Foto: Iscar
Fräswerkzeuge als Strategie-Tools 

Mit der Tooling-by-Process-Strategie, praxisnahen Benchmark-Tests und Plan- sowie Planeck-Fräswerkzeugen von Iscar, optimiert der Präzisionsteile-Dienstleister Norbert Kempf CNC-Technik GmbH sowohl die Produktivität als auch das Werkzeug-Equipment.

EDGAR GRUNDLER, ALLENSBACH

Können, Sicherheit, Vertrauen, Stärken – wer als Zerspantechnik- und Präzisionsteile- Dienstleister am Markt selbstbewusst mit solchen Schlagworten hantiert, macht wohl unmissverständlich klar, dass er sich vom grauen Einerlei der Metallteilezulieferer abheben möchte.

Dass es sich dabei eben nicht nur um leere Worte handelt, sondern dass man beim mittelständischen Unternehmen Norbert Kempf CNC-Technik GmbH aus St. Ingbert nach dieser Philosophie lebt und handelt, wird nachfolgend deutlich. Im Jahr 1970 gründete Norbert Kempf im Keller seines Wohnhauses einen kleinen Betrieb zur Produktion von Drehteilen. Mit Know-how und Zuverlässigkeit konnte er bei immer mehr Kunden punkten, sodass die wachsende Firma vier Jahre später in ein Industriegebiet übersiedelte. 1988 erfolgte mit dem Kauf eines CNC-Drehzentrums und eines CNC-Bearbeitungszentrums der Einstieg in die CNC-Technik.

Mit dem Eintritt des Sohnes Stefan Kempf, dem heutigen Geschäftsführer, begann dann ab 1991 eine neue Ära, die u. a. von der Einführung des Qualitätsmanagement-Systems nach TS16949 und von mehreren Erweiterungs- Schritten bestimmt war und ist. Heute stellt sich die nunmehr rund 100 Mitarbeiter/innen zählende Norbert Kempf CNC-Technik GmbH als ein hochmodernes, durchorganisiertes und topmodern ausgerüstetes Dienstleistungszentrum für die Bearbeitung und Lieferung von Präzisionsteilen und Baugruppen für verschiedenste Branchen dar. Das Spektrum an Teilen erstreckt sich von Präzisions- Kleinteilen mit wenigen Gramm bis hin zu 400 kg schweren, mittelgroßen Werkstücken mit hohen Ansprüchen an die Bearbeitung und an Genauigkeit. Der Fokus liegt dabei vor allem auf komplexen, vielachsig zu bearbeitenden Teilen aus allen zerspanbaren Werkstoffen. Kempf unterstützt die Kunden aus der Hydraulik, Pneumatik-, Baumaschinen-, Automotive-, Maschinenbau- und Medizintechnik-Industrie von der Prototypenphase bis hin zur Kleinserienfertigung und Serienproduktion.

 

Vielfältige Zerspantechnik-Kompetenz


Darüber hinaus werden Maschinenpaletten und Werkstück-Spanntechnik sowohl für den Eigenbedarf als auch für diverse Kunden projektiert, konstruiert und gebaut, was Rückschlüsse auf das fertigungstechnische Know-how und die Zerspantechnik-Kompetenz erlaubt. Der Maschinenpark mit über 20 horizontal-BAZs und CNC-Drehmaschinen ist zum größten Teil in zwei Flexible Fertigungssysteme von Fastems integriert, wovon eines schon seit Jahren in Betrieb ist und das zweite gerade aufgebaut wird. Mit daran angebunden ist ein zentraler Werkzeugspeicher (CTS) mit einer Kapazität von 2 500 Komplettwerkzeugen. Sind schon dies für einen Mittelständler bemerkenswerte Investitionen, so erstaunt noch mehr die Konsequenz, mit der Stefan Kempf und seine hoch qualifizierten Mitarbeiter die Bereiche Prozessplanung und Organisation gestalten. So geht jedem Fertigungsauftrag ein Prozessplanungsauftrag voraus, der intensiv solche Aspekte wie z. B. Maschinenfähigkeit (MFU), Fehlermöglichkeiten (FMEA), Prüfanweisungen (PA), Arbeitspläne (AP) sowie Konstruktion/Fertigung von Spannmitteln, Planung und Beschaffung von Werkzeugen und letztlich Erstellen von CNC-Fräs-/Drehprogrammen beleuchtet.


Den Zerspanungswerkzeugen kommt hier naturgemäß eine entscheidende Bedeutung zu. Im Hause Kempf sind ca. 2 300 verschiedene Werkzeuge in Verwendung, die nicht nur verwaltet, sondern auch möglichst effizient zum Einsatz gebracht werden sollen. Dazu sagte Stefan Kempf: „Wir sind zwar mit keinem Werkzeughersteller verheiratet, arbeiten jedoch mit einigen sehr intensiv zusammen. Dazu zählt seit Jahren die Firma Iscar, von denen wir neben Dreh- und Stechwerkzeugen vor allem Fräswerkzeuge einsetzen. Besonders interessieren uns Iscars Fräswerkzeug-Innovationen, mit denen wir in den vergangenen Jahren und bis heute sehr gute Erfahrungen machen konnten.“


Direkt betreut wird Kempf von Wolfgang Scherer von der zuständigen Iscar-Vertretung SPW-Tools aus Rascheid; dies in Zusammenarbeit mit Erik Eckes, Anwendungstechnik und Beratung bei der Iscar Germany GmbH. Als nun das Projekt „Bearbeitung von Ventilblöcken aus einer Aluminiumknetlegierung“ anstand, stellte sich beim Projektplanungsauftrag heraus, dass mit den vorhandenen Plan- und Planeckfräswerkzeugen diverser Wettbewerber eine wirtschaftlich und qualitativ zufriedenstellende Bearbeitung nicht möglich war. Vor diesem Hintergrund wurden dann Wolfgang Scherer und Erik Eckes zu Rate gezogen.

 

Vor der Standardisierung harte Benchmarktests


Die mehrfache Herausforderung lag darin, zum einen das Zeitspanvolumen zu erhöhen und die Oberflächengüte reproduzierbar zu gestalten, und zum anderen die Prozesssicherheit zu gewährleisten und eine hohe Standzeit sicherzustellen. Außerdem sollte das Fräswerkzeug in die Standardisierungs- wie in die Beschaffungs-Strategie passen, und zwar entsprechend der Vorgabe, dass ein bestehendes Werkzeug nicht projekt- oder werkstückbezogen, sondern prozessbezogen zu beschaffen, organisatorisch zu integrieren, und zu bevorraten ist. Erik Eckes führte dazu aus: „In dem Fall ging es speziell um das Planfräsen und hier konnten wir bei der Firma Kempf schon in der Vergangenheit, nach ausgiebigen Tests mit einem Planeckfräser ‚TANGMILL F90LN‘, sehr gute Erfolge erzielen. Jedoch kam vom Werkzeugmanagement die Vorgabe, zur rationell-wirtschaftlichen Bearbeitung einer 1000er Serie Ventilblöcke einen Plan- oder Planeckfräser mit 125 mm Durchmesser zu nutzen. Wir haben dann kurzfristig das neue Werkzeug besorgt und eingefahren – mit buchstäblich einschlagendem Erfolg.“

Es handelt sich dabei um einen Planeckfräser vom Typ ‚TANGMILL F90LN D125-18-40 R‘ mit 18 Zähnen. Der Planeckfräser wurde bestückt mit den tangential geklemmten Schneideinsätzen ‚LNAR 1106 PN-N-P‘ aus dem Schneidstoff IC07. Bei gleicher Schnittgeschwindigkeit (1 770 mm/min) und Spindeldrehzahl (4 507 min-1) konnte der Vorschub pro Zahn, ausgehend vom zuvor eingesetzten Wettbewerbs- Fräser, von 0,026 mm auf 0,0367 mm erhöht werden. Des Weiteren wurde die Schnitttiefe ap auf 2,5 mm eingestellt (ehemals 1,5 mm) und dann mit dem Vorschub v 3002 mm/min (vorher 1758 mm/min) gefräst. Die Anzahl der Schnitte reduzierte sich von zwei auf nunmehr einen. Gleichzeitig steigerte man das Zeitspanvolumen mit jetzt 787,98 cm³/min gegenüber früher 276,86 cm³/min um den Faktor 3.

 

Echte Vorteile für die Kunden: Tangentiale Frässysteme


Für Sascha Braun, Produktspezialist Fräsen bei der Iscar Germany GmbH, stellen sich die Vorteile der tangentialen Anordnung der Schneideinsätze im Fräswerkzeug-Grundkörper gegenüber der radialen Anordnung wie folgt dar: „Tangentiale Frässysteme sind sehr stabil, arbeiten reproduzierbar präzise und erzeugen sehr gute Oberflächen. Dies nicht zuletzt dank präzise gefertigter Wendeplattensitze, die für einen Planlauf im Bereich von 5 bis 15 μm sorgen. Außerdem erlaubt die tangentiale Anordnung eine höhere Anzahl an Zähnen, trotz engerer Teilung einen stabileren Unterbau, und schließlich die Nutzung dickerer Wendeschneidplatten. Daraus wiederum resultieren höhere Vorschübe und mehr Prozesssicherheit, sodass der Kunde produktiver und wirtschaftlicher arbeiten kann.“ Das sehen auch Stefan Kempf und der Fertigungsleiter der Norbert Kempf CNC-Technik GmbH, Christoph Milde, so. Dieser meinte abschließend: „Der Erfolg mit den ‚TANGMILL‘-Fräswerkzeugen stärkt spürbar unsere Leistungsfähigkeit in der mechanischen Bearbeitung und verhilft uns so manches Mal zum entscheidenden Vorsprung im täglichen Wettbewerb. Wir haben von der ‚TANGMILL‘-Fräswerkzeugfamilie heute 25 Einheiten der Durchmesser 80, 100 und 125 mm im Einsatz und diese Werkzeuge sind im zentralen Werkzeugspeicher als Standard hinterlegt. Wann immer Plan- oder Planeck-Fräsbearbeitungen zu erledigen sind, gibt das CTS die klare Vorgabe ‚Iscar- TANGMILL‘ Durchmesser… heraus und damit wissen die Werkzeugausgabe wie der Maschinenbediener ganz genau, was zu tun ist. Da die entsprechenden Fräsparameter ebenfalls abgelegt sind, geht es ohne Umschweife, sprich ohne Rüst-Unterbrechungen zur Sache und es fallen im produktiven Sinne eine Menge Späne.“

www.norbertkempf.de  
www.iscar.de

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Beitrag aus dima 2/2015:

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