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Der Betriebsleiter 6/2019

Der Betriebsleiter 6/2019

FERTIGUNGSTECHNIK KVP in

FERTIGUNGSTECHNIK KVP in der CNC-Bearbeitung Kühlmittelverbrauch mit einfachen Mitteln optimieren Um die Verschwendung von Kühlmittel an CNC-Bearbeitungszentren zu verhindern, setzt ein Luftfahrtindustrie-Zulieferer auf ein einfach zu installierendes, nach dem Venturi-Prinzip arbeitendes System. Es leitet das wasserlösliche Kühlmittel aus dem Spänebehälter in den Sumpf der Bearbeitungszentren zurück. Das vorher „verlorene“ Kühlmittel kann so wiederverwendet werden, die Kosten werden optimiert. Mettis Aerospace fertigt Präzisionsdrehteile aus Titan, Aluminium und Spezialstählen. Das Unternehmen beliefert Kunden wie Airbus, AgustaWestland, Boeing, Bombardier, GKN Aerospace, GE Aviation, Honeywell, Kawasaki, Messier-Bugatti- Dowty, Rolls-Royce, Spirit Aerosystems und United Technologies. Mit einer Belegschaft von 530 hochqualifizierten Fachkräften und einer Produktionsfläche von 56 000 m ² mit Schmiede-/Presswerk, Zerspanung und Bearbeitung, Härterei und Montage u. a. ist das Werk im englischen Redditch Stammsitz des international tätigen Unternehmens und bietet perfekte Voraussetzungen für die Konstruktion, das Testen und die Montage komplexer Luftfahrtmotoren mit Schmiede- und Drehkomponenten, von Fahr- und Flugwerken, Triebwerksgondeln und Leitwerkskomponenten. Man hat sich bei Mettis Aerospace der Produktion von Bauteilen höchster Qualität verschrieben und setzt dabei auf schlanke Logistikprozesse und kurze Lieferzeiten. Die Zertifizierung nach AS9100 legt den Fokus auf die pro- und reaktive Qualitätssicherung des Unternehmens und zwar bei jedem Produktionsschritt. Die Zertifizierung nach NADCAP dagegen macht den Im Fokus Nachhaltigkeit Effizienz Sicherheit kostenbewussten KVP-Ansatz von Mettis bei Prozessen und innovativen Arbeitsgängen in allen Bereichen deutlich. Der Kühlmittelverschwendung entgegenwirken Eine Produktionszelle mit zwei 5-Achs- CNC-Bearbeitungszentren vom Typ Matsuura MX-520 arbeitete auf Grund von steigender Volumennachfrage seitens des Kunden für eine Bauteilreihe aus Titan am absoluten Kapazitätslimit. Um die Produktion abzupuffern, wurden zwei Schwestermaschinen angeschafft. Teamleiter Dave Bayliss bemerkte jedoch recht schnell, dass mit jedem Abfallspan eine nicht unbeträchtliche Menge an Kühlmittel in den Spänebehälter verschleppt wurde. Phil Ketch aus der Abteilung „Business Improvement“ bei Mettis Aerospace nahm sich möglicher Lösungsansätze an und kam nach eingehender Prüfung verschiedenster Geräte auf dem Markt zu dem Schluss, dass der Coolant Saver von Wogaard die wirtschaftlichste und kostengünstigste Lösung für das Unternehmen sei, um der Kühlmittelverschwendung entgegenwirken. „Zunächst sollte der erste Coolant Saver nur als Testeinheit für den Betrieb unter Produktionsbedingungen in unserem Werk fungieren. Kaum an die Kühlmittelpumpe unseres Bearbeitungszentrums angeschlossen, führte das Venturi-System das wasserlösliche Kühlmittel aus dem Spänebehälter zügig in den Sumpf der Matsuura zurück.“ Kurze Amortisationszeit Der simple und doch effektive Ansatz veranlasste Dave Bayliss zu einer präzisen Analyse der Kühlmittelverluste und der damit verbundenen Entsorgungskosten an den drei Maschinen der Produktionszelle ohne Coolant Saver. „Für den an dieser Produktionszelle genutzten Zerspanungsprozess und das verwendete Material braucht man ein Wasser-Kühlmittelgemisch 90:10. Wöchentlich werden an dieser Zelle exakt 90 l Kühlmittel verschleppt. In einem Jahr kommen wir pro Maschine auf Ausgaben von knapp 1 800 € für Kühlmittel und deren Entsorgung.“ Die niedrigen Anschaffungskosten des Coolant Savers machten die Rechnung für Dave Bayliss einfach: In wenigen Wochen hat sich die Einheit amortisiert. Seine Konsequenz: „Mittlerweile ist an jeder Matsuura in der Produktionszelle ein Coolant Saver verbaut und wir können dazu übergehen, die Kostenersparnis zu kalkulieren, die wir bei der Installation von Coolant Savern an weiteren zehn Bearbeitungszentren hätten, die unter unsere KVP fallen.“ www.wogaard.com Auf einen Blick Herausforderung: n Kühlmittelverschleppung durch Titan-Späne in den Spänebehälter n Permanente Kostenbelastung durch die Entsorgung von „verlorenem“ Kühlmittel Ergebnis mit Wogaard Coolant Saver: n Kühlmittelrückführung aus dem Spänebehälter in den Ölsumpf der Maschinen n Weniger Kühlmittelverbrauch, da geringerer Nachfüllbedarf n Geringere Entsorgungskosten n Amortisierung nach wenigen Wochen n Erreichen der KVP-Ziele 12 Der Betriebsleiter 6/2019

FERTIGUNGSTECHNIK Brikettierung macht Metallproduktion effizienter Gießereien schmelzen Einsatzstoffe unterschiedlicher Qualität ein. Späne sollten jedoch nicht in loser Form dem Ofen zugeführt, sondern vorher brikettiert werden. Die Gründe dafür sind vielfältig. So werden Lagerhaltung und Logistik durch die extreme Volumenreduzierung deutlich vereinfacht und der Aufwand für das Chargieren reduziert. Noch wichtiger ist jedoch ein anderer Faktor: Den losen Spänen haften häufig Kühlschmierstoffe an. Durchschnittliche Werte für die Restfeuchte liegen bei 10 bis 15 %. Ein Umstand, der sich beim Einschmelzen als äußerst problematisch erweist. Mit leistungsfähigen Brikettierpressen – wie sie Ruf Maschinenbau herstellt – lässt sich der Feuchtewert auf bis zu unter 3 % bei Aluminium bzw. unter 2 % bei Gusseisen senken. Dadurch und weil Briketts in dem flüssigen Metall untertauchen, ist der Abbrand der gepressten Späne im Schmelzofen deutlich geringer. Im Umkehrschluss erhöht sich die Metallausbeute. Darüber hinaus sinken Stromverbrauch sowie Schmelzzeiten. Gießereien schätzen es zudem, dass sie metallurgisch bekanntes Material in Brikettform wieder einschmelzen können, statt es in loser Form für einen niedrigen Preis verkaufen zu müssen. So werden hohe Kosten in der Materialbeschaffung eingespart. www.brikettieren.de 3D-Druck-Service unterstützt bei der Bauteileoptimierung Hohe Kosten in der Montage, im Betrieb oder in der Instandhaltung lassen sich durch eine optimale Konstruktion bereits in der Designphase vermeiden – auch in der Fügetechnik. Der neue 3D-Druck-Service RRP – Reyher Rapid Prototyping hilft Unternehmen dabei, ihr Bauteiledesign zu verbessern, Entwicklungskosten zu reduzieren und die Time-to- Market zu verkürzen. RRP ermöglicht es, in kürzester Zeit nach Kundenvorgaben ein Verbindungselement als Prototyp oder ein komplettes Bauteil als Funktionsmodell zur Bauteileoptimierung zu erstellen – wahlweise aus Kunststoff oder aus einem Metall wie Stahl bzw. Edelstahl, Aluminium oder Titan. Die additive Fertigung eignet sich besonders für komplexe Geometrien, die mit herkömmlichen Produktionsverfahren nicht realisierbar wären. Das RRP-Team begleitet Kunden Schritt für Schritt von der Idee bis zum fertigen Bauteil. Auf Basis der CAD-Daten des Kunden entstehen Funktionsmodelle für den Versuchsaufbau. Der aktuelle Stand des zu optimierenden Bauteils lässt sich in jeder Entwicklungsphase drucken und hinsichtlich Design, Proportionen und Funktionalität überprüfen. Einen Überblick über den neuen 3D-Druck-Service gibt die Broschüre „RRP – Reyher Rapid Prototyping“. Diese ist unter auf der Website des Unternehmens als PDF erhältlich. www.reyher.de INFO: VDW – Generalkommissariat EMO Hannover 2019 Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e.V. Corneliusstraße 4 · 60325 Frankfurt am Main · GERMANY Tel.: +49 69 756081-0 · Fax: +49 69 756081-74 emo@vdw.de · www.emo-hannover.de VDW.indd 19xxx_World 1 of industries_185x130_gb.indd 1 26.02.2019 25.02.19 12:11:03 14:06 Der Betriebsleiter 6/2019 13

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