Zerspanung In der Werkstückspanntechnik steckt 30 % Produktivitätspotenzial

Autor / Redakteur: Jörg Oskar Maier / Rüdiger Kroh

Im Kreislauf zwischen Werkzeugmaschine, Werkstückspanntechnik und Prozessperipherie gibt es manches ungenutzte Optimierungspotenzial. Modular und flexibel einzusetzende Werkstückspannsysteme sorgen durch Senken von Rüst- und Handlingzeiten für längere Maschinenlaufzeiten und damit für mehr Produktivität.

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Bild 1: Die gredoc-Pyramide mit vier Spanneinheiten erlaubt die Fünf-Seiten-Komplettbearbeitung in einer Aufspannung.
Bild 1: Die gredoc-Pyramide mit vier Spanneinheiten erlaubt die Fünf-Seiten-Komplettbearbeitung in einer Aufspannung.
(Bild: Gressel)

Die mechanische Fertigung durch Zerspanen ist seit einiger Zeit im Strukturwandel begriffen. Bestimmte früher eher die Serienfertigung die Auftragsabläufe, so geht es heute mehr um die Fertigung von Einzelteilen und kleinen bis mittleren Serien. Großen Anteil daran hat die durch individuelle Marketing- und Kundenwünsche bedingte Variantenvielfalt. Genau genommen sind die am Ende zu fertigenden Gesamtstückzahlen nach wie vor hoch. Jedoch erfordert die Produkt- und Variantenvielfalt andere Produktionsstrategien, weil sich die Aufträge in kleine Einheiten, die wiederum durch unterschiedliche Werkstücke und differenzierten Bearbeitungsaufwand gekennzeichnet sind, splitten.

Jedes Werkstück anforderungsgerecht und prozesssicher spannen

Für CNC-Bearbeitungszentren in 3- bis 5-achsiger Ausführung, die für eine weitgehende Komplett- und/oder Simultanbearbeitung in einer bis wenigen Aufspannungen zudem mit umfangreichen Werkzeugmagazinen ausgestattet sind, stellen diese Ansprüche keine besondere Herausforderung mehr dar. Für die Werkstückspannung dagegen schon. Denn zum einen gilt es, jedes Werkstück sowohl anforderungsgerecht, also prozesssicher und reproduzierbar genau zu spannen, als auch eine einfache Handhabung der Werkstücke wie der Spanntechnik sicherzustellen.

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Es ist jedoch bis heute festzustellen, dass dem Investment in die Maschinentechnik nicht zwangsläufig auch das in die Werkzeug- oder vor allem in die Werkstückspanntechnik folgt. Viele Anwender legen ihr Augenmerk auf hohe Dynamik und schnelle Werkzeugwechsel, widmen jedoch der Auswahl des richtigen Werkzeugs und eben der Auslegung und dem Aufbau der Werkstückspanntechnik viel zu wenig Aufmerksamkeit. Was aber bringt es in der Praxis, wenn durch einen sekundenschnellen Werkzeugwechsel die unproduktiven Nebenzeiten minimiert werden, während die Maschine im Gegenzug längere Zeit stillsteht, weil sich der Werkstückwechsel und das Umrüsten des Werkstückspannsystems in die Länge ziehen.

Schlüssel für mehr Effizienz liegt in Spanntechnikbaukasten

Unabhängigen Untersuchungen zufolge sind allein durch optimales Werkstückhandling beim Spannen und flexibles Umrüsten der Spanntechnik bis zu 30 % mehr an Produktivität zu gewinnen. Das Investment dafür rechnet sich schnell, denn der Schlüssel für mehr Effizienz in der zerspanenden Fertigung liegt außer bei der Maschine und den passenden Werkzeugen vor allen Dingen in einer modular konzipierten, individuell und flexibel nutzbaren Werkstückspannung. Entscheidend dabei ist eine konsequente Systemdurchgängigkeit, um aus einem Spanntechnikbaukasten die jeweils geeigneten Komponenten entnehmen zu können.

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