Das Werkzeugsystem MaxiMill 271 von CERATIZIT sorgt für Effizienz, Prozesssicherheit und Flexibilität. Was sich in der Theorie gut anhörte, erwies sich für Panchal Machinery aus Ahmedabad in Gujarat, Indien, als die perfekte Lösung, um die Zykluszeiten für Getriebekomponenten drastisch zu reduzieren.
Das 1971 gegründete Unternehmen hat sich in der indischen Getriebeindustrie als namhafter Hersteller, Exporteur und Lieferant einer breiten Palette an industriellen Getriebegehäusen etabliert, die durchweg die hohen Qualitätsstandards des heimischen wie auch des internationalen Markts erfüllen. Panchal Machinery selbst bezeichnet sich als „Hersteller von Komplettlösungen für alle Anforderungen an Industriegetriebe“. Vivek Tomar, Vice President / Technical Management & Product Management bei CERATIZIT India Pvt. Ltd., kann das bestätigen: „Wir kennen Panchal Machinery seit vielen Jahren und sahen ein großes Potential darin, die Produktion mit einem neuen, den Anforderungen des Unternehmens entsprechenden Werkzeugsystem zu steigern. Bei einem Besuch am Produktionsstandort erhielten wir den Auftrag, die Zykluszeit zu reduzieren, die Prozesse zu optimieren und zudem einen Vorschlag zu unterbreiten, wie die Werkstücke auf einer Maschine gefertigt werden könnten, anstelle wie bisher auf drei Maschinen mit anschließendem manuellen Arbeitsgang.“
Das Team von CERATIZIT analysierte den gesamten Prozess und schaute sich dabei auch die Werkzeuge und die Arbeitsgänge genau an. „Wir fanden heraus, dass vier wesentliche Arbeitsgänge auf verschiedenen Maschinen ausgeführt wurden. So erfolgte beispielsweise der erste Bohrvorgang an Vertikal-Bearbeitungszentren. Anschließend kamen für die Bearbeitung des Werkstücksockels in einem weiteren Bohr- und Planfräsvorgang Horizontal-Bearbeitungszentren zum Einsatz. Und schließlich erfolgten Bohren und Gewindeschneiden in einem manuellen Arbeitsgang. Insgesamt wurden für das Werkstück drei Maschinen benötigt, was zu einer Gesamtzykluszeit von 183 Minuten führte“, erinnert sich Mrudang Joshi, Sr. Sales Manager bei CERATIZIT India Pvt. Ltd.
Ein Ziel war deshalb, alle Arbeitsgänge in einem Horizontal-Bearbeitungszentrum zu vereinen und so die zeitaufwendigen Wechsel zwischen den Maschinen zu vermeiden. „Diese unproduktiven Zeiten gefährden die Produktivität. Wir beschlossen also, alle Arbeitsgänge auf ihrer neuesten Maschine, einer DMG MORI NHX 6300, auszuführen. Sie hat alle Leistungsmerkmale, die für die betreffenden Vorgänge erforderlich sind”, erklärte Tushar Kargathiya, Assistant Manager bei CERATIZIT. „Damit konnten wir eine Zykluszeit von 60 Minuten veranschlagen anstelle der zu der Zeit erforderlichen 183 Minuten.“
Im Verlauf der Analyse des Fertigungsprozesses bei Panchal Machinery stellte das CERATIZIT-Team Probleme durch Schwingungen bei der Zerspanung fest. Um die Zykluszeit zu verkürzen und dadurch die Produktivität zu steigern, müssen auch die Schnittparameter optimiert werden – sei es über die Vorschubgeschwindigkeit oder die Reduzierung der Durchgänge beim Zerspanen. „Dazu galt es, Schwingungen zu verhindern, was nur durch Veränderungen an der Halterung erreicht werden konnte. Unser Team unterstützte hier den Kunden mit zusätzlichen Klemmvorrichtungen für eine höhere Steifigkeit. Dadurch konnten wir unsere Werkzeuge mit höheren Parameterwerten einsetzen, die ohne die zusätzliche Befestigung nicht möglich gewesen wären“, so Vivek Tomar.
Zur weiteren Optimierung des Zerspanungsprozesses entschied sich das Team von CERATIZIT für die MaxiMill 271-12-Fräser für bestimmte Schrupp- und Schlichtvorgänge, beispielsweise am Werkstücksockel. Die zuvor von Panchal Machinery verwendeten Werkzeuge lieferten eine Schnittgeschwindigkeit von vc=120 m/min. Mit dem MaxiMill 271 kann die Geschwindigkeit auf bis zu vc=150 m/min gesteigert werden. Darüber hinaus wurde die Vorschubgeschwindigkeit von 0,12 mm/Zahn und 320 mm/min des bisherigen Werkzeugs mit dem MaxiMill 271 auf 0,18 mm/Zahn und 601 mm/min gesteigert.
Ein wesentliches Anliegen von Panchal Machinery war es, eine bessere Spankontrolle zu erzielen, da der Werkstoff – austenitischer, rostfreier Stahl SS304 – bekannt ist für schwierige Zerspanbarkeit und lange, zum Verkleben neigende Späne. Hier bringt der MaxiMill 271-12 mit Master-Finish-Geometrie seine Vorzüge ins Spiel: hervorragende Spankontrolle und beste Oberflächenqualität durch die Wiper-Platte. Darüber hinaus zeichnet sich das System durch ein sehr gutes Verschleißverhalten an der Schneide aus und überzeugt mit einer optimalen Spanformung und Spanausbringung. Speziell ausgelegte Spanwinkel sorgen für einen glatten Schnitt und geringere Spindelbelastung im Vergleich zu Mitbewerberprodukten.
Wo Panchal Machinery in der Vergangenheit fünf Durchgänge benötigte, konnte CERATIZIT den gesamten Prozess auf nur zwei Durchgänge verkürzen. „Insgesamt verkürzten wir die Zykluszeit für die Bearbeitung des Sockels und der Stirnseiten von 19,5 auf 7,6 Minuten. Für die gesamte Zykluszeit hatten wir 60 Minuten veranschlagt, die wir nun um eine Minute unterbieten konnten. Damit benötigten wir weniger als ein Drittel der bisher aufgewendeten Zeit. Aber damit nicht genug: Mit dem MaxiMill 271-12 steigerten wir die Werkzeuglebensdauer von 7 auf 13 zerspante Werkstücke“, ergänzt Vivek Tomar nicht ganz ohne Stolz. „Der schwierigste und wichtigste Teil bei der Zerspanung von rostfreiem Stahl ist generell, die Gratbildung möglichst gering zu halten, damit keine zeitaufwendigen Nacharbeiten anfallen. Aber auch das haben wir gemeistert“, berichtet Manish Panchal, Production Manager bei Panchal Machinery.
Das CERATIZIT-Team erhielt dank der hervorragenden Ergebnisse, die es bei Panchal Machinery erzielte, den Auftrag, einen weiteren Zerspanungsprozess für Getriebegehäuse zu optimieren. „Wir sind sehr stolz auf dieses Projekt: Einen neuen Kunden von unserer Expertise in Sachen Produktivitätssteigerung durch Beobachten und Analysieren des gesamten Zerspanungsprozesses zu überzeugen, ist eine Sache. Dass dieses Unternehmen dann aber zu einem unserer wichtigsten Kunden in diesem Bereich wird, ist eine große Ehre“, fasst Vivek Tomar zusammen.