Aus niedrig legiertem Einsatzstahl 16MnCrS2 fertigt Schimmel Manufacturing für einen Kunden rund 800 Verstellkolben für Hydraulik-Pumpen pro Monat.
Aus niedrig legiertem Einsatzstahl 16MnCrS2 fertigt Schimmel Manufacturing für einen Kunden rund 800 Verstellkolben für Hydraulik-Pumpen pro Monat. (Quelle: Iscar)

Feinwerktechnik

21. July 2022 | Teilen auf:

Spanwerkzeuge: Kleine Platte – großer Effekt

(Juli 2022) Manchmal sind es Kleinigkeiten, die große Auswirkungen haben. So wie bei Schimmel Manufacturing: Seit der Lohnfertiger beim Zerspanen eines regelmäßig vom Kunden abgerufenen Verstellkolbens kleinere Wendeschneidplatten einsetzt, erzielt er höhere Zeitspanraten, eine bessere Spankontrolle, längere Standzeiten und spart Kosten.

Rund siebzig Jahre Erfahrung mit Höhen und Tiefen stehen bei Schimmel in Adelsheim im Stammbuch. Aktuell gliedert sich das Unternehmen in die Schimmel Filtertechnik, Spezialist für technische Siebe, und Schimmel Manufacturing, Experte für Drehteile. Zusammen arbeiten hier 102 Beschäftigte, davon dreißig in der Dreherei, die Losgrößen von eins bis zu mehreren Millionen Teile pro Jahr zerspanen. „Echte Massenartikel sind da aber eher selten dabei“, sagt Marco Kollmannsberger, der die Dreherei bei Schimmel Manufacturing leitet. „Wir haben uns auf Bauteile mit anspruchsvollen und komplexen Geometrien mit Durchmessern von drei bis 65 Millimetern spezialisiert.“ Meist verarbeitet Schimmel Automatenstahl als Stangenmaterial, es kommen aber auch immer mehr Edelstahl, Buntmetall und Legierungen dazu. Aus diesen Materialien fertigt das Unternehmen Drehteile für die Automotive-Sparte und ihre Zulieferer, für die Sanitärbranche und die Elektronik-Industrie. Die Abnehmer sitzen in Deutschland und den europäischen Nachbarländern, die Produkte von Schimmel gehen aber in die ganze Welt.„Unsere Kunden schätzen an unserer Arbeit vor allem die hohe Qualität auch bei komplexen Aufgaben, unsere Flexibilität und unsere Liefertreue“, erklärt Kollmannsberger. „Darum sind wir immer darauf aus, auch bestehende Prozesse und Werkzeuge zu optimieren.“ So wie bei einem immer wieder vom Kunden abgerufenen Verstellkolben aus niedrig legiertem Einsatzstahl 16MnCrS2 für Hydraulik-Pumpen. „Den haben wir mit schöner Regelmäßigkeit auf der Maschine“, erklärt Schimmel-Facharbeiter Christian Hauck. „Wir fertigen die Komponente in fünf oder sechs Varianten mit unterschiedlichen Dimensionen. Im Durchschnitt werden wir davon wohl rund 800 Stück pro Monat herstellen.“

Optimierungspotenzial beim Drehprozess

Schimmel schlichtet die Komponente mit dem Logiqu 4 Turn-Drehwerkzeug und verringert den Außendurchmesser von dreißig auf 28 Millimeter. (Quelle: Iscar)

Bei dieser Komponente ist eine hohe Oberflächengüte gefragt. Bisher schlichtete Schimmel die Verstellkolben mit einer zwölfer Isoturn Wendeschneidplatte (WSP) CNMG 120408-M3M von Iscar. Dieses verringert den Außendurchmesser von dreißig auf 28 Millimeter. Die Doppelseitige, rhombische Achtzig-Grad-WSP für die Bearbeitung von rostbeständigem Stahl und Kohlenstoffstahl mit geringem C-Gehalt besitzt einen positiven Spanwinkel für geringe Schnittkräfte. Im selben Arbeitsschritt bringt Schimmel mit einem Flachkopfbohrer aus Iscars Sumocham-Wechselkopf-Bohrer-Familie mit einem Durchmesser von 18,4 Millimetern die Bohrung im Verstellkolben ein.

Statt der bisherigen Zwölfer-Platte (re.) kommt bei der neuen Lösung die kleinere Neuner-WSP zum Einsatz. Schimmel Manufacturing erzielt damit höhere Zeitspanraten, eine bessere Spankontrolle sowie längere Standzeiten und spart Kosten. (Quelle: Iscar)

Doch ganz glücklich war das Unternehmen mit dem Drehprozess nicht. Standmenge, Bearbeitungszeit und vor allem das Spanverhalten bot Raum für Optimierungen. „Es entstanden lange Wickelspäne, die wir regelmäßig ziehen mussten“, sagt Hauck. „Das band Arbeitskraft und verlängerte die Bearbeitungszeit.“ Schimmel-Geschäftsführer Matthias Roos ergänzt: „Dabei geht es ja nicht nur um die Kostenersparnis pro Bauteil. Wenn eine Komponente schneller von der Maschine kommt, werden zusätzliche Kapazitäten frei.“ Deshalb wandte sich Schimmel an seinen langjährigen Technologiepartner Iscar in Person von Anwendungstechniker Benjamin Bognar und Matthias Greidenweis, Beratung und Verkauf. „Bei einem der regelmäßigen Besuche der beiden hatten wir die Verstellkolben gerade wieder auf der Maschine, und sie konnten sich die Sache gleich live anschauen“, erzählt Hauck. Nach einer kurzen Beratung mit dem Werker an der Maschine und dem Leiter der Dreherei konnten die Werkzeugspezialisten von Iscar eine einfache, aber effektive Lösung präsentieren: „Statt der bisherigen zwölfer sollte künftig eine neuner-Platte CXMG 090408-M3M zum Einsatz kommen, eine doppelseitig positive Achtzig-Grad-WSP für die mittlere Bearbeitung von legiertem Stahl und hoch-hitzebeständigen Legierungen“, erklärt Benjamin Bognar. „Damit diese auch in den bisher vorhandenen Standard-ISO-Werkzeughalter passt, wird sie mittels eines Reduzieradaptersets befestigt.“ Dieses besteht aus Kniehebel, Unterlegplatte, Spannhülse sowie einem zur kleineren WSP und zum Werkzeughalter passenden Adapter. Da dieser magnetisch ist, lässt sich die WSP problemlos in der Maschine montieren. „Mit diesem Werkzeughalter sitzen die neuner-Platten bombenfest und können ihre Vorteile voll ausspielen“, sagt Bognar.

Damit die kleinere Platte auch in den bisher vorhandenen Standard-Iso-Werkzeughalter passt, wird sie mittels eines Reduzieradaptersets befestigt. (Quelle: Iscar)

Um die neue Lösung auf Herz und Nieren zu prüfen, fuhr Iscar Tests auf den Maschinen bei Schimmel. Das Ergebnis überzeugte auf ganzer Linie: „Mit der neuen Platte brechen die Späne jetzt schön kurz und die Standmenge hat sich von vorher rund 800 auf 2.000 Bauteile pro Schneide mehr als verdoppelt. Außerdem konnten wir die Bearbeitungszeit von 11,8 auf 6,9 Sekunden pro Bauteil senken, die Produktivität um 32 Prozent erhöhen. Werkzeugkosten sparen wir dank der günstigeren Platten auch“, freut sich Kollmannsberger.

Vertrauensvolle Zusammenarbeit

Ein eingespieltes Team (v.l.): Iscar-Anwendungstechniker Benjamin Bognar, Schimmel-Facharbeiter Christian Hauck und Marco Kollmannsberger, Leiter der Dreherei bei Schimmel, sowie Matthias Greidenweis, Beratung und Verkauf bei Iscar, haben in den vergangenen Jahren gemeinsam viele Lösungen erarbeitet. (Quelle: Iscar)

„Wir arbeiten jetzt seit rund zwanzig Jahren mit Iscar zusammen, seit 2010 nochmal deutlich intensiver“, erzählt Kollmannsberger. „Seitdem haben wir gemeinsam immer eine Lösung gefunden“. Besonders schätzt der Leiter der Dreherei die breite Unterstützung durch die Iscar-Mitarbeiter und den unkomplizierten Austausch auf Augenhöhe. „Iscar hat immer ein offenes Ohr für unsere Anliegen und Wünsche. Wenn wir anrufen, ist innerhalb kürzester Zeit jemand vor Ort und knobelt mit uns gemeinsam die passende Lösung aus.“ Doch die Unterstützung reicht weit über Werkzeuge und Bearbeitungsstrategien hinaus: Bei Schimmel werden immer mehr Komponenten aus Edelstahl angefragt. Dessen Bearbeitung musste sich das Unternehmen erst aneignen. „Hier konnten wir dem Unternehmen mit Schulungen bei der Umstellung auf den neuen Werkstoff unter die Arme greifen“, sagt Greidenweis.

„Iscar hat immer ein offenes Ohr für unsere Anliegen und Wünsche. Wenn wir anrufen, ist innerhalb kürzester Zeit jemand vor Ort und knobelt mit uns gemeinsam die passende Lösung aus“, sagt Marco Kollmannsberger, Leiter der Dreherei bei Schimmel Manufacturing. (Quelle: Iscar)

(Quelle: Iscar)

zuletzt editiert am 21.07.2022