Hightech-Partner mit Direktschnittstelle

Dieses Nose Cap Lay-up Tool für die Landeklappe des A350 XWB produziert Alpex aus Invar, einem sehr wärmeresistenten Material aus Nickel und Stahl, das sich auch bei 180 Grad nicht ausdehnt und poliert eine extrem glatte Oberfläche aufweist − beste Voraussetzungen, um Komponenten aus Carbon zu fertigen.

Thomas Jäger
Gründer und Geschäftsführer von Alpex.

„Die Tebis Mitarbeiter konnten viele Ideen und Impulse liefern, von denen wir eine ganze Reihe übernommen und in unsere Prozesse integriert haben. Sie haben erstklassige Arbeit geleistet und unsere Erwartungen noch übertroffen.“

Immer mehr Personen und Güter reisen tagtäglich um die Welt. Für die Transportmittel sind sichere, effiziente und vor allem leichte Materialien zunehmend gefragt. Leichtbauteile aus Carbon werden in der Luftfahrt seit mehr als 20 Jahren eingesetzt, denn hier ist das Gewicht jeder Komponente von ganz besonderer Bedeutung.

Die Automobilindustrie befindet sich hinsichtlich Carbon in einer deutlich jüngeren Entwicklungsphase. „Carbon in der Luftfahrt und beim Automobil, das sind zwei Zweige mit unterschiedlichen Anforderungen. Beim ersten geht es um große Dimensionen, Reichweite und gesetzliche Qualitäts- und Sicherheitsanforderungen – beim zweiten um Stückzahl, Automation und schnelle Produktion. Dennoch gibt es Überschneidungen und wertvolle Synergien. Wir haben viel Erfahrung mit den modernen Werkstoffen, sodass wir den Input geben können, wenn es um neue serientaugliche Verfahren im Automobilbau oder um Weiterentwicklungen in der Luftfahrt geht. Wir verfügen über einen Gesamtüberblick“, erklärt Thomas Jäger, Geschäftsführer und Mitbegründer von Alpex. Seine Kunden stammen zu etwa 60 % aus der Luftfahrt- und zu zirka 40 % aus der Automobilindustrie.

Das Portal-Bearbeitungszentrum AXA VPC U wurde reibungslos in die Tebis-Prozesse integriert.

Individuelle Lösungen gefunden

In den Werkshallen sind überzeugende Beispiel für das Know-how und die Innovationen von Alpex zu sehen: Für den italienischen Sportwagenhersteller Lamborghini etwa hat Alpex Produktionswerkzeuge für die automatisierte Serienproduktion der Carbonfaser-Dachstruktur des Aventador entwickelt. Ebenfalls für Lamborghini hat Alpex das in seiner Art weltweit erste Werkzeug mit Schiebern für die serienmäßige Herstellung von Bauteilen im Hochdruck-Harz-Injektionsverfahren (HP-RTM) entwickelt. Die besondere Herausforderung besteht darin, das Werkzeug trotz Schieber für den Hochdruck-Harz-Spritzguss völlig dicht zu halten.

Wenn die noch in der Entwicklung befindliche russische Irkut MS-21 demnächst dem Airbus A320 und der Boeing 737 Konkurrenz machen wird, ist daran Alpex maßgeblich beteiligt. Dem russischen Flugzeughersteller Irkut liefert Alpex Werkzeuge zur Produktion von Flügelteilen, Luftkanälen, Mittelkästen und Landeklappen aus Carbon für das zweistrahlige Mittelstreckenflugzeug. Hinzu kommen von Alpex konstruierte Montagevorrichtungen für den Zusammenbau der Teile.

Als zentraler Ansprechpartner für das gesamte Landeklappen-Tooling hat Alpex die Produktionswerkzeuge- und vorrichtungen für die Carbon-Landeklappen des Airbus A350 XWB entwickelt und gefertigt. Insgesamt erzeugte Alpex für das Tooling der Fertigungsmittel mehrere hundert unterschiedliche Formen und Vorrichtungen.

Auf der Bettfräsmaschine Fidia K 411 fertigt Alpex Werkzeuge für die Herstellung der großen Carbonteile für die Luftfahrttechnik.

Verlässlichkeit ist ausschlaggebend

Egal ob Lamborghini, Irkut oder Airbus, egal ob Flugzeug oder Automobil – Alpex punktet bei seinen Kunden als Komplettanbieter vom Konzept über die Entwicklung bis hin zur Fertigung und Montage. F&E nimmt bei Alpex daher naturgemäß einen hohen Stellenwert ein. Produktionsszenarien müssen entworfen, Fertigungsmittel konzipiert und optimiert werden. Die Herausforderungen in diesem Metier sind jeden Tag andere, die Bauteile ändern sich in diesen Prozessen oft und schnell.

Vor diesem Hintergrund hat Alpex sich zu Beginn des Jahres entschieden, sein bisheriges CAD/CAM-System auszutauschen und komplett auf Tebis zu setzen. Einer der Gründe, warum die Wahl auf Tebis fiel, ist der direkte Kontakt zum Hersteller. „Wir müssen unserem CAM-Software-Anbieter voll vertrauen können. Wenn es brennt, ist immer jemand von Tebis da und Lösungen werden gefunden. Das kann man in Geld nicht bewerten“, sagt Thomas Jäger. „Ohne Umweg über Vertriebspartner wenden wir uns immer direkt an Tebis − und die Mitarbeiter haben bisher alle versprochenen Lösungen zu 100 % umgesetzt. Sensationell.“

Alpex entwickelte und konstruierte dieses Aleron Assembly Tool, Montagevorrichtung für ein Querruder der MS-21.

CAM-Prozesse optimal strukturiert

Von der Entscheidung, das bestehende CAD/CAM-System abzulösen, bis zur vollständigen Umstellung auf Tebis, vergingen lediglich drei Monate. Möglich war diese schnelle Reorganisation nicht zuletzt deshalb, weil Mitarbeiter von Tebis Implementierung die Prozesse bei Alpex mit Hochdruck unterstützt haben: In dem genannten Zeitraum wurden die Alpex-CAM-Mitarbeiter von Tebis individuell vor Ort geschult und die Tebis Software bereitgestellt, installiert und konfiguriert.

Um maximalen Nutzen aus der Investition in Tebis zu ziehen, beauftragte Thomas Jäger die CAM-Prozessstrukturierer von Tebis. Die Spezialisten erstellten entsprechend der Kundenanforderungen die Postprozessoren und passten sie vor Ort an. Sie definierten die Standardwerkzeuge und nahmen sie exemplarisch in die Tebis Werkzeugdatenbank auf, die anschließend von Alpex Mitarbeitern vervollständigt wurde. Um die CAM-Prozesse bei Alpex zu standardisieren, hinterfragten die Tebis Mitarbeiter die Prozesse, setzten Standards und definierten auf der Grundlage beispielhafte CAM-Schablonen. Abschließend wurden die Informationsverteilung definiert und die NC-Dokumentation eingerichtet.

„Die Tebis Mitarbeiter konnten auf Grund ihrer Erfahrungen viele Ideen und Impulse liefern, von denen wir eine ganze Reihe mit Gewinn übernommen und in unsere Prozesse integriert haben“, resümiert Thomas Jäger. Nach der Testphase konnte das Projekt erfolgreich abgeschlossen werden.

Systeme bestens vernetzt

Etwa 60 % aller Teile für die Fertigungsmittel produziert Alpex selbst. Überwiegend handelt sich hierbei um Teile mit 3D-Konturen und daher steht die 5-Achs-Bearbeitung bei Alpex im Mittelpunkt. Die gesamte Fertigungsvorbereitung und NC-Programmierung erfolgt an vier Tebis Arbeitsplätzen, die Konstruktion der Teile in CATIA V5. „CATIA ist in der Luftfahrt ein Muss“, erklärt Thomas Jäger. Umso entscheidender ist eine verlässliche Schnittstelle zwischen den Software-Systemen. Die CATIA-V5-Schnittstelle in Tebis funktioniert laut Jäger tadellos, besser als die vom Vorgängersystem. Ein weiterer Pluspunkt für Tebis.

Breites Produktportfolio macht zukunftsfähig

Die Qualität der Produkte spielt bei Alpex eine große Rolle – mindestens genauso bedeutsam sind schnelle Reaktion und Effizienz in der Fertigung. „Dank seines fundierten technischen Know-hows kann Tebis uns hier bestens unterstützen“, meint Thomas Jäger. Er schätzt das breite Produktportfolio von Tebis: „Tebis ist Technologielieferant, Implementierer und Consultant in einem. Das ist wichtig für uns, denn wir müssen technisch auf der Höhe sein, flexibel und schnell auf neue Entwicklungen reagieren können und unsere Prozesse stetig verbessern. Hierbei vertraue ich Tebis voll und ganz.“

Potenziale stecken bei Alpex seiner Meinung nach beispielsweise in der Schnittstelle zwischen Konstruktion und Fertigungsaufbereitung/NC-Programmierung sowie darin, die Stillstandszeiten der Maschinen weiter zu reduzieren. Um diese Potenziale voll auszuschöpfen, möchte Thomas Jäger demnächst auf das Know-how und die Erfahrung von Tebis Consulting zurückgreifen.

Mit vier kompletten Tebis Arbeitsplätzen, Direktschnittstelle zu CATIA, 5-Achs-Simultanfräsen, 5-Achs-Beschnittfräsen, Mehrfachaufspannung, Simulator sowie zwei Viewer-Stationen in der Montage ist Alpex bereits jetzt mit umfassender Technologie ausgerüstet. In naher Zukunft soll das System um die Funktionen zur Flächenkorrektur- und optimierung in Tebis erweitert werden.