Firner Trautwein – der Name steht für ein Unternehmen, das hochwertige Präzisionsdrehteile produziert und seine Kunden kompetent bei Werkstoffauswahl und fertigungstechnischer Optimierung berät – www.firner-trautwein.de. Andreas Müllerleile, Leiter Vertrieb & Materialwirtschaft, betont: „Wir haben langjährige Erfahrung in der Zerspanung von Messing-, Stahl-, Edelstahl- und Aluminiumwerkstoffen, die wir gerne mit unseren Kunden teilen. An unseren beiden Standorten in Dunningen und Zeil am Main verfügen wir über hochqualifizierte Mitarbeiter sowie moderne Maschinen und Anlagen. Mit unseren über 100 Drehautomaten sind wir für alle Anforderungen hinsichtlich Komplexität und Stückzahlen gerüstet.“
Im unterfränkischen Zeil am Main produzierte Firner Trautwein lange Zeit Messingteile in Millionenstückzahlen – ausschließlich auf Rundtaktautomaten. 2006 wurden diese um einige kurvengesteuerte Mehrspindeldrehautomaten ergänzt. „Doch die Zukunft unserer Serienproduktion fordert langfristig CNC-gesteuerte Mehrspindler“, erklärt Betriebsleiter Sebastian Foltes. „Kurvengesteuerte Maschinen stoßen aufgrund steigender Kundenanforderungen, zunehmender Teilekomplexität und moderner bleifreier Werkstoffe immer mehr an ihre Grenzen. Zudem ist das Umrüsten aufwendig und nur von qualifiziertem Personal durchführbar – das wir zum Glück noch haben.“
25 Jahre Partnerschaft mit Index
So hielt 2015 der erste CNC-Mehrspindeldrehautomat von Index Einzug in die Produktionshalle in Zeil am Main. „Die Zusammenarbeit mit Index begann in unserem Werk im Schwarzwald“, berichtet Andreas Müllerleile. „Im Jahr 2000 investierten wir in einen ersten Produktionsdrehautomaten Index ABC. Wir waren damit so zufrieden, dass am heutigen Standort in Dunningen verstärkt auf Automaten von Index gesetzt wird.“ Außerdem befinden sich im dortigen Maschinenpark weitere Produktionsdrehautomaten – wie Index C65, G200 und C200 sowie ein Mehrspindler Index MS32. „Index ist in unseren Augen ein weltweit führender Hersteller, der seine Maschinen permanent weiterentwickelt“, lobt der Prokurist. „Das Ergebnis sind eine sehr hohe Zuverlässigkeit, Prozessstabilität und eine Präzision im Bereich weniger µm. Was uns auch sehr wichtig ist: Index ist ein verlässlicher Partner mit einer lösungsorientierten Ausrichtung und stets gut erreichbar, sowohl in technischen als auch in Service-Belangen.“
Diese Index Mehrspindler sind für uns eine perfekte Lösung.
Diese in Dunningen gemachten Erfahrungen waren für besagte Investition in den CNC-Mehrspindeldrehautomaten Index MS40-6 mitentscheidend. Bereits zwei Jahre später kam noch eine Index MS22-6 hinzu. Kapazitätsengpässe führten schließlich im Jahr 2021 zum Kauf einer aktuellen Index MS32-6. Sebastian Foltes argumentiert: „Wir sind ein Lohnfertiger, der auf Kundenwünsche reagieren muss. Da der Trend in unseren Kundenbranchen Automobil-, Elektro-, Kommunikations- und Sanitärtechnik eindeutig zu größerer Komplexität in den Teilen geht und zugleich hohe Anforderungen an Genauigkeit und Oberflächengüte bestehen, sind diese Index Mehrspindler für uns eine perfekte Lösung.“
Technische Stärken
Markus Göbel, der zuständige Index Gebietsverkaufsleiter, fasst die technischen Stärken kurz zusammen: „Die aktuelle Index MS32-6 verfügt über eine kompakte Spindeltrommel, die durch Hirth-Verzahnung höchste Präzision gewährleistet. Die sechs fluidgekühlten Motorspindeln bieten 32mm Durchlass und eine stufenlos steuerbare Drehzahl bis zu 8.000 Umdrehungen pro Minute. Für jede Spindellage und jede Werkzeugschneide lässt sich stets die optimale Drehzahl programmieren.“ Für Sebastian Foltes ist das ein besonders wichtiger Vorteil, denn „das wirkt sich positiv auf die Stückzeiten und Werkzeugstandzeiten aus. Außerdem erreichen wir damit sehr gute Oberflächengüten und können den Spanbruch auch bei schwer zerspanbaren Legierungen beeinflussen, was bei kurvengesteuerten Mehrspindeldrehautomaten nicht möglich ist.“
Firner Trautwein wählte für seine Index Mehrspindler die Vollausstattung, sodass sie in der Lage sind, möglichst vielseitige Bearbeitungen durchzuführen. In der Highend-Ausbaustufe besitzt die Index MS32-6 an jeder Spindellage zwei V-förmig angeordnete Querschlitten mit NC-X- und NC-Z-Achse. Zwei Schwenksynchronspindeln sorgen für optimale Rückseitenbearbeitung. Zusätzliche C- und Y-Achsen sowie angetriebene Werkzeuge erweitern das Spektrum um Bearbeitungsmöglichkeiten wie außermittiges Bohren, Gewinde-, Kontur- und Abwälzfräsen oder Mehrkantdrehen.
Bleifreies Messing sicher zerspanen
Es gibt noch einen weiteren Hintergrund für die Investition in die Index CNC-Mehrspindler: die Zerspanung bleifreier Werkstoffe. Diese werden in Zukunft der Standard für viele Bauteile sein. Dafür sorgen die Reach-, RoHS- und Trinkwasserverordnung. Messing ist bei Firner Trautwein das Drehmaterial Nummer 1. Der zwei- bis dreiprozentige Bleianteil im bisherigen Standardmessing MS58 macht es bislang gut zerspanbar. In der Elektrotechnik oder auch Sanitärindustrie wird verstärkt auf den Einsatz von CuZn42 als Kupfer-Zink-Legierung gesetzt. Wenn keine weiteren Vorsorgemaßnahmen getroffen werden, entstehen bei der Bearbeitung lange, dünne Späne, die sich in kurzer Zeit wie ein Knäuel ums Werkzeug und Werkstück wickeln.
Automation integriert
Wichtig für die effiziente Fertigung von mittelgroßen Serien ist zudem die Automatisierung der Mehrspindler, so die Meinung des Zerspanungsteams in Zeil am Main. Daher ist jeder Index Mehrspindler mit einem Stangenlader und einer Automatisierungszelle ausgestattet, in der ein Roboter die komplettbearbeiteten Teile entnimmt.
„Das ist nachteilig im Bearbeitungsprozess, und dennoch hat dieser Werkstoff aus Kostengesichtspunkten seine Berechtigung“, erklärt Müllerleile. „Wer Späneknäuel vermeiden will, sollte bei diesem bleifreien Messing darauf achten, dass die Werkzeugmaschine mit hohem Spüldruck und speziellen CNC-Zyklen einen frühen Spanbruch begünstigt, zum Beispiel mit der Index-Software Chipmaster. Auch sollte das Werkzeug eine effiziente Spanbruchtopologie aufweisen.“
Innovativer Halbzeuglieferant
Firner Trautwein vertraut für seine Messinglieferungen seit Jahrzehnten seinem Partner: Diehl Brass Solutions in Röthenbach an der Pegnitz. Dr. Volker Bräutigam ist dort für das Business Development verantwortlich: „Wir sind eine eigenständige Gesellschaft in der Diehl-Gruppe und versorgen weltweit Kunden mit innovativen Messingwerkstoffen. In Deutschland sind wir der führende Messing-Halbzeughersteller und weltweit der größte Hersteller von Sondermessing. Auch beim Thema bleifreie Werkstoffe verstehen wir uns als Markt- und Technologieführer.“
Bräutigam erklärt, dass Diehl Brass Solutions schon seit langem verschiedene bleifreie Messinglegierungen anbietet, die sich besser zerspanen lassen, etwa den Messingwerkstoff Cuphin (CW724R), der statt Blei einen gewissen Anteil Silizium enthält. Seit kurzem gibt es von Diehl darüber hinaus ein weiteres bleifreies Messing namens ‚eZeebrass‘. Das Zulegieren von Magnesium wirkt hier spanbrechend und es bietet sich ein deutlicher Kostenvorteil gegenüber Cuphin. Für Sebastian Foltes klingt das vielversprechend, wobei er darauf hinweist, dass sich das ursprüngliche, über zig Jahre eingesetzte bleihaltige Messing nicht 1:1 mit eZeebrass substituieren lässt: „Eine neue Legierung reagiert im Zusammenspiel mit dem Werkzeug und der Maschine immer etwas anders als eine seit Jahren bekannte. Das gilt auch beim Wechsel von bleihaltig auf bleifrei. Daher müssen wir unsere Prozesse erst auf den neuen Werkstoff abstimmen.“
