Flexibilität und Genauigkeit
Die stehende Bearbeitung der Kurbelgehäuse ist ein anspruchsvoller Prozess. Insgesamt stellt LMB enorm hohe Anforderungen an die Bearbeitungsqualität. „Bei den gewünschten Größen und Toleranzen von knapp zehn µ auf zwei Meter kamen nur Bearbeitungszentren der MCX-Baureihe infrage“, sagt Michael Wiedmaier, Vertriebsleiter von Burkhardt+Weber. „Diese sind kräftig dimensioniert, verfügen über eine drehmomentstarke Getriebespindel, sowie bei längeren Verfahrwegen genaue Ritzelzahnstangenantriebe in der X-Achse. Ein wesentlicher Punkt sind auch die großdimensionierten Maschinentische aus der eigenen Entwicklung, welche über große YRT-Lager verfügen oder radial und axial hydrostatisch gelagert sind.“ Damit sollen selbst bei höchsten Kipp- und Tangentialmomenten eine hohe Langzeitgenauigkeit erhalten bleiben, selbst bei Schruppzerspanung in Kombination mit Feinbearbeitung. In der aktuellen ersten Ausbaustufe des Buller-Werks produzieren je ein Maschinenzentrum MCX 1200 sowie ein MCX 1400. Beide sind bis auf die Maße identisch und können mit gleichen Werkzeugen arbeiten. Auch in der Bedienung unterscheiden sie sich nicht. „Wir können insgesamt bis zu fünf Maschinen in die Anlage integrieren“, zeigt Projektleiter Sebastien Bussard die Zukunftsperspektiven auf. „Für eine weitere MCX 1200 sind bereits das Fundament und der Rüstplatz vorbereitet.“ Burkhardt+Weber hat im Projekt aber nicht nur die BAZ geliefert, sondern auch die Turnkey-Verantwortung für den Fertigungsprozess übernommen. Dazu gehörte das Engineering und die Herstellung der hydraulischen Spannvorrichtungen, die Werkzeugauslegung und teilweise auch die Beschaffung von Sonderwerkzeugen. Die tec4U-Solutions GmbH ist einer der führenden Lösungsanbieter rund um die Erfüllung von produkt- und unternehmensbezogenen Nachhaltigkeitsvorgaben mit Sitz in Saarbrücken. ‣ weiterlesen
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Integrierter Bohrstangeneinschub
Eine Besonderheit ist der integrierte Bohrstangeneinschub zur Bearbeitung der Kurbel- und Nockenwellenbohrung mit bis zu 3100 Millimetern Länge, für die gewöhnlich eine Spezialmaschine installiert wird. Burkhardt+Weber bietet diesen Arbeitsvorgang integriert an. „Damit wir diese Längen µ-genau bearbeiten können, brauchen wir Stützlager in den Vorrichtungen für die NC-gesteuerten Reihenbohrstangen“, sagt Michael Wiedmaier. Dazu hat der Integrator ein System entwickelt, in dem zunächst das Kurbelgehäuse in der zweigeteilten Vorrichtung mit Stützlagern im Bereich der Ölwanne platziert wird. Der untere Teil der Vorrichtung hat feste Säulen mit einer Art Nullpunktvorspannsystem, das den Deckel zentriert und akkurat aufnimmt. Dann setzen die Arbeiter den Deckel darauf, der 1,3 Tonnen wiegt. Im Anschluss wird sowohl die Kurbel- als auch die Nockenwellenbohrstange automatisch eingeschoben. Um das Handling des Deckels ins Palettenhandlingsystem zu integrieren, haben sich die Ingenierure von Liebherr einen weiteren Kniff erdacht: Wird der Deckel für den Bearbeitungsvorgang benötigt, holt das PHS diesen von einem Ablageplatz im System ab. Dazu wird er nicht wie die Vorrichtungspaletten getragen, sondern an die Transportgabel des Fahrwagens gehängt und dann exakt am Rüstplatz auf der bereitgestellten Vorrichtung positioniert. Jehle erklärt: „Dass unser PHS so präzise arbeitet, macht diesen Arbeitsschritt überhaupt erst möglich und spart ein weiteres Handlinggerät im System.“ Auch das Werkzeugmagazin wurde sorgfältig überdacht: Knapp 600 Werkzeugplätze stehen im Liebherr-Werk zur Verfügung, teilweise mit Spezialwerkzeugen bestückt. Sie können bis zu 75 Kilogramm wiegen und bis zu 1.000 Millimeter lang sein. Burkhardt+Weber hat auch die Verwaltungssoftware funktional erweitert – zum Beispiel um eine Hüllkurvenbetrachtung oder das automatische Wiegen der Werkzeuge. Im Magazin integriert sind die Bohrer-Bruchkontrolle und das hauptzeitparallele Werkzeugreinigungssystem. „Im Bereich Werkzeugmagazin sind wir Weltmarktführer“, sagt Michael Wiedmaier. „In dieser Form hätte das kein anderer Anbieter verwirklichen können.“
Waschmaschine eingebunden
Ebenfalls in die Automation integriert ist eine Waschmaschine zur Reinigung der Kurbelgehäuse vor Montage der Lagerschale und der Motorenmontage. Diese ist zusätzlich auch von außen bestückbar, sodass sie auch Werkstücke aus anderen Fertigungslinien reinigen kann. „Das Fertigungssystem alleine würde die Maschine nicht auslasten und wäre deshalb aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten nur schwierig darstellbar“, erläutert Projektleiter Bussard. „Durch die Zusatzbestückung rentiert sie sich dennoch.“ Für das Team von LMB bedeutete dieses Projekt den Eintritt in ein neues Produktionszeitalter. „Unser System steuert lange und kurze Bearbeitungen und sorgt für eine optimale Maschinen- und Bedienerauslastung“, fasst Sebastien Bussard zusammen. „Damit haben wir in vielen Details den Schritt in die Industrie 4.0 erfolgreich vollzogen. Wir sind hochzufrieden mit der Qualität unserer Produkte und können vollkommen flexibel auf Kundenaufträge reagieren. So haben wir alle Ziele erreicht, die wir uns für dieses Projekt gesetzt haben.“
