WorkNC bietet Heck & Becker eine wirtschaftliche 5-Achsen Bearbeitung

Das deutsche Unternehmen Heck & Becker wurde 1936 gegründet und hat heute fast 200 Mitarbeiter in seinem Werk in Dautphetal. Zu seinen Kunden zählen fast alle führenden europäischen Hersteller von Motorfahrzeugen, deren Lieferanten und führende Unternehmen in Maschinenbau und Gießereitechnik. Das Unternehmen ist bekannt für die Entwicklung und Herstellung von Großformen für den Aluminium- und Magnesium Druckguss. Diese können bis zu 80 Tonnen wiegen und werden für Gießereien entwickelt und produziert. Heck & Becker nimmt ebenfalls eine Spitzenposition in der Schmiedetechnik ein, für die komplexe Werkzeuge produziert und hoch spezialisierte Bearbeitungen ausgeführt werden.

<< Für die Form eines Gehäusedeckels haben wir die Anzahl der Fräsbahnen um etwa 30% reduzieren können. >>
Hartmut Lorenz, Abteilungsleiter Programmierung, Heck & Becker

Auch wenn die 5-Achsen simultan Bearbeitung als technologisch überlegen betrachtet wird, stellt Hartmut Lorenz, Abteilungsleiter Programmierung bei Heck & Becker, fest, dass es sich nicht immer um die wirtschaftlich effizienteste Lösung handelt. "Hinsichtlich der Effizienz waren wir innerhalb der Firma geteilter Meinung. Nach der Einweihungsperiode und nachdem wir tatsächlich Zeit- und Kostenersparnisse erfahren haben, stehen die Dinge anders." So wird das Verfahren zum Beispiel nicht für Werkstücke benutzt, bei denen viele Tisch- und Achsenbewegungen und lange Verfahrwege erforderlich sind und die alle Achsen simultan beanspruchen. Hartmut Lorenz geht davon aus, dass zunächst die Spanne der Werkstücke zu analysieren ist, bevor in 5-Achsen Technologie investiert wird: "Wir verwenden 5-Achsen Bearbeitung für etwa zehn Prozent unserer Werkstücke, was schon beträchtlich ist. Falls sich die Palette der Werkstücke dazu eignet, kann man von erheblichen Einsparungen ausgehen."

Heck & Becker war bereits von seinen Erfahrungen der 3-Achsen Version von WorkNC beeindruckt, so dass sie sehr daran interessiert waren, das neue WorkNC Auto 5 Modul zu implementieren, das seit Anfang 2004 benutzt wird. Die Software vermindert durch die Übernahme von normalen 3-Achsen Bewegungen und deren automatische Konvertierung in 5-Achsen Bewegungen den Programmierungsaufwand erheblich. Gleichzeitig wird die Vermeidung von Kollisionen vorrangig behandelt. Werner Möller, Verkaufsleiter von Sescoi, Neu-Isenburg, erklärt: "Auto 5 berechnet die Punkte, bei denen Kollisionen zwischen Werkzeughalter und Maschine auftreten, und vermeidet sie automatisch, indem 5-Achs Bewegungen eingefügt werden." Er fuhr fort: "WorkNC ist einzigartig mit seiner Fähigkeit, simultan Kollisionen aufzuspüren und zu verhindern, indem die Bearbeitungsstrategie so geändert wird, dass eine sichere Fräsbahn entsteht."

Für eine tiefe Form eines Gehäusedeckels, wie sie von Heck & Becker hergestellt werden, ist die Geometrie einfach von oben zu erreichen. Jedoch hätte die 3-Achs Bearbeitung ein vollständig unpraktisches Werkzeug von 600mm verlangt. Eine Möglichkeit wäre eine 3+2 Achsen Programmierung gewesen, so dass aus verschiedenen Richtungen bearbeitet wird, jedoch hätte das einen großen Programmieraufwand zur Folge gehabt und zusätzlich dazu führen können, dass auf dem Werkstück Frässtufen aufgrund der Werkzeugabnutzung zwischen den verschiedenen Arbeitsgängen auftreten. Durch die Verwendung von WorkNC Auto 5 erhielt man einen durchgängigen und harmonischen Ablauf. Die Winkel des Werkzeugs waren vorgegeben und liefen im 4-Achs Modus, bis ein Kollisionspunkt entdeckt wurde. An diesen Punkten erfolgte eine C-Achsen Drehung, so dass der Schnitt problemlos fortgeführt werden konnte. Hartmut Lorenz fügte hinzu: "Für die Form des Gehäusedeckels haben wir die Anzahl der Fräsbahnen um etwa 30% reduzieren können."

Für viele Werkstücke verwendete Heck & Becker zuvor eine 3+2 Achsen Programmierung, um auch Hinterschnitte bearbeiten zu können. Es waren viele Fräsbahnen nötig, um gelungene Resultate zu erhalten und da es zusätzlich schwierig war, genau zu verstehen was bei einigen sehr kleinen Schnitten geschah, musste eine genaue Prüfung in der grafischen Benutzerschnittstelle vorgenommen werden. Dazu sagte Werner Möller: "Mit WorkNC Auto 5 ist die Programmierung entschieden einfacher. Heck & Becker berichtete uns von 15%igen Einsparungen, sowohl bei der Bearbeitungsdauer wie auch bei den Kosten."

Das Unternehmen verwendet jetzt Kugelfräser für einige seiner Formen. Das Werkzeug kann um das gesamte Werkstück herum arbeiten, so dass Planfräsen unnötig wird. Somit gibt es auch keine Übergänge oder unerreichte Flächen, wodurch die Nacharbeit um etwa 15% reduziert wird. Von gleicher Wichtigkeit war für Hartmut Lorenz, dass nur ein einziges, integriertes Programm gefahren wird und somit das Zurücksetzen zwischen mehreren Programmen wegfällt.

Hartmut Lorenz geht davon aus, dass eine erfolgreiche Einführung von 5-Achs Bearbeitungen nur mit Engagement und Mitarbeit möglich ist: "Sescoi bot uns eine 4-Tage Schulung und eine enge Zusammenarbeit, um die neue Technologie so schnell wie möglich einzuführen." Heck & Becker ist ein Vorreiter der Implementierung von 5-Achs Bearbeitungen und hat den wirtschaftlichen Erfolg genau ausgewertet. Sie waren sehr von WorkNCs Leistungen im 5-Achsen Fräsen beeindruckt und haben erhebliche Einsparungen an Zeit und Geld erreicht sowie eine messbare Verbesserung der Qualität.