Bei Fraisa in Willich werden jedes Jahr 350.000 Werkzeuge aufbereitet. Mit der Einführung der automatisierten Übertragung von Schleifscheibeninformationen und Messergebnissen zwischen Anca Schleif- und Zoller Messmaschinen konnten Nebenzeiten um 20 Prozent gesenkt werden. (Bild: Anca)
Werkzeug-Hersteller stehen heutzutage unter großem Druck in der Produktion: Das erste Werkzeug muss passen und Nacharbeit muss vermieden werden. Ausschuss gilt es grundsätzlich zu vermeiden, denn der ist einer der großen Kostenverursacher. Dies gilt sowohl für die Neufertigung von Werkzeugen wie auch beim Nachschleifen.
Damit dies gelingt, sind neben einem gut abgestimmten Schleifprogramm auch reale Informationen zu Schleifscheiben und Scheibenpaketen essenziell. Dazu braucht es neben der Datenerfassung auch passende Software und geeignete Schnittstellen. Ein Beispiel, wie das gelingen kann liefern der CNC-Schleifmaschinenhersteller Anca und der Messtechnikhersteller Zoller.
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Das können Software und Schnittstelle von Anca
Anca stellt für einen guten Datenaustausch eine standardisierte Schnittstelle im WheelEditor der eigenen Schleifsoftware ToolRoom zur Verfügung. Diese ermöglicht sowohl den Export von Scheibeninformationen als auch den Import von Messergebnissen. Diese Messergebnisse sind die Basis für alle Berechnungen, die zu einem perfekten Werkzeug gleich beim ersten Durchlauf führen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Scheibendaten lokal oder über den Anca WheelServer maschinenübergreifend verwaltet werden.
Über die Schnittstelle lassen sich alle Scheibeninformationen, wie zum Beispiel Durchmesser, Scheibenradius, Scheibenwinkel, Flanschmaß und weitere relevante Informationen austauschen. Die Schnittstelle bietet zudem an, nur einzelne Parameter wie Flanschmaß oder Durchmesser zur Verschleißkontrolle auszutauschen. In diesem Fall werden nur diese Daten per Netzwerk übertragen und vermessen. Die Ergebnisse werden ebenso wieder per Netzwerk bereitgestellt und übernommen.
Zoller-Anca-Schnittstelle macht die Produktion bei Werkzeughersteller Fraisa wirtschaftlicher
Der Werkzeughersteller Fraisa aus Willich nutzt das Messgerät Zoller Venturion zur Vermessung ihrer Schleifscheibenpakete. Die Daten werden direkt an den Anca WheelServer gesendet, der die Ist-Daten des realen Paketes dem virtuellen Paket zuordnet. Dies wird wiederum der Schleifmaschine bereitgestellt.
„Die Übertragung der Ist-Daten vom Zoller in die Anca-Software ist für uns ein Gamechanger“, so Stefan Schaefers, Bereichsleiter Technologie bei Fraisa. „Wir ersparen uns dadurch enorm viel Arbeit und Zeit.“ Jedes Paket wird bei ihm vor der Nutzung vermessen und so sichergestellt, dass nur reale Daten genutzt werden.
Seit der Einführung im Jahr 2018 wurde das System auf allen Zoller-Geräten und den 20 Anca-Maschinen vor Ort implementiert. „Wir sprechen hier gut und gerne von 10 Schleifscheibenpaketen pro Tag, die bei unseren externen Partnern abgerichtet werden und dann bei uns im Haus direkt von den Maschinenbedienern vermessen werden“, erläutert Schaefers.
Die Ergebnisse seien beeindruckend: „Vor allem, was die Maschinenverfügbarkeit angeht, bringt die externe Vermessung und automatisierte Datenübertragung Riesen-Fortschritte. Wir waren selbst ganz erstaunt, als wir die ersten Auswertungen diesbezüglich erstellt haben und erkannten, dass wir hier 20 Prozent Nebenzeiten einsparen und die Nacharbeitsquote um 10 Prozent senken konnten.“
Effiziente Datenübertragung erleichtert Wiederaufbereitung von Werkzeugen
Fraisa in Willich ist der maßgebliche Standort für die Werkzeugaufbereitung des Herstellers. Um die 350.000 Werkzeuge werden hier im Jahr nachgeschliffen. Das ReTool-Konzept nutzt modernste Produktionssteuerung und Automatisierungslösungen, um den Kunden Kosteneinsparungen von bis zu 70 Prozent gegenüber Neuwerkzeugen bieten zu können und dabei auch noch 50 Prozent CO2 einzusparen. Möglich wird das unter anderem durch eine sehr hohe Anlageneffektivität, die wiederum zum Teil auch auf das Schleifscheibenmanagement zurückzuführen ist.
„Unser Credo ist Erststück gleich Gutstück“, so Schaefers. „Das funktioniert nur, wenn wir unsere Hausaufgaben hinsichtlich Datenhaltung, Vermessung und Handling machen.“ Dank der Datenübertragung zwischen Zoller und Anca haben die Verantwortlichen immer ein schleifbereites Scheibenpaket zur Hand. Die Fehlerquote sei nahezu bei null, dank der garantierten Wiederholgenauigkeit und des bedienerunabhängigen Messens. „Wenn das Paket passt, ist das Werkzeug nach dem ersten Nachschleifen schon so gut wie in der Simulation“, sagt Schaefers.
Steffen Kluth, Produktmanager für die digitale Fertigung bei Anca ergänzt: „Das Vermessen an der Zoller und die Datenübernahme an der Anca-Maschine können durch das Maschinenpersonal erfolgen. Das sind wertschöpfende Aufgaben, die signifikanten Einfluss auf die Qualität haben und so auch die Wertigkeit der täglichen Arbeit steigern.“ Durch die Datenübertragung seien zudem Schreibfehler ausgeschlossen.
Konnektivität und Automatisierung sollen weiter ausgebaut werden
Die hochmodernen Fertigungsmethoden und die Produktionssteuerung bei Fraisa sind Erfolgsfaktoren für ReTool betont Schaefers und er hat auch schon Gedanken zum weiteren Ausbau: „Wir sind uns bewusst, dass man die Nutzung der Konnektivität und Automatisierung kontinuierlich ausbauen muss“, so der Technologie-Bereichsleiter. „Zum Beispiel wollen wir im Bereich des Schleifscheibenmanagements noch besser werden. Wir haben 250 verschiedene Varianten an Schleifscheibenpaketen im Umlauf. Zum einen müssen wir die Effizienz der Arbeitsabläufe maximieren und zum anderen sicherstellen, dass wir zu jedem Zeitpunkt ein Schwesterpaket zur Verfügung haben, wenn eines gebraucht wird. Auch da sind wir dran.“
Das sei laut Kluth ein weiterer, wichtiger Schritt in Richtung integrierter Fertigung von Werkzeugen, „denn das für die Übertragung eingesetzte Datenformat baut auf dem weitläufig bekannten XML-Format auf.“ Dieser Standard wird zum Beispiel auch in die zukünftige Spezifikation OPC UA for Cutting Tools überführt werden.
Anca habe seit der Einführung des eigenen modularen Automationsbaukastens Aims 2022 das eigene Portfolio für die digitale, automatisierte Werkzeugfertigung weiterentwickelt und trage zudem zu verschiedenen Standardisierungsprojekten bei, wie zum Beispiel der GDX-Schnittstelle oder Umati.
Quelle: Anca