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Individuelle Lösungen im Maschinenbau

Die Bedeutung digitaler Vernetzung zeigt das mittelständische Unternehmen 3WIN GmbH in Aachen. Mit einem Werkzeugvoreinstellgerät Uno premium von Haimer hat man erstmalig eine digitale Vernetzung unter Maschinen und Geräten installiert.

Die 3WIN GmbH in Aachen ist ein ambitioniertes Unternehmen für Sondermaschinenbau. Es beschäftigt 27 Fachkräfte. Dagmar Wirtz, Gründerin und Geschäftsführende Gesellschafterin, erklärt: «Der Maschinenbau ist unsere Basis. Aber in den 20 Jahren unseres Bestehens haben wir uns konsequent weiterentwickelt und engagieren uns heute auch in Forschungsprojekten mit verschiedenen Unis und Hochschulen sowie in angewendeter Digitalisierung.»

Die in St. Gallen studierte Betriebswirtin pflegt eine Unternehmensführung, die partnerschaftlich gegenüber Mitarbeitern, Kunden und Lieferanten ist. «Schliesslich steht 3WIN dafür, dass bei unseren Geschäften jeder Beteiligte gewinnen soll», betont Dagmar Wirtz. Als weiteres Kennzeichen ihres Unternehmens nennt sie die Offenheit für Ideen und gibt ein Beispiel: «In der Pandemiezeit haben wir erst einen kontaktlosen Handdesinfektionsmittelspender mit grossem Tank entwickelt. Daraus entstand noch ein zweites Projekt. Wir verwirklichten einen ebenfalls kontaktlos funktionierenden Weihwasserspender. Von ihm stehen nun zwei Exem­plare im Augsburger Dom.»

Neben Kundenprojekten beschäftigt sich 3WIN auch mit Innovationen im Arbeitsprozess. Aktuell beteiligt sich das Unternehmen im Auftrag der StädteRegion und Stadt Aachen am Projekt «Digitale Werkstatt». Im Projekt soll ein Weiterbildungsangebot für Facharbeiter in mittelständischen Maschinenbauunternehmen entwickelt werden, das sich mit einer Produktionsumgebung beschäftigt, die Elemente aus Industrie 4.0 und der Digitalisierung enthält. «Mit der Digitalen Werkstatt wollen wir am Beispiel unseres eigenen Unternehmens zeigen, wie Digitalisierung umgesetzt werden kann und welche effizienzsteigernden Potentiale damit verbunden sind», sagt Dagmar Wirtz.

Das Projekt beschäftigt sich mit der Digitalisierung in der Verwaltung, in der Montage und nicht zuletzt in der Fertigung, die bei 3WIN unter anderem das CNC-Fräsen und CNC-Drehen von Aluminium, Edelstahl, Guss, Buntmetall und Kunststoff umfasst. Gewissermassen als Keimzelle der Digitalisierung identifizierten die Fertigungsverantwortlichen die Werkzeugerfassung und -einstellung sowie die Vernetzung der Messgeräte mit den Maschinen.

Zum erweiterten Fertigungsteam gehört Gerd Jungen. Der Geschäftsführer der Jungen Zerspanungswerkzeuge GmbH berät und beliefert 3WIN seit fünf Jahren mit Werkzeugen und Zubehör. Seit einigen Monaten ist er mit seinem Unternehmen sogar Untermieter bei 3WIN. Gerd Jungen schlug als Beginn des Digitalisierungsprojekts vor, in ein Werkzeugvoreinstellgerät Uno premium der Reihe Microset von Haimer zu investieren. Er erachtete dieses Gerät für ein Unternehmen mit einer überschaubaren Anzahl zu vermessender Werkzeuge als genau passend. Wie er betont, lassen sich damit Drehwerkzeuge mit Aufnahme VDI30, Fräser mit Aufnahmen SK40, Capto und anderen problemlos einstellen beziehungsweise vermessen. Dazu kommt die Möglichkeit der digitalen Datenübertragung. «Letzteres ist für die Zukunft wegweisend», erläutert Gerd Jungen. Sein Vorschlag stiess auf Interesse. Denn der Sondermaschinenbauer nutzt bereits seit einigen Jahren Geräte und Produkte von Haimer. Dazu gehören Werkzeugaufnahmen SK40 in Weldon- und Spannzangenfutter-Ausführung, das Zentriergerät Centro und Universal-3D-Taster. Auch die VHM-Fräser Haimer Mill kommen zum Einsatz. «Wir wissen aus Erfahrung, dass nur beste Qualität und Präzision geliefert wird», versichert Gerd Jungen. «Das gilt auch fürs Voreinstellgerät Uno premi­um, bei dem die Wiederholgenauigkeit bei +/–2 µm liegt und die Rundlaufgenauigkeit an der Spindel ebenfalls 2 µm beträgt.» Den notwendigen Rest an Überzeugungsarbeit leisteten die Mitarbeiter des Herstellers Grünheit, Kolvenbach und Gebauer mit einem Vorführmobil, das mit modernsten Werkzeugaufnahmen sowie Schrumpf-, Wucht- und Voreinstellgeräten ausgestattet ist. Auf dem Hof geparkt, konnten alle interessierten Mitarbeiter und späteren Nutzer im Vorführmobil das Werkzeugvoreinstellgerät Microset ausprobieren. Auch Chefin Dagmar Wirtz liess sich das nicht entgehen. Sie fasst zusammen: «Durch die sehr kompetente Beratung und das praktische Erleben waren wir sicher, dass uns diese Maschine im Produktionsprozess voranbringt.»

Die Vorteile dieser Investition sind nachvollziehbar. Nachdem die Werkzeuge bisher auf der jeweiligen Maschine eingemessen werden mussten, waren die Rüstzeiten ziemlich lang. Daraus resultierten unerwünschte Maschinenstillstände, die unterm Strich viel Geld kosteten. Mit dem Werkzeugvoreinstellgerät Uno premium kann von nun an jedes Werkzeug hauptzeitparallel voreingestellt werden. Zusätzliche Effizienz entsteht durch die Möglichkeit zur digitalen Datenübertragung zwischen dem CAD/CAM-System, dem Einstellgerät und den Werkzeugmaschinen. Ulrich Vennemann, Vertriebsleiter Nord beim Hersteller Haimer, erklärt: «Mit dem Gerät liefern wir Postprozessoren für die 50 gängigsten Werkzeugmaschinensteuerungen und können dadurch die erfassten Daten direkt an die jeweilige Maschine senden. Der Bediener muss keine Werte mehr eintippen. Zahlendreher und andere Fehl­eingaben werden zuverlässig vermieden, was einer prozesssicheren Bearbeitung zugutekommt. Das ist der erste Schritt zur Digitalisierung im Werkzeugmanagement.»

Vor der Investitionsentscheidung wollte Dagmar Wirtz jedoch auch die Belegschaft von der Idee für das Werkzeugvoreinstellgerät und dessen digitaler Integration begeistern. So organisierte Gerd Jungen, dass eines der fünf Vorführmobile aufs Firmengelände kam. Wer wollte, bekam eine ganz gezielte Beratung und Vorführung, die sich selbst die Firmenchefin nicht entgehen liess. Sie beurteilt ihre Erfahrung so: «Das Werkzeugvoreinstellgerät Uno premium ist tatsächlich so einfach zu bedienen, dass es auch mir als Nicht-Technikerin mühelos gelingt. Die Vorteile für den Produktionsprozess überzeugten auch unsere Zerspanungsfachleute.» Das Werkzeugvoreinstellgerät wurde im Messraum installiert, die Belegschaft geschult. Gerd Jungen erklärt: «Aufgrund seiner robusten, langlebigen Grauguss-Konstruktion und der thermooptimierten Werkstoffkombination könnte es auch in der Werkstatt zuverlässig eingesetzt werden. Aber im Messraum ist es exklusiver positioniert, und durch die digitale Datenweitergabe zur Maschine kostet das keine zusätzliche Zeit.»

Für das Fertigungsteam war die damit verbundene Umstellung kein Problem. Im Gegenteil freuten sich alle Bediener über die Vorteile, wie zum Beispiel die reduzierte Stillstandszeit der Maschinen und die höhere Prozesssicherheit. Gerd Jungen berichtet auch von weniger Ausschuss, einer konstanten Quali­tät der Produkte und verbesserten Werkzeugstandzeiten. Er ist überzeugt, dass sich Werkzeugvoreinstellung für jedes zerspanende Unternehmen lohnt, auch wenn es nur eine Werkzeugmaschine hat. Er rechnet vor: «Wenn die Maschine dadurch jeden Tag eine Stunde weniger stillsteht, sind das über den Daumen kalkuliert 100 gesparte Euro. Damit hat sich die Investition in ein Werkzeugvoreinstellgerät schon nach einem halben Jahr amortisiert.» - kmu - SMM

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