Sodick AG60L: Freude am Werkzeugbau

Für die Herstellung von Bauteilen mit sehr dünnen Wänden und Entformung in alle Richtungen ist viel Know-how gefragt. ProForm vereint dies und bietet darüber hinaus noch kürzeste Durchlaufzeiten. (Alle Bilder: x-technik)

Adrian Gebhardt
Geschäftsführer ProForm Prototypen & Formenbau GmbH

„Neben der Qualität der Maschinen sind wir zudem mit der Betreuung der Firma Nemeth hochzufrieden. Das Gesamtpaket – bestehend aus Technologie, entsprechendem Know-how, raschem und zuverlässigem Service und aktiver Betreuung – stimmt definitiv.
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„Freude am Job und somit Freude am Werkzeugbau“ ist für Adrian Gebhardt die wichtigste Motivation, um seit nunmehr 38 Jahren, davon 27 Jahre im Entwicklungsbereich, Produkte in höchster Qualität herzustellen. „Ich habe im Jahr 1977 den Weg als Werkzeugbauer eingeschlagen und dies niemals bereut – im Gegenteil: Ich bin heute stolz und froh, so einen vielfältigen und abwechslungsreichenden Beruf erlernt zu haben, denn schließlich hat der Werkzeugbau überall seine Finger ‚im Spiel‘“, so Adrian Gebhardt, Eigentümer der ProForm Prototypen & Formenbau GmbH.

Sein beruflicher Werdegang reichte vor der Selbständigkeit bis zum Abteilungsleiter im ehemaligen Philips-Werk in Wien. „Erfahrung im Bereich der Produktentwicklung ist im Werkzeugbau das Um und Auf. Seit ich diesen Beruf erlernt habe, musste ich mich unzählige Male weiterbilden – sei es fertigungs-,verfahrens- oder softwareseitig. Dieses Know-how konnte ich bei meiner Lehrtätigkeit an der Uni für Angewandte Kunst (Industrial Design) auch weitergegeben“, erinnert sich Gebhardt.

2005 gründete er schließlich das Unternehmen ProForm im burgenländischen Siegendorf, Nähe Eisenstadt, nach drei wesentlichen Kriterien: Qualität, Geschwindigkeit und Termintreue.

Die Zusammenarbeit von ProForm und Nemeth basiert auf Zuverlässigkeit, Ehrlichkeit, Zielorientiertheit und raschem Umsetzen. V.l.n.r.: Georg Nemeth, Adrian Gebhardt, Alexander Grasl und René Jockl-Mokricky.

Georg Nemeth
Geschäftsführer Georg Nemeth Werkzeugmaschinen GmbH

„Sodick ist einer der weltweit größten Hersteller im Bereich der Funkenerosion mit einem außerordentlich hohen Anteil an Forschung und Entwicklung. Daher können wir unseren Kunden auch höchstes technologisches Niveau bieten.
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Von der Idee zum Produkt

„Wir versuchen, schnellstmögliche Zykluszeiten in Verbindung mit hoher Prozesssicherheit zu erreichen und bieten daher eine durchgängige Prozesskette – von der Machbarkeitsstudie, der Konstruktion, dem Werkzeugbau bis hin zur Produktion ausgewählter Artikel an. Das inkludiert ebenso die technische Beratung und somit die Optimierung des Endproduktes“, so der Geschäftsführer.

Das Ziel sei also die Entwicklung von Spritzgusswerkzeugen mit maximaler Performance. Und unter Performance versteht ProForm nicht nur die Maßgenauigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und Langlebigkeit des Gusswerkzeugs: In Siegendorf legen aktuell 29 Mitarbeiter besonderen Wert auf eine optimale Werkzeugauslegung passend zur jeweiligen Anforderung. „Dies ist der erste Schritt in Richtung einer leistungsfähigen Produktion beim Kunden“, so Gebhardt weiter, der seinen Kunden damit eine deutliche Reduktion der Fertigungszeiten anbietet.

Neben einer hohen, technischen Beratungsqualität punktet ProForm aber vor allem mit kürzest möglichen Durchlaufzeiten und absoluter Termintreue, wie Gebhardt versichert: „Hier trennt sich im Werkzeugbau die Spreu vom Weizen. Nur durch jahrelange Erfahrung, einen zuverlässigen Maschinenpark und absolutes Know-how kann man technische Vorgaben und Ziele der Kunden verstehen und diese auch kosten- und zeitoptimiert umsetzen.“

Ing. René Jockl-Mokricky
Vertriebsingenieur, Georg Nemeth Werkzeugmaschinen GmbH

„Die lineare Senkerodiermaschine AG60L ist speziell auf die Präzisionsbearbeitung ausgelegt und verfügt über Linearmotortechnologie und vereinfachte Steuerungsmechanismen, die eine direkte Verbindung zwischen Antrieb und Steuerung bieten. Dies sorgt für schnellstmögliche Servo-Reaktionszeiten und einen optimalen Funkenspalt zu jeder Zeit.
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Kunden aus vielen Bereichen

Mittlerweile konnte so eine Vielzahl an Projekten aus der Elektro-, Elektronik-, Telekom-, Haushalts- bis hin zur Automobilindustrie erfolgreich umgesetzt werden. „Unser kleinstes Werkzeug war für Linsen mit einem Durchmesser von ca. 1,2 Millimeter – unser größtes war für eine Türverkleidung eines bekannten, deutschen Automobilherstellers“, freut sich Gebhardt. Die Burgenländer wollen den Bereich Werkzeugbau ganzheitlich abdecken und bieten daher auch Biege- und Stanzwerkzeuge an. „Wir fertigen bis zu 64 Werkzeuge pro Jahr, viele davon auch für eine Vorserienproduktion mit Stammformen von 35 bis 300 t, wobei wir bereits zehn bis zwölf Werkzeuge parallel entwickelt haben“, erwähnt der Geschäftsführer.

Umgesetzt wird das zu 90 Prozent mit Fachkräften, die komplett eigenverantwortlich und bereichsübergreifend tätig sind. „Diese Philosophie ist für mich sehr wesentlich für unseren Firmenerfolg, denn unsere Mitarbeiter nehmen darin eine tragende Rolle ein und können sich somit zu 100 Prozent mit dem Unternehmen identifizieren“, ist Gebhardt überzeugt. Eine eigene Lehrlingsausbildung sorgt für den nötigen Zuwachs.

Auch im Drahtschneiden setzt ProForm mit der AQ537L auf Technologie von Sodick.

Fertigungstechnisch breit aufgestellt

ProForm setzt zudem auf die neuesten Technologien, um möglichst flexibel zu sein und vor allem schnellstmögliche Durchlaufzeiten zu ermöglichen. So verfügen die Burgenländer neben einer modernen 3D-Konstruktion über die unterschiedlichsten Fertigungstechnologien. Angefangen beim 3D-Drucker, Vakuumguss sowie Stammformen mit HK oder NV-Verschluss zur sofortigen Herstellung von Modellen und Prototypen über klassische Fertigungsverfahren wie 3-Achs- bzw. 5-Achs-Fräsen, HSC-Graphit- und -Hartfräsen, Flachschleifen, Drahterodieren, vollautomatisches Senkerodieren bis hin zur Qualitätssicherung mit 3D-Scannern bzw. einer Messmaschine.

„Im Jahr 2011 haben wir uns entschlossen, zusätzlich in Spritzgussmaschinen zu investieren. Unter anderem mit dem Hintergrund, alle Werkzeuge im Haus unter optimalen Vorrausetzungen bemustern zu können. Unsere Werkzeuge werden nun gefertigt, bemustert, maßlich optimiert und ausgeliefert“, erzählt Gebhardt. ProForm konnte damit das Zeitfenster für Bemusterungen von ca. 1,5 Wochen auf 1,5 Tage reduzieren. Dass man heute für viele Kunden und ausgewählte Produkte die komplette Produktion übernimmt, war dann die logische Folge. „Unsere Ausstattung umfasst moderne Spritzgussanlagen namhafter Hersteller für 1K- bzw. 2K-Produktionen. Wir produzieren sowohl Vor- als auch Kleinserien, übernehmen aber genauso eine komplette Serienproduktion.“ Seit 2011 verfügt man zudem über die ISO 9001 Zertifizierung auch im Kunststoffbereich.

Bei seinen Maschinen will sich Gebhardt auf keine Experimente einlassen und setzt daher vor allem auf ehrliche und zuverlässige Partner: „Genauso wie wir unsere Kunden auf bestmögliche Weise unterstützen, erwarte ich mir das auch von unseren Lieferanten.“ Für ihn muss das Gesamtpaket – bestehend aus Technologie, entsprechendem Know-how, raschem und zuverlässigem Service und aktiver Betreuung – stimmen. Und all das war beim geplanten Automatisierungsprojekt im Bereich Senkerodieren mit der Firma Nemeth ausschlaggebend – aber der Reihe nach.

Automatisierungsprojekt erfolgreich umgesetzt

Schon länger machte sich Adrian Gebhardt Gedanken, wie man die stetig steigenden Kundenanfragen weiterhin ausreichend und schnell befriedigen kann, ohne dies wie in den letzten Jahren ausschließlich mit entsprechender Mehrleistung seiner Mitarbeiter zu bewältigen. „Ein gewisses Maß an Flexibilität kann man von Fachkräften sicherlich verlangen – aber nicht über einen zu langen Zeitraum. Für uns war also nötig, gewisse Vorgänge zu automatisieren, um die Mitarbeiter zu entlasten“, begründet er. Die Lösung sah er in einer automatisierten Erodierzelle – ein Projekt, das er schließlich im Jahr 2015 in Angriff nahm. „Unsere Vorgabe war es im Bereich der Prozesssicherheit, Qualität und Durchlaufzeit einen großen Schritt in die Zukunft zu machen – somit auch wirtschaftlicher zu sein und trotzdem jedem unserer Werkzeugbaukunden bei Änderungen, Reparatur oder Wartung die nötige Flexibilität zu gewährleisten.“

Von der Firma Georg Nemeth Werkzeugmaschinen GmbH hatte man in der Vergangenheit bereits eine Drahterodiermaschine Sodick AQ537L Premium, eine Senkerodiermaschine Sodick AG55L sowie eine Startlochbohrmaschine der Marke Ocean Technologies Oct-3525ZA. „Neben der Qualität der Maschinen sind wir zudem mit der Betreuung der Firma Nemeth hochzufrieden“, so Gebhardt. Es war also naheliegend, das Projekt unter anderem bei der Firma Nemeth anzufragen. Unter anderem deshalb, weil man bei ProForm nichts dem Zufall überlässt, um eben das beste Gesamtpaket zu erhalten.

Die lineare Senkerodiermaschine AG60L ist speziell auf die Präzisionsbearbeitung ausgelegt und bietet aufgrund der Linearmotoren in allen Achsen eine hohe Dynamik sowie eine hohe Präzision und maximale Wiederholgenauigkeit.

Gesamtpaket überzeugend

Wie bereits erwähnt, hat letztendlich Nemeth mit der Automatisierungslösung bestehend aus der bereits vorhandenden Sodick AG55L, einer neuen Sodick AG60L sowie dem Robot Compact ERC 80 von Erowa für das Werkstück und Elektrodenhandling der beiden Senkerodiermaschinen, den Zuschlag erhalten. Dass man nicht auch gleich die HSC-Fräsbearbeitung zur Herstellung der Elektroden in die Zelle eingebunden hat, begründet der Geschäftsführer vor allem mit dem zu bearbeitenden Teilespektrum: „Ich sehe zudem eher einen Trend von hochkomplexen Zellen in Richtung getrennten Bearbeitungszellen.“ Natürlich sind die HSC-Fräsmaschine mit 40 Elektrodenplätzen sowie die Messmaschine über Chiperkennung und ein Job-Managementsystem direkt mit der Erodierzelle vernetzt.

Prozesstechnisch wurden seitens Nemeth und Erowa alle Vorgaben von ProForm umgesetzt, damit die bisherigen manuellen Abläufe, die bei ProForm in der eigenen Software abgebildet sind, dann auch im Automatikbetrieb funktionieren. Somit wurden bereits im Vorfeld mögliche Fehlerquellen analysiert und so gut als möglich ausgeschlossen: „Die Firma ProForm hatte genaue Vorstellungen, wie die Prozesse im Automatikbetrieb ablaufen sollen. Unsere Aufgabe bestand darin, die Maschinen und den Prozess entsprechend dafür vorzubereiten und das Projekt gemeinsam mit Erowa erfolgreich umzusetzen“, bringt sich Georg Nemeth, Inhaber des gleichnamigen Unternehmens, ein. Auch die ältere Steuerungsgeneration der AG55L konnte man ohne Probleme auf die Automationslösung vorbereiten.

Wie bereits erwähnt, wollte ProForm mit der neuen Lösung nicht an Flexibilität verlieren. „Auch das ist auf Anhieb gelungen. Wir können in den Nebenzeiten problemlos weitere Aufträge einplanen oder auch kurzfristig den laufenden Job unterbrechen und andere Werkstücke einschieben“, bestätigt Alexander Grasl, Process Engineer bei ProForm. Der eingesetzte Erowa-Speicher hat eine Kapazität von 100 Elektroden sowie sechs Palettenplätze, wobei der Roboter sowohl die Elektroden als auch die Paletten automatisch einwechselt und auch von Maschine zu Maschine übergibt.

Sodick liefert die Basis

Dass man bei ProForm auf Erodiermaschinen von Sodick setzt, hat gute Gründe – so verwendet Sodick beispielsweise ausschließlich hochwertigste Meehanite Gussbetten. „Aufgrund des sehr stabilen Maschinenbaus und der hohen Toleranz gegenüber Temperaturschwankungen der verbauten Komponenten sind Sodick-Maschinen ausgesprochen zuverlässig. Und das ist bei den kurzen Durchlaufzeiten, die wir anbieten, extrem wichtig“, so Grasl weiter.

Erreicht wird dies unter anderem durch den Einsatz von Keramik. Alle thermisch und physisch besonders beanspruchten Maschinenkomponenten wie die oberen und unteren Arme, der Maschinensockel und der Werktisch sind aus Keramik. „Diese Keramikkomponenten verfügen über eine höhere thermische Stabilität (Anm.: die thermische Ausdehnung von Keramik beträgt rund 1/3 im Vergleich zu Gusseisen) und sorgen für höhere Präzision am Werkstück“, erläutert Ing. René Jockl-Mokricky, Vertriebsingenieur bei der Georg Nemeth Werkzeugmaschinen GmbH.

Ausgereifte Technologie

Die lineare Senkerodiermaschine AG60L ist speziell auf die Präzisionsbearbeitung ausgelegt. „Diese Baureihe verfügt über Linearmotortechnologie und vereinfachte Steuerungsmechanismen, die eine direkte Verbindung zwischen Antrieb und Steuerung bieten. Dies sorgt für schnellstmögliche Servo-Reaktionszeiten und einen optimalen Funkenspalt zu jeder Zeit“, geht Jockl-Mokricky weiter ins Detail.

Die mit Linearmotoren angetriebenen Funkenerosionsmaschinen benötigen keine Kugelumlaufspindeln und arbeiten völlig reibungsfrei. Die Verschleißfreiheit ermöglicht eine gleichbleibend hohe Bearbeitungsgenauigkeit über die gesamte Lebensdauer der Maschine. „Sodick bietet sogar 10 Jahre Garantie auf die Positioniergenauigkeit bei allen linearen Funkenerosionsmaschinen“, so der Vertriebstechniker weiter. Auch die Vorteile einer entsprechend hohen Dynamik aufgrund der Linearmotoren in allen Achsen sowie die hohe Präzision und maximale Wiederholgenauigkeit aufgrund der Linearglasmaßstäbe will er nicht unerwähnt lassen.

„All die technischen Merkmale und Besonderheiten sind nur so gut, wie die handelnden Personen, die hinter einem solchen Projekt stehen“, ist Gebhardt überzeugt. Und mit der Firma Nemeth hat er bisher nur die besten Erfahrungen gemacht. „Zuverlässigkeit, Ehrlichkeit, Zielorientiertheit und rasches Umsetzen – alles Faktoren, die mir in einer Geschäftsbeziehung sehr wichtig sind.“

Mit drei eigenen Service- und Anwendungstechnikern bietet Nemeth seinen Kunden darüber hinaus auch kompetente Unterstützung bei Inbetriebnahme und laufende Betreuung. „Der Kunde profitiert von raschen Reaktionszeiten und gleichbleibenden Ansprechpersonen“, betont Georg Nemeth.

Maschinen müssen laufen

Dass die Zelle von Anfang an reibungslos arbeitet, ist wohl der guten Vorbereitung aber auch der hohen Prozesssicherheit der Sodick-Maschinen geschuldet. Das Ziel, die Mitarbeiter entscheidend zu entlasten und die Kapazität trotzdem zu erhöhen, ist vollends gelungen. Bei verschiedenen Projekten der letzten Monate wurde die neue Erodierzelle im Automatikbetrieb zu 100 % ausgelastet und somit von ProForm bereits auf Herz und Nieren geprüft.

„Bei all den technischen Herausforderungen sowie dem Termindruck unserer heutigen Zeit, darf der Faktor Mensch nicht außer Acht gelassen werden. Bei ProForm ist die Freude am Werkzeugbau oberstes Ziel und mit unserer neuen Erodierzelle sind wir dem wieder einen Schritt näher gekommen“, fasst Adrian Gebhardt abschließend zusammen.