Schunk Magnos: Magnetspanntechnik minimiert Rüstzeiten

Um möglichst flexibel zu sein, ist Fertigungsleiter Peter Schneider (rechts) auf vielseitig einsetzbare Spannmittel angewiesen. Bei der Suche nach der optimalen Lösung wird er, wie hier bei einer Fräs-Dreh-Anwendung, von SCHUNK-Fachberater Rolf- Peter Göser (links) unterstützt.

Während Magnetspannlösungen beim Schleifen seit Jahren weit verbreitet sind, gelten sie beim Fräsen immer noch als Geheimtipp. Dabei lassen sich ferromagnetische Werkstücke auf leistungsfähigen MAGNOS Quadratpolplatten von Schunk verzugsfrei und sicher spannen und in einer einzigen Aufspannung von fünf Seiten bearbeiten. Statt Rohteile, wie etwa verzunderte Bleche, aufwändig mit Klötzchen und Folien zu unterfüttern, genügt es, die Werkstücke aufzulegen und den Magnetismus per Strom zu aktivieren. Einmal gespannt ist keine weitere Energiezufuhr mehr nötig.

Frei von Störkonturen können die Werkstücke auf MAGNOS von fünf Seiten bearbeitet werden.

Kürzere Rüstzeiten und höhere Qualität

Dass die Magnetspanntechnik für einen hochflexiblen Lohnfertiger wie die Rugel Maschinenfabrik GmbH & Co. KG aus Ravensburg eine lohnende Technologie ist, steht heute außer Frage. Das Unternehmen hat sich auf die Komplettbearbeitung von Einzelstücken und Kleinserien spezialisiert. Die Kunden stammen vorrangig aus dem Maschinen- und Sondermaschinenbau, dem Pressenbau sowie aus der Automotive-Industrie. Handliche Präzisionsdrehteile werden ebenso produziert wie komplette Baugruppen mit Gesamtgewichten von mehreren Tonnen.

Da das Leistungsspektrum von der Stellung des Rohmaterials über das Brennschneiden und Schweißen bis hin zur fertigen Dreh- und Fräsbearbeitung reicht, gilt es immer wieder, Rohteile im Anschluss ans Brennschneiden verzugsfrei aufzuspannen und auf Dicke zu fräsen. Lange Zeit waren dafür Niederzugspanner genutzt worden, bei denen die Werkstücke jedes Mal aufwändig unterlegt werden mussten. Ausschlaggebend für den Schritt zur Magnetspanntechnik war ein Auftrag zur präzisen Bearbeitung von 50 Blechen im Format 150 x 60 cm. „Um beim Fräsen Toleranzen zwischen 0,05 mm und 0,1 mm zu erzielen, wäre der Aufwand mit konventionellen Spannmitteln enorm hoch gewesen“, so Peter Schneider, Fertigungsleiter Lohnfertigung bei Rugel. „Schnell hat sich gezeigt, dass wir mithilfe der MAGNOS Quadratpolplatten von Schunk zusätzlich zur kurzen Rüstzeit eine deutlich höhere Qualität am Werkstück erzielen als beim manuellen Unterlegen.“

Da bei Rugel selten mehr als 20 identische Werkstücke auf einmal gefertigt werden, muss das Unternehmen sehr flexibel agieren können. Auch unter diesem Aspekt bietet MAGNOS enorme Vorteile, lassen sich doch unterschiedlichste Teile binnen Sekunden auf den Quadratpolplatten spannen.

Bauteil auflegen, Magnetspannplatte aktivieren, fertig – der Spannvorgang ist mit MAGNOS einfach und schell erledigt.

Deformationsfreie Spannung

Nach Angaben von Schunk ist der Effekt von MAGNOS Quadratpolplatten beträchtlich. So haben Vergleichsmessungen bei unterschiedlichen Anwendern gezeigt, dass mit ihnen zwischen 30 und 50 % der Rüstzeiten eingespart werden können. Wird die Möglichkeit der 5- Seitenbearbeitung konsequent genutzt, lässt sich die Fertigungszeit um bis zu 80 % reduzieren.

Weil die Stillstandzeit der Maschinen deutlich sinkt und die Werkstückbearbeitung wesentlich effizienter ist, amortisieren sich die Investitionskosten für Magnetspannlösungen in der Regel bereits innerhalb kurzer Zeit. Hinzu kommt, dass sich Werkstücke mithilfe beweglicher Polverlängerungen besonders schonend und vollkommen deformationsfrei spannen lassen. Punktuelle Beschädigungen oder Werkstückverspannungen bleiben aus. Anwender profitieren von einer max. Spanngenauigkeit und Werkstückebenheit. Planparallelitäten von bis zu 0,02 mm sind keine Seltenheit. Gerade bei großflächigen Stahlplatten oder anderen deformationsempfindlichen Werkstücken ist dies ein enormer Vorteil.

Für Fertigungsleiter Peter Schneider war auch die gute Betreuung seitens Schunk ein wichtiger Aspekt bei der Kaufentscheidung. Aus Erfahrung rät er, stets das Gesamtangebot von Herstellern im Blick zu haben. Es helfe nichts, anstelle einer abgestimmten Lösung blindlings Module in Sonderaktionen zu kaufen. Zu einem Gesamtangebot gehöre auch, dass der zuständige Außendienst schnell vor Ort ist, wenn Mitarbeiter eingewiesen werden müssen, oder wenn knifflige Aufgaben zu lösen sind. „Bei Schunk ist das vorbildlich gelöst“, bestätigt er. Anfängliche Unsicherheiten im Umgang mit der Magnetspanntechnik konnten mithilfe einer Schulung innerhalb kürzester Zeit beseitigt werden.

Mittlerweile nutzt Rugel die Magnetspanntechnik von Schunk in zwei Varianten: Auf einer CNC-Fahrständer-Fräsmaschine Kekeisen UFF 8000 sind zur Bearbeitung von bis zu 8.000 mm langen Teilen zwei MAGNOS Quadratpolplatten MFR-A1, Polgröße 50 x 50 mm, im Format 600 x 1.000 mm im Einsatz. Beide Platten werden parallel über eine 4-Kanalsteuerung KEH 04-S4 geschaltet. Da sich mit der Steuerung bis zu vier Quadratpolplatten gleichzeitig ansteuern lassen, kann die Anlage bei Bedarf um zwei zusätzliche Module erweitert werden. Zur 5-Seitenbearbeitung kleiner Teile nutzt Rugel auf seinen Bearbeitungszentren Deckel Maho DMC125FD und Hermle C800U wechselweise eine weitere MAGNOS Quadratpolplatte MFR-A1, Polgröße 32 x 32 mm, im Format 600 x 430 mm.

Mit den leistungsstarken Quadratpolplatten von SCHUNK konnte die Firma Rugel ihre Rüstzeiten deutlich senken und zugleich die Qualität am Werkstück erhöhen.

Anzeigemodul erhöht die Prozesssicherheit

Auf Wunsch können MAGNOS Quadratpolplatten mit einer optischen oder – für die automatisierte Maschinenbeladung – einer mechanisch abfragbaren Statusanzeige aus- bzw. nachgerüstet werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Quadratpolplatten, bei denen der Betriebszustand nicht erkennbar ist, informieren die beiden Tools permanent darüber, ob die Magnetspannung aktiv ist. Das Prinzip der Anzeige ist denkbar einfach: Wird die Spannplatte aktiviert, springt die Statusanzeige auf Grün bzw. fährt der Anzeigestift heraus. Ist sie deaktiviert, zeigt die Anzeige Rot bzw. ist der Stift in der Platte versenkt. Da das Anzeigemodul energieunabhängig funktioniert, spielt es keine Rolle, ob die Magnetspannplatte mit Strom versorgt wird oder nicht.

Performance Line ermöglicht günstigen Einstieg

Mithilfe einer umfassenden Standardisierung ermöglicht die Baureihe MAGNOS Performance Line einen besonders wirtschaftlichen Einstieg in die Quadratpoltechnik. Die Investitionskosten liegen bis zu 40 % unter denen konventioneller, vielseitig modifizierbarer MAGNOS Quadratpolplatten.

Nach Angaben von Schunk ist die Baureihe vor allem für Anwender interessant, welche die Vorteile der Magnetspanntechnik erstmals nutzen oder die Spannplatten gezielt für Anwendungen einsetzen wollen. Besonders positiv: Bei Qualität und Haltekraft gibt es keinerlei Unterschiede zu den regulären Quadratpolplatten. Den Effizienzeffekt erzielt das Familienunternehmen ausschließlich durch eine Reduktion der Variantenvielfalt. So beschränkt sich die Performance Line auf die stark nachgefragte Polgröße 50 MFR-A1 sowie auf die drei Baugrößen 400 x 400 mm, 400 x 600 mm und 400 x 800 mm. Individuelle Modifikationen werden bei der preis-/leistungsoptimierten Baureihe herstellerseitig nicht angeboten.