir für alle Anforderungen hinsichtlich Komplexität und Stückzahlen gerüstet.“

Im unterfränkischen Zeil am Main produzierte Firner Trautwein lange Zeit Messingteile in Millionenstückzahlen, ausschließlich auf Rundtaktautomaten. 2006 wurden diese um einige kurvengesteuerte Mehrspindeldrehautomaten ergänzt. „Doch die Zukunft unserer Serienproduktion fordert langfristig CNC-gesteuerte Mehrspindler“, erklärt Betriebsleiter Sebastian Foltes. „Kurvengesteuerte Maschinen stoßen aufgrund steigender Kundenanforderungen, zunehmender Teilekomplexität und moderner bleifreier Werkstoffe immer mehr an ihre Grenzen. Zudem ist das Umrüsten aufwendig und nur von qualifiziertem Personal durchführbar, das wir zum Glück noch haben.“

Firner Trautwein in Zeil am Main setzt CNC-Mehrspindeldrehautomaten MS32-6 von Index ein, um anspruchsvolle Messingteile hochgenau und effizient zu zerspanen.

Sebastian Foltes
Betriebsleiter, Firner Trautwein

„Da der Trend in unseren Kundenbranchen eindeutig zu größerer Komplexität in den Teilen geht und zugleich hohe Anforderungen an Genauigkeit und Oberflächengüte bestehen, sind die Index-Mehrspindler für uns die perfekte Lösung.“

25 Jahre Partnerschaft mit Index

So hielt 2015 der erste CNC-Mehrspindeldrehautomat von Index Einzug in die Produktionshalle in Zeil am Main. Damals war Index schon lange kein Unbekannter mehr im Hause Firner Trautwein. „Die Zusammenarbeit mit Index begann in unserem Werk im Schwarzwald“, berichtet Andreas Müllerleile. „Im Jahr 2000 investierten wir in einen ersten Produktionsdrehautomaten Index ABC. Wir waren damit so zufrieden, dass am heutigen Standort in Dunningen verstärkt auf Automaten von Index gesetzt wird.“ Außerdem befinden sich im dortigen Maschinenpark weitere Produktionsdrehautomaten wie Index C65, G200 und C200 sowie ein Mehrspindeldrehautomat Index MS32. „Index ist in unseren Augen ein weltweit führender Hersteller, der seine Maschinen permanent weiterentwickelt“, lobt der Prokurist. „Das Ergebnis sind eine sehr hohe Zuverlässigkeit, Prozessstabilität und eine Präzision im Bereich weniger µm. Was uns auch sehr wichtig ist: Index ist ein verlässlicher Partner mit einer lösungsorientierten Ausrichtung und stets gut erreichbar, sowohl in technischen als auch in Servicebelangen.“

Die in Dunningen gemachten Erfahrungen waren für Investitionen in weitere CNC-Mehrspindeldrehautomaten Index MS40-6 und Index MS22-6 und zuletzt im Jahr 2021 zum Kauf einer aktuellen Index MS32-6 mitentscheidend. Sebastian Foltes argumentiert: „Wir sind ein Lohnfertiger, der auf Kundenwünsche reagieren muss. Da der Trend in unseren Kundenbranchen Automobil-, Elektro-, Kommunikations- und Sanitärtechnik eindeutig zu größerer Komplexität in den Teilen geht und zugleich hohe Anforderungen an Genauigkeit und Oberflächengüte bestehen, sind diese Index-Mehrspindeldrehautomaten für uns die perfekte Lösung.“

Diehl Brass Solutions ist langjähriger Lieferpartner für Messingstangen, die Firner Trautwein auf seinen CNC-Mehrspindeldrehautomaten verarbeitet.

Fast so flexibel wie ein Einspindler, aber kürzere Stückzeiten

Markus Göbel, der zuständige Index-Gebietsverkaufsleiter, fasst die technischen Stärken kurz zusammen: „Die aktuelle Index MS32-6 verfügt über eine kompakte Spindeltrommel, die durch Hirth-Verzahnung höchste Präzision gewährleistet. Die sechs fluidgekühlten Motorspindeln bieten 32 mm Durchlass und eine stufenlos steuerbare Drehzahl bis zu 8.000 min⁻¹. Für jede der sechs Spindellagen und jede der zwölf Werkzeugschneiden lässt sich stets die optimale Drehzahl programmieren.“ Für Sebastian Foltes ist das ein besonders wichtiger Vorteil, denn: „Das wirkt sich positiv auf die Stückzeiten und Werkzeugstandzeiten aus. Außerdem erreichen wir damit sehr gute Oberflächengüten und können den Spanbruch auch bei schwer zerspanbaren Legierungen beeinflussen, was bei kurvengesteuerten Mehrspindeldrehautomaten nicht möglich ist.“

Die Herausforderung: bleifreies Messing

Ein Grund für die Investition in die Index CNC-Mehrspindeldrehautomaten ist die Zerspanung von bleifreien Werkstoffen, die in Zukunft der Standard für viele Bauteile sein werden. Andreas Müllerleile, der auch die Materialwirtschaft bei Firner Trautwein verantwortet, erklärt: „Blei ist in den Verordnungen als potenziell gefährliches Element deklariert, das in Produkten zukünftig kaum noch verwendet werden darf.“

Messing ist bei Firner Trautwein das Drehmaterial Nummer eins. Der zwei- bis dreiprozentige Bleianteil im bisherigen Standardmessing MS58 macht es bislang gut zerspanbar. In der Elektrotechnik oder auch Sanitärindustrie wird verstärkt auf den Einsatz von bleifreien Legierungen gesetzt. Wenn keine weiteren Vorsorgemaßnahmen getroffen werden, entstehen bei deren Bearbeitung lange, dünne Späne, die sich in kurzer Zeit wie ein Knäuel ums Werkzeug und Werkstück wickeln. „Das ist nachteilig im Bearbeitungsprozess“, erklärt Müllerleile. „Wer Späneknäuel vermeiden will, sollte bei bleifreiem Messing darauf achten, dass die Werkzeugmaschine mit hohem Spüldruck und speziellen CNC-Zyklen einen frühen Spanbruch begünstigt, zum Beispiel mit der Index-Software Chipmaster. Auch sollte das Werkzeug eine effiziente Spanbruchtopologie aufweisen.“

Magnesiumhaltiges Messing: bleifrei, gut zerspanbar

Für bessere Zerspanbarkeit soll ein bleifreies Messing namens „eZeebrass“ sorgen. Volker Bräutigam von Diehl Brass Solutions erklärt: „Wir haben herausgefunden, dass man durch Zulegieren von Magnesium eine Phase in der Mikrostruktur einstellen kann, die spanbrechend wirkt.“ Für Sebastian Foltes klingt das vielversprechend, wobei er darauf hinweist, dass sich das ursprüngliche, über zig Jahre eingesetzte bleihaltige Messing nicht eins zu eins mit dem bleifreien eZeebrass substituieren lässt: „Eine neue Legierung reagiert im Zusammenspiel mit dem Werkzeug und der Maschine immer etwas anders als eine seit Jahren bekannte. Das gilt auch beim Wechsel von bleihaltig auf bleifrei. Daher müssen wir unsere Prozesse erst auf den neuen Werkstoff abstimmen.“

„Wir haben bereits im letzten Jahr gemeinsam mit Diehl und dem Werkzeughersteller Paul Horn Workshops veranstaltet, bei denen Interessenten neben unseren CNC-Produktionsdrehautomaten auch die Messingalternative eZeebrass kennenlernen konnten. Und wir werden weiter gemeinsam daran arbeiten, die Schnittparameter, Bearbeitungszyklen und die Peripherie auf das Material hin so zu optimieren, dass der Anwender Top-Ergebnisse erreichen kann“, so Markus Göbel abschließend.