In der Produktion von Hartmetall-Wendeschneidplatten setzt Ceratizit Austria am Standort Reutte auf eine automatisierte Messzelle von Blum-Novotest. Das Besondere: Die Anlage misst die Platten auf wenige Mikrometer genau – bei einer Taktzeit von unter vier Sekunden – und legt sie dann in die Verpackungsbox. Das flexible Mess- und Automatisierungskonzept erhöht die Durchlaufgeschwindigkeit signifikant.
Theo Drechsel, Journalist in Unterschleißheim
Praktisch jeder hat schon einmal mit einem Produkt des Hartmetallspezialisten gearbeitet – 90 % aller Kugeln in Kugelschreibern stammen von diesem Unternehmen. Ceratizit ist Pionier und Global Player für anspruchsvolle Hartstofflösungen. Davon profitieren Kunden unter anderem aus der Automobilindustrie, dem Maschinenbau, der Petroindustrie, der Medizintechnik, der Elektronik und dem Werkzeug- und Formenbau.
Ceratizit ist auch Lieferant von Hartmetallhalbzeugen und Wendeschneidplatten. Die produzierten Wendeschneidplatten werden in unterschiedlichen Werkzeugen eingesetzt, beispielsweise in der seit 2006 bewährten Werkzeugfamilie MaxiMill 211. Dabei handelt es sich um Eck- und Nutfräser, die sich sehr flexibel für das Eck- und Planfräsen sowie für das Eintauchen einsetzen lassen. Im MaxiMill-211-System stehen etwa 100 Varianten in einer Vielzahl von Materialien und Beschichtungen zur Verfügung, um das Werkzeug an den zu zerspanenden Werkstoff anzupassen. Die Produktreihe ist ein großer Verkaufserfolg, dementsprechend wird pro Jahr eine große Zahl Wendeschneidplatten alleine für diese Werkzeugfamilie hergestellt.
Automatisierung und Messtechnik vereint
„Zur Messung der vielen Platten haben wir bis vor etwa einem Jahr eine bestehende, automatisierte Messanlage genutzt, die jedoch bereits im Jahr 2011 an ihre Kapazitätsgrenzen gelangte“, berichtet Daniel Scheiber, Qualitätsbeauftragter der Produktionslinie Pressen bei Ceratizit. „Deshalb suchten wir nach einer neuen Messzelle, die zum einen sehr kurze Taktzeiten erreicht, und zum anderen möglichst kompakt sein sollte.“ Auf einer Fachmesse für Qualitätssicherung erlebten die Tiroler das flexible Mess- und Automatisierungskonzept BMK von Blum-Novotest zum ersten Mal. Eine solch kompakte Messzelle, welche Automatisierung und Messtechnik vereint, hatten sie bisher bei keinem anderen Hersteller gesehen.
Bei Ceratizit gab es für das BMK 3 zwei besondere Herausforderungen: Die geforderte sehr kurze Taktzeit und die hohe Messgenauigkeit bzw. die zu messende Geometrie. Denn an diesen Wendeschneidplatten gibt es keine ebene Fläche, die Schneiden sind bombiert. So lassen sie sich mit herkömmlichen Methoden nur sehr schlecht messen – vor allem nicht in der Genauigkeit, wie sie im Lastenheft gefordert wurde. Die Spezialisten von Blum erkannten sehr schnell, dass sie ein hochauflösendes optisches Messsystem einsetzen müssen. Kamerasysteme hatten sie bisher nur zur Lage- oder Geometrieerkennung genutzt, nicht zum Messen von Toleranzen im Mikrometerbereich. Die geforderte Taktzeit von 3,5 s veranlasste sie dazu, statt eines herkömmlichen Roboterarms einen sehr schnellen Deltaroboter einzusetzen, wie er normalerweise bei Pick & Place-Anwendungen in der Verpackungstechnik zum Einsatz kommt.
Pro Stunde 40 % mehr Durchsatz
Der Roboter entnimmt dabei die Platten von einer Transportpalette und setzt sie in eine Vorrichtung auf einem Hochgeschwindigkeits-Rundtisch. Dieser Rundtisch schwenkt die Wendeschneidplatte unter die Kamera, wo sie µm-genau vermessen wird. Schließlich legt der Roboter die Wendeschneidplatte in einer 10er Box ab.
Die Messzelle von Blum-Novotest bietet den Tirolern dabei messbare Vorteile: Auf der Hälfte des Platzes misst das BMK 40 % mehr Wendeschneidplatten pro Stunde als die alte Anlage. Und das bei einer vorher nicht zu erreichenden Genauigkeit. Jetzt können die Experten bei Ceratizit alle Features der Wendeschneidplatte messen. Zudem können sie die Anlage praktisch mannlos fahren. Der Bediener schaut nur ab und zu vorbei, um leere Verpackungsboxen nachzufüllen. „Die Blum-Entwickler haben einen tollen Job gemacht, denn die Anlage läuft absolut zuverlässig. Dies ist umso eindrucksvoller, weil die Maschine an den Grenzen der Physik arbeitet“, fasst Daniel Scheiber zusammen. jpk
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