anwenderreportage

Bimatec Soraluce PMG 14000: Portalbearbeitungszentrum für gigantische Werkstücke

Die Verzweigungen des globalen Handels gehen oft weiter als man erwartet und bringen große Aufträge zu den fähigsten Unternehmen auf der ganzen Welt. Die räumliche Entfernung spielt keine Rolle, wenn die technischen Voraussetzungen für eine Zusammenarbeit gegeben sind. Diesen Beweis tritt beispielsweise die Maschinenfabrik Wüstwillenroth in Birstein (D) an. In der Gemeinde mit gerade einmal 6.200 Einwohnern fertigt man gigantische Werkstücke, die zum Teil sogar bis nach China geliefert werden. Möglich wurde dies durch die Investition in ein neues Portal-Fräscenter von Bimatec Soraluce, in Österreich durch TMZ vertreten.

Dank unternehmerischer Weitsicht liefert die Maschinenfabrik Wüstwillenroth große Bauteile in die ganze Welt. Mit der Investition in das Portal-Fräscenter PMG 14000 von Bimatec Soraluce hat das Unternehmen die eigene Fertigung erweitert.

Dank unternehmerischer Weitsicht liefert die Maschinenfabrik Wüstwillenroth große Bauteile in die ganze Welt. Mit der Investition in das Portal-Fräscenter PMG 14000 von Bimatec Soraluce hat das Unternehmen die eigene Fertigung erweitert.

Shortcut

Aufgabenstellung: Bearbeitung von sehr großen Werkstücken.

Lösung: Portal-Fräscenter PMG 14000 von Bimatec Soraluce.

Nutzen: Einstieg in ein neues Marktsegment; Bearbeitung in Einbaulage; hohe Präzision und Oberflächenqualität.

Nachdem die Familie Zinser das heute 75 Jahre alte Unternehmen aus einer Stiftung heraus übernommen hatten, arbeiteten Vater und Sohn daran, den Betrieb nachhaltig zu vergrößern. Dank einer zukunftsorientierten Ausbildungsstrategie und weiteren Neueinstellungen expandierte man von 30 Mitarbeitern im Jahr 2008 auf mittlerweile 55 Festangestellte und 15 Auszubildende. Als weiteren Schritt in der Expansion hatten die beiden Geschäftsführer der Maschinenfabrik Wüstwillenroth kürzlich geplant, ein neues Fahrständer-Fräs-, Dreh- und Bohrcenter von Bimatec Soraluce zu kaufen. Statt die Anfrage nach Schema-F abzuarbeiten, nahm sich der Maschinenhersteller allerdings die Zeit, vorab wichtige Prozesse gemeinsam mit der Geschäftsführung und der Fertigungsleitung zu analysieren, um so ein Angebot zu erstellen, das den tatsächlichen Anforderungen entspricht.

Da eine weitere, mittelgroße Maschine die Transportwege in der bestehenden Halle eingeschränkt hätte, entschied man bei Bimatec Soraluce schließlich, dem Kunden vom geplanten Kauf abzuraten. „Ein gutes und ehrliches Verhältnis zueinander ist für uns wichtiger als kurzfristiger Umsatz“, stellt Andreas Lindner, geschäftsführender Gesellschafter von Bimatec Soraluce, ganz klar fest. „Wir haben gemeinsam überlegt, dass es sinnvoller ist, zuerst den Materialfluss auf dem Firmengelände zu optimieren. Somit konnte anschließend eine große Portalmaschine installiert werden, die mit unserem patentierten DAS+ höchste Oberflächenqualität bei gigantischen Werkstücken gewährleistet.“

Die schwere Gusskonstruktion mit optimalen Dämpfungseigenschaften und INA-Linearwälzführungen mit hydromechanischen Dämpfungsschlitten bilden die Basis für die hochmodernen Portal Fräs- und Drehcenter PMG.

Die schwere Gusskonstruktion mit optimalen Dämpfungseigenschaften und INA-Linearwälzführungen mit hydromechanischen Dämpfungsschlitten bilden die Basis für die hochmodernen Portal Fräs- und Drehcenter PMG.

Thomas Zinser
Geschäftsführer der Maschinenfabrik Wüstwillenroth

„Qualität, Beratung und Service von Bimatec Soraluce haben uns jedes Mal aufs Neue überzeugt. Die hohe Transparenz im Gespräch und das ehrliche Interesse am Kunden sind wirklich einzigartig.“

Umbau ermöglicht optimalen Einbau

So machte man sich bald daran, den Betriebshof auszubauen und als zusätzliche Lagerfläche herzurichten. Der Umbau erfolgte in Rekordzeit: Von Mai bis Oktober wurde eine neue Halle errichtet und aufgrund der so gewonnen Kapazitäten, klingelte bald wieder das Telefon bei Bimatec Soraluce. „Wir haben uns lange beraten und wollten einen weiteren Schritt nach vorne gehen. Mit der neuen Portalmaschine können wir jetzt ganz neue Leistungen anbieten“, erklärt Heiner Zinser, Geschäftsführer der Maschinenfabrik Wüstwillenroth. „Die Investition war für uns genau richtig, denn wir hatten schon bald danach eine vollständige Auslastung für unsere Portalmaschine erreicht“, ergänzt Thomas Zinser, ebenfalls Geschäftsführer von Wüstwillenroth.

Mit dem Portal-Fräscenter PMG 14000 hat die Maschinenfabrik Wüstwillenroth erfolgreich den Einstieg in ein neues Marktsegment geschafft. Das Maschinenmodell in Gantry-Bauweise bietet hohe Präzision bei der Großteilebearbeitung mit Verfahrwegen von 14.000 mm (X) in Längsrichtung, 5.500 mm (Y) quer und bis zu 2.000 mm (Z) in vertikaler Richtung. Die schwere Gusskonstruktion mit optimalen Dämpfungseigenschaften und INA-Linearwälzführungen mit hydromechanischen Dämpfungsschlitten ermöglichen die Bearbeitung von komplexen und hochgenauen Werkstücken. Diese können dank des stufenlosen Fräskopfs in nur einer Aufspannung präzise von fünf Seiten bearbeitet werden. Der große Vorteil ist dabei die Bearbeitung in Einbaulage. Da bei kleineren Maschinen die Bearbeitung großer Werkstücke meist vertikal erfolgen muss, kommt es vor, dass sich das Teil beim Einbau in horizontaler Lage allein aufgrund des Eigengewichts verzieht. Bei großen und schweren Bauteilen ist es daher besonders wichtig, dies zu vermeiden. Deshalb streben erfahrene Techniker und Unternehmer stets danach, die Bearbeitung direkt in Einbaulage durchzuführen.

In einer einzigen Aufspannung lassen sich mit dem Portal-Fräscenter kubische und prismatische Werkstücke 
in Einbaulage hervorragend bearbeiten.

In einer einzigen Aufspannung lassen sich mit dem Portal-Fräscenter kubische und prismatische Werkstücke in Einbaulage hervorragend bearbeiten.

Höchste Präzision für zufriedene Kunden

Mit dem neuen PMG 14000 kann man im hessischen Birstein nun selbst gigantische Werkstücke in horizontaler Lage bearbeiten. Die Portalträger für die Schneidanlage einer chinesischen Werft erstrecken sich zum Beispiel über eine Länge von 33 m. Diese konstruiert Wüstwillenroth in drei Bauteilen zu je 11 m. Auf dieser Länge erreichen die Führungsbahnen eine Genauigkeit von 0,05 mm.

Im Maschinenbau bearbeitet Wüstwillenroth außerdem 7 m lange Barren als Nadelhalter für Textilmaschinen. Über einen weiteren Kunden ist das Unternehmen für die Flugzeugindustrie tätig und erstellt Vorrichtungen für Flügeladapter. Im Werkzeugmaschinenbereich bearbeitet Wüstwillenroth auf der PMG 14000 außerdem hochpräzise Querschlitten für Fräsmaschinen, die mit einer Parallelität, Winkligkeit und Ebenheit von 0,02 mm überzeugen. Höchste Präzision erfordert nicht zuletzt die Bearbeitung komplexer Getriebegehäuse. Mit Abmessungen von 3.000 x 2.000 x 1.000 mm werden diese großen Bauteile bei der Produktion von Mining-Baggern eingesetzt und erreichen Form- und Lagetoleranzen in der Koaxialität der Achsen von maximal 0,01 mm.

Diese hohe Genauigkeit erreicht man bei Wüstwillenroth durch den Einsatz eines stufenlosen Fräskopfs von Bimatec Soraluce. Der automatisch indexierende Kopf verfügt über eine stufenlose Teilung und ermöglicht dadurch höchste Präzision und Positioniergenauigkeit während der Bearbeitung. Er kann alle 0,001° anfahren und erreicht 360.000 Positionen pro Schwenkebene. Um in jeder Stellung eine hohe Stabilität und Positioniergenauigkeit zu erreichen, werden dabei Hirthverzahnungen in beiden Schwenkebenen eingesetzt.

Die PMG 14000 verfügt über einen rund 132 m³ großen Bearbeitungsraum.

Die PMG 14000 verfügt über einen rund 132 m³ großen Bearbeitungsraum.

Heiner Zinser
Geschäftsführer der Maschinenfabrik Wüstwillenroth

„Wir haben uns lange beraten und wollten einen weiteren Schritt nach vorne gehen. Mit der neuen Portalmaschine können wir jetzt ganz neue Leistungen anbieten.“

Kein Rattern mehr

Da heutzutage selbst große Bauteile immer leichter und komplexer werden, setzt Wüstwillenroth außerdem das intelligente System DAS+ von Bimatec Soraluce ein. Treten nun während der Bearbeitung mechanische Schwingungen auf, erfasst DAS+ diese anhand von Sensoren und berechnet Gegenschwingungen, die in Frequenz und Amplitude genau entgegengesetzt sind. Mithilfe von Aktoren im Frässchieber werden diese Gegenschwingungen von der Maschine eingesetzt, um das mechanische Rattern aufzulösen. Da sich beide Schwingungen gegenseitig weitgehend aufheben, arbeitet der Fräskopf mit einer hohen Laufruhe. Um das Ergebnis weiter zu optimieren, passt das System wenn nötig auch die Drehzahl der Arbeitsspindel an. „Dadurch reduzieren sich einerseits der Werkzeugverschleiß um 25 % und auch die gesamte Fertigungszeit um bis zu 45 %. Insgesamt lässt sich mit dieser Technologie sogar eine bis zu 300 % höhere Zerspanungsleistung belegen, während die Kunden sich zugleich über spiegelglatte Oberflächen freuen können“, verdeutlicht Lindner.

Teilen sich die Geschäftsleitung: Heiner Zinser (links) und Sohn Thomas Zinser auf dem Werksgelände in Birstein.

Teilen sich die Geschäftsleitung: Heiner Zinser (links) und Sohn Thomas Zinser auf dem Werksgelände in Birstein.

Infos zum Anwender

Die Maschinenfabrik Wüstwillenroth GmbH wurde 1947 in Birstein, Ortsteil Wüstwillenroth, gegründet und ist heute ein gefragter Zulieferer und Dienstleister im Maschinen- und Anlagenbau. Nach anfänglicher Tätigkeit im Angestelltenverhältnis übernahm Familie Zinser Anfang 2008 das Unternehmen. Vater Heiner und Sohn Thomas Zinser teilen sich seitdem die Geschäftsleitung.

www.mfwwr.de

Spannzeiten werden zu Spindellaufzeiten

Da gerade große Werkstücke über 1,0 m³ oft eine zeitintensive und kostenaufwendige Ausrichtung erfordern, ist es besonders sinnvoll, diesen Prozess beim Einsatz einer großen Portalmaschine zu optimieren. „Denn nur wenn sich die Spindel dreht, verdienen unsere Kunden ihr Geld“, betont Lindner. Daher hat sich Bimatec Soraluce auf die Entwicklung eines automatisierten Systems zum Vermessen und Ausrichten von Rohteilen konzentriert. Das patentierte VSET-System basiert auf der Fotogrammetrie-Technologie und vermisst das Werkstück außerhalb der Maschine.

Noch vor Beginn der Bearbeitung können somit auch mögliche Fehler am Rohteil erkannt und behoben werden. Damit gehören Maschinenstillstände durch fehlerhafte Rohteile der Vergangenheit an und es entstehen durch verzögerte Entscheidungen zu Nacharbeiten in Spät- oder Nachtschicht keine unnötigen Produktionsverluste. Die Software zu VSET erstellt schließlich einen Spannplan des Werkstücks. Dieser enthält detaillierte Angaben in Bezug auf einen Referenzpunkt, den die Maschine vor der Bearbeitung mithilfe eines Messtasters aufnimmt. Dadurch lassen sich Ausrichtungsverfahren standardisieren und beschleunigen. Somit werden die Zeiten für die Best-Fit-Berechnung sowie die Vermessungs- und Ausrichtevorgänge mit VSET um bis zu 70 % reduziert.

„Neben den interessanten Möglichkeiten einer großen Portalanlage haben uns nicht zuletzt die modernen Technologien der Maschine überzeugt“, erklärt Thomas Zinser und sein Vater Heiner Zinser ergänzt: „Wir arbeiten ja schon lange mit Soraluce und sind daher einen besonders hohen Standard gewohnt, aber die technologischen Möglichkeiten hören trotzdem nicht auf, mich zu begeistern.“

Technologieberatung für einen reibungslosen Einsatz

Nicht nur bei Hardware und Technologie, sondern auch bei der Auswahl einer geeigneten Software unterstütze man die Maschinenfabrik Wüstwillenroth. Die Technologieabteilung von Bimatec Soraluce half bei der Auswahl eines passenden CAM-Systems und unterstütze sie tatkräftig bei der Anpassung von Postprozessoren. So verfügt man heute in Birstein über drei Arbeitsplätze zum Einsatz der Software Hypermill und erstellt in kürzester Zeit detaillierte NC-Programme für die Bearbeitung. Um schließlich einen reibungslosen Einsatz der Maschine zu gewährleisten, schulte Bimatec Soraluce die Anwender sowohl vorab im eigenen Technologiezentrum in Limburg als auch nach der Inbetriebnahme im Werk von Wüstwillenroth. Dabei standen praxisnah natürlich die eigenen Werkstücke des Unternehmens im Fokus.

„Wir sind wirklich sehr zufrieden mit der Zusammenarbeit“, bestätigt ein lächelnder Thomas Zinser. „Der stetige Kontakt ist für uns ein klarer Vorteil. Wir tauschen uns aus, lernen voneinander und helfen uns gegenseitig.“ „Genau das ist bisher für unseren langfristigen Erfolg sehr wichtig gewesen“, ergänzt sein Vater und blickt zufrieden in die betriebsame Produktionshalle. „Bei Bimatec Soraluce wird eben nicht einfach nur verkauft. Die Beratung steht im Vordergrund und dadurch stimmen schließlich auch die Ergebnisse bei uns und wiederum bei unseren Kunden.“

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