Die 5-Achsen-Produktivität von Doosan beschleunigt das Geschäft mit Motorradteilen

Die erste Herausforderung: Langsame Zykluszeiten

Die Firma „Knight Design“ mit Sitz in Corvallis im US-Bundesstaat Oregon stellt Ersatzteile für Motorräder (Fußrasten) und Automobile (Schaltknöpfe) her. Das Unternehmen ist auf Produkte spezialisiert, die Komfort, Schutz oder Leistung verbessern. Alle Produkte werden in ihrem Betrieb entworfen und in den USA hergestellt.

Es ist eine schwierige Aufgabe, mit den verschiedenen Motorradherstellern und deren häufigen Modellwechseln Schritt zu halten. Durch die Berücksichtigung aller Kundenbedürfnisse wuchs die Website des Unternehmens von 10 Seiten auf rund 1.000 Seiten an. Aufgrund des guten Rufs des Unternehmens in Bezug auf Qualität und Innovation häuften sich bald die Kundenanfragen. Als der Besitzer, Randy Knight, die Fertigungskapazität des Unternehmens schnell erweitern wollte, bestand die naheliegende Lösung darin, die Werkstatt mit modernsten Bearbeitungsmaschinen auszustatten. Randys oberste Priorität war höchste Qualität zu einem hervorragenden Preis.

Die erste Herausforderung: Langsame Zykluszeiten

Das Unternehmen stellte Fußrasten aus den Aluminiumlegierungen 6061 und 7075 für Reiseenduros her, jedoch waren die Zykluszeiten aufgrund der Aufspannungen zu lang. Randy suchte daraufhin nach einem leistungsstarken vertikalen 5-Achsen-Bearbeitungszentrum, das bedienerfreundlich ausgelegt war, sodass selbst Mitarbeiter, die über keine Erfahrung mit der 5-Achsen-Bearbeitung verfügten, die Maschine mühelos bedienen konnten. Außerdem sollte die Maschine hochproduktiv sein und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis bieten.

Die Antwort: Die DNM 350/5AX Maschine

Randy war überzeugt, dass die DNM 350/5AX über alle gewünschten Merkmale verfügt. Die Konstruktion der Maschine gefiel ihm, denn sie war viel größer und leistungsstärker im Vergleich zu ähnlichen Maschinen anderer Hersteller. Dieser Unterschied beruhte wahrscheinlich auf der Tatsache, dass diese 5AX Maschinen auf der DNM-Plattform basieren, die eine sehr tiefe Bank hat.

Also bestellte Randy im Jahr 2015 eine dieser Maschinen. Dies war sein erstes 5-Achsen-Bearbeitungszentrum (obwohl es sich um eine 4 + 1-Maschine handelt), mit der er verschiedene Bearbeitungsprozesse kombinieren konnte, die er vorher auf mehreren vertikalen Bearbeitungszentren ausführen musste. Das Ergebnis war ein wesentlich effizienterer, optimierter Prozess und ein qualitativ hochwertigeres Bauteil. Die Fertigung von einem Paar Motorrad-Fußrasten dauerte mit den alten Maschinen zwei Stunden. Die gesamte Zykluszeit auf der DNM 350/5AX beträgt weniger als eine Stunde.

Die zweite Herausforderung: Multitasking

Randy war mit Ein-Spindel-Horizontal-Drehzentren vertraut, wollte aber eine leistungsfähigere Maschine. „Ich suchte nach einer Maschine, die Bauteile automatisch an die Gegenspindel abgeben kann, um die Rückseite eines Bauteils zu bearbeiten, ein klein wenig Automatisierung sozusagen, damit der Bediener nicht ständig an der Maschine stehen muss. Eine Maschine, die ein Bauteil komplett bearbeiten kann.“

Die Antwort: Die TT1800SY Maschine

Die TT1800SY ist ein horizontales Drehzentrum mit Doppelrevolver und angetriebenen Werkzeugen. Diese Maschine passt perfekt zu Randys Ansprüchen an eine Maschine. Ausgestattet mit einem Stangenlader und einem Spezialteilefänger fertigte Randy ursprünglich alle seine Motorrad-Fußrasten mithilfe dieser Maschine.

Bonus: Medizinische Anwendungen

Randy stolperte zufällig über eine Anfrage eines in San Diego ansässigen Medizinprodukteherstellers, der Edelstahlstifte für eine Klemmvorrichtung benötigte. Dadurch diversifizierte er sein Produktportfolio und expandierte in die Medizinbranche.

Das sprach sich schnell in der Medizinbranche herum und führte zu weiteren Aufträgen. Die gewünschten Bauteile wurden nicht nur auf der TT Maschine, sondern auch auf der DNM 5AX bearbeitet. Diese Aufträge brachten gewisse Herausforderungen mit sich. Zum Beispiel gab es ein Bauteil aus Delrin, das einige sehr scharfe Ecken und komplexe Merkmale mit engen Ebenheitsbeschriftungen aufwies. Ein ausländischer Fertigungsbetrieb brauchte für die Fertigung dieses Bauteils 8 Stunden. Randys DNM Maschine mit 5-Achsen konnte dasselbe Bauteil in nur 45 Minuten bearbeiten.

Die dritte Herausforderung: Formteile

„Knight Design“ expandierte und wuchs weiter. Randys nächstes Ziel waren Kunststoffhandschützer und Motorradkomponenten aus Gummi, für die eine Form erforderlich ist. Die Handschützer bestehen entweder aus ABS-Kunststoff oder Lexan-Material. Die durchschnittliche Zykluszeit dieser Formen beträgt etwa 6 Stunden. „Die Bearbeitung von Formen erfordert eine solide Maschinenkonstruktion, höhere Spindeldrehzahlen für glatte Oberflächen und eine ausreichende Kapazität des Werkzeugmagazins für komplexe Funktionen“, erklärt Randy.

Antwort: Die DVF 5000 Maschine mit 5-Achsen

Diese Anforderungen führten zum Kauf des 5-Achsen-Vertikal-Bearbeitungszentrums DVF5000.

Im Gegensatz zur DNM350/5AX Maschine (4 + 1), bei der eine Achse zum Positionieren und beliebig viele der anderen vier Achsen zur simultanen Konturierung eingesetzt werden, ist die DVF5000 ein echtes 5-Achsen-Vertikal-Bearbeitungszentrum. Die Möglichkeit, mit allen 5 Achsen gleichzeitig zu Konturieren, steigert die Flexibilität der Maschine exponentiell. Weitere Vorteile sind eine wesentlich höhere Spindeldrehzahl von 18.0000 (U/min), ein größerer Tisch und ein Werkzeugmagazin mit 60 Plätzen für eine größere Werkzeugkapazität. Die Funktion zur Überwachung der Werkzeuglebensdauer ist ebenfalls ein wertsteigerndes Merkmal, denn die Überwachung der kleinen Kugelkopffräser und der automatische Werkzeugwechsel führen bei der Aufspannung zu einer Zeitersparnis.

Der erste Pluspunkt der DVF Maschine: Automatisierungspotenzial

Das Automatisierungspotenzial, welches von der Auslegung der Maschine abhängig ist, ist ein weiteres Merkmal der DVF Maschine, das Randy begeistert. Doosan bietet einen nachrüstbaren automatischen Werkstückwechsler mit 8 Paletten an, der rechts neben der Maschine platziert wird. Der Bediener hat vollen Zugriff auf die Vorderseite der Maschine und die Fanuc-CNC-Steuerung. Das integrierte B-über-C-Achsen-Tischdesign ermöglicht diesen Zugriff. Randy verfügt über Fachwissen im Bereich Automatisierung und hat eigene Vorschläge für den Einsatz von Robotik. Daher war dieses Konstruktionsmerkmal beim Kauf der Maschine ausschlaggebend.

Der zweite Pluspunkt der DVF Maschine: Hydraulik

Falls Sie über Hydraulikvorrichtungen zum Ein- und Ausspannen Ihres Bauteils verfügen, bietet die DVF5000 Maschine die Option der Paletten-Hydraulik. Randys erfinderischer Verstand sieht vor, Luft durch das System zu leiten, um eine einzigartige Vakuumvorrichtung zu betreiben.

„Das Bauteil, an das ich denke, ist eine Vakuumform für einen Motorradhandschutz. Die Form besteht aus einer 6061 Aluminiumlegierung. Das Innere der Form ist hohl und wir haben Löcher mit einem Durchmesser von 0,030 Inch in die Form gebohrt, um den Vakuumformungsprozess zu unterstützen. Das Kunststoffformteil wird dann mit der DVF5000 bearbeitet. Eine Vakuumvorrichtung hält das Kunststoffteil während des 5-Achsen-Bearbeitungsprozesses in Position. Die DVF5000 wird diese Vorrichtung ebenfalls für uns fertigen.“

Ein weiterer Pluspunkt: Leistungsstärke und Kundenservice

„Die Maschinen von Doosan sind robust“, sagt Randy zustimmend. „Sie sind stabil gebaut und bieten ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis. Das hatte ursprünglich meine Aufmerksamkeit geweckt.“

Obwohl die Maschinen von Doosan in seinem Betrieb größtenteils fehlerfrei laufen, ist es beruhigend zu wissen, dass der Doosan-Vertriebshändler „Ellison Technologies“ bereitsteht, um die Produktionslinie am Laufen zu halten. „Wir betreiben einen ziemlich leistungsfähigen Betrieb, sodass unser Bedarf an Kundensupport minimal ist, abgesehen von der anfänglichen Einrichtung der Maschine, den herstellerspezifischen Parametern und G-Codes oder der Anleitung zur Konfiguration von Postprozessoren. Aber wir wissen, dass Benny Hormann uns helfen wird, das richtige Paket für unsere nächste Herausforderung zusammenzustellen, und Techniker wie Chris Westerfield während der Installationsphase viel Zeit mit uns in der Werkshalle verbringen werden.“

Anlaufschwierigkeiten?

Wenn Sie Ihr Unternehmen erfolgreich weiterentwickeln wollen, die Funktionen erweitern und den Durchsatz steigern möchten, folgen Sie dem Beispiel von Randy und wenden Sie sich an Doosan. Wir helfen Ihnen gerne bei der Auswahl der richtigen Bearbeitungsmaschinen für Ihren Betrieb, unabhängig davon, in welcher Branche Sie tätig sind.