全体的なプロセスが違いを生む

Umformtechnik Radebeul (UFT) 社はアルミ鍛造のスペシャリストです。同社が特に得意とするのは、複雑な形状を持つ薄型のドロップ鍛造品で、高品質の製品が鋳造アルミニウムでは提供できない安定性を必要とする場合に需要があります。

ラーデボイルの工場は120年の歴史を持ち、その間、所有者や事業分野は何度も変遷してきました。1957年に落し鍛造品の製造が始まり、そこから今日のUmformtechnik Radebeul GmbH社が誕生しました。2001年には、生産体制をアルミニウム鍛造品に変更しました。Aluminiumtechnik Radebeul GmbH社として部分的に運営していた同社は、2006年に金型製造、試作品製造、部品加工、組立の分野で現在の形態になりました。

2017年、ラーデボイルに本拠を置くこのメーカーは、ラインスベルクのUKM Fahrzeugteile GmbHに買収されました。両社の事業分野は互いに補完し合っているといえます。UKMグループは、金属部品の高精度機械加工を中心とする自動車産業のサプライヤーです。UFTは、さまざまな用途向けの複雑なアルミ鍛造品を製造しています。約60％を占める二輪車用部品が最大のシェアを誇っています。

UFTは主要メーカーのバイク向けに、トリプルクランプ、フットブレーキ、フットシフトレバー、サイドサポート、フットレストプレートなどを製造しています。デリケートな形状や複雑な形状の場合もあるほか、機械加工では厳しい表面設計が課題となります。ラーデボイルでは二輪車部品に加え、日よけのジョイントやコネクター、スキーのビンディング、消防車のホースカップリングやその他の部品も生産しています。同社は、航空宇宙産業の顧客も獲得してきました。

一般的な注文数量は1万から10万個の間です。しかし、少量生産や高品質のプロトタイプは、ラーデボイルの工場が特に得意とするところです。UFTは短納期を特徴としています。

製造ホールを見学すると、その製造の奥深さに驚かされます。自社の工具工場では、鍛造用工具、プレスブレーキ用工具、フライス用治具、UFTの鍛造用測定・検査装置などを製造しています。試作品はブランクから機械加工されます。焼入れ工場も建物内にあり、部品に最終的な外観を整え、部分的に組み立てる機械製造施設もあります。表面処理のみ、近隣の協力会社が行っています。

UFTでは、全従業員170人のうち15人が工具製造に従事しています。「彼らは全員、切削機械のオペレーターとして訓練を受けています。」とUFTの工具製造部門責任者であるステフェン・アルブレヒト氏は、この分野の効率性を説明します。時折外部顧客向けの工具も生産されるが、大半は社内で使用するものです。UFTには常時約500の鍛造用完成工具が在庫されており、新しい部品が増えるたびにその数も増えています。一部の顧客のスペアパーツ市場向けには、工具を最長15年間ストックしておく必要があります。

工具メーカーは、工具鋼のブロックから鍛造用工具を製造する。MAPAL社の金型製品スペシャリストであるフェリックス・ウェンドラー氏は、長年にわたるメーカーとの個人的なコンタクトを活かして、彼らに新しい切削工具を試すよう勧めました。UFTでは、既存の切削工具にかなり満足していたからです。

MAPAL製のボールノーズカッターをテストしても、これはすぐには変わらりませんでした。「MAPALのフライスカッターは、悪いものではありませんでしたが、すでに持っていたものよりも良いものでもありませんでした。」とアルブレヒト氏は言います。MAPALのフライスカッターの改良版でさえ、工具メーカーを説得することはできませんでした。「それは確かに、私たちがすでに非常に高いレベルで仕事をしているという事実にも起因していました。」とアルブレヒト氏は説明しています。

Doch MAPAL sollte noch eine richtige Chance zur Bewährung bekommen. Zwar kommt es auch bei der UFT laut Steffen Albrecht sehr selten vor, dass zwei gleiche Teile zu fertigen sind, doch als es um Schmiedewerkzeuge zur Produktion von Fußrasten für einen großen Motorradhersteller ging, sollten dafür gleich zwei Gesenke hergestellt werden. Bei sehr brisanten Werkzeugen verwendet die Produktion Wechseleinsätze, um den Prozess ohne große Störungen laufen lassen zu können. Von den Fußrasten stellt die UFT 20.000 Stück pro Jahr her. Ein Gesenk schafft etwa 10.000 Teile, ehe es ausgewechselt werden muss. 

Eine ideale Gelegenheit, um die Werkzeuge zweier Hersteller unter identischen Bedingungen gegeneinander zu testen – mit denselben Aufnahmen und auf derselben Maschine, einer Hermle C40. Zudem handelte es sich um ein anspruchsvolles Bauteil mit einer aufwendigen Bearbeitung. Beim Zerspanen des Gesenks bleibt am Ende weniger als die Hälfte des Materials stehen. Um alle Konturen herzustellen, tauchen relativ kleine Werkzeuge teilweise tief ins Material hinein.
 

„Wir haben beschlossen, MAPAL ein Bauteil komplett von A bis Z bearbeiten zu lassen, um festzustellen, was der Werkzeughersteller tatsächlich kann“, so Albrecht. „Von den Testbedingungen her hätte das besser nicht sein können.“ Wendler nutzte den eingeräumten Freiraum und erarbeitete eine Bearbeitungsstrategie. Um Geometrien abzugleichen und Probleme mit Abmaßen und Störkonturen zu vermeiden, orientierte er sich dabei an den bislang eingesetzten Werkzeugen und wählte 18 passende Werkzeuge aus dem Portfolio von MAPAL aus, die dagegen antreten sollten. Gegen den bewährten klassischen Rundplattenfräser schickte MAPAL seinen Hochvorschubfräser NeoMill-4-HiFeed-90 ins Rennen. 

Das Ergebnis verblüffte die Fertiger in Radebeul: Die Bearbeitungszeit konnte mit den MAPAL Werkzeugen um 28 Prozent reduziert werden. „Uns kam das große Erwachen, als wir feststellten, dass wir bei einem einzigen Bauteil so viel Arbeitszeit und damit Geld einsparen können“, räumt Albrecht ein. 
 

Um beste Voraussetzungen für die nachfolgenden Bearbeitungsschritte zu schaffen, setzte Wendler auf einen 35-mm-Fräser anstelle des bisherigen 52-mm-Fräsers. Fertigungsleiter Albrecht wunderte sich darüber sehr: „Ich war skeptisch, weil ich bei diesem Größenunterschied nicht glauben wollte, dass das kleine Werkzeug schneller arbeiten könnte.“ Doch Felix Wendler hatte seine Gründe. Für die vorhandenen SK40-Maschinen seien die 52er-Fräser schlichtweg zu groß, das Potenzial des größeren Werkzeugs könne damit nicht ausgeschöpft werden. Der von ihm gewählte kleinere Hochvorschubfräser NeoMill-4-HiFeed-90 hingegen konnte genau die Schnittdaten fahren, die das Werkzeug braucht. Mit weniger Arbeitseingriff und geringerer Zustelltiefe wurde letztendlich schneller gearbeitet. 

Zur Zeitersparnis im Prozess trägt noch ein weiterer Umstand bei. Der kleinere Fräserdurchmesser ermöglicht eine konturnähere Bearbeitung, bei der in den Ecken weniger Restmaterial stehen bleibt. Das reduziert den Aufwand bei der weiteren Bearbeitung. Laut Wendler ist das entscheidend: „Allein beim Schlichten können kaum kürzere Zeiten erreicht werden, weil hier bei den meisten Anwendern die Maschine der limitierende Faktor ist. Ich versuche also, schon beim Schruppen die besten Voraussetzungen zu schaffen, um insgesamt Zeit zu gewinnen.“

Aufgrund des äußerst positiv verlaufenen Projekts will die UFT die Zusammenarbeit mit MAPAL ausbauen und weitere Bearbeitungen gemeinsam angehen. „Mit MAPAL haben wir einen Partner, der weiß, was er macht. Das wird leider immer seltener“, lobt Albrecht. „Eine feste Kontaktperson, die helfen kann oder Tipps gibt, wenn wir mal ein Problem haben, ist eine gute Basis für die Zusammenarbeit.“
 

Ein Fräser von MAPAL ist binnen kurzer Zeit zum Liebling der Maschinenbediener avanciert: der OptiMill-3D-HF-Hardened, ein extrem leistungsfähiges VHM-Schruppwerkzeug, das von weichem Baustahl bis hin zu 68 HRC hartem pulvermetallurgischen Werkzeugstahl einsetzbar ist. „Wenn es ein Werkzeug schafft, dass der Bediener darum bettelt, es einsetzen zu dürfen, dann ist schon viel erreicht“, kommentiert Albrecht. Dass das Werkzeug so gut ankommt, hat seine Gründe: Es ist laufruhiger als der Vorgänger, schneidet weicher und ist dadurch schon von der Lautstärke her angenehmer. Die Bediener wissen, bis zu welcher Standzeit sie mit dem Werkzeug bedenkenlos arbeiten können, ehe sie während der Bearbeitung genauer hinhören müssen. 

Als weiteres gemeinsames Projekt ist die Einführung des Werkzeugausgabesystems UNIBASE-M im Gespräch, das nicht nur vom Werkzeugbau der UFT, sondern auch von der mechanischen Endbearbeitung gleich nebenan genutzt werden könnte. Dort sind ebenfalls Werkzeuge von MAPAL im Einsatz, doch ist auch die Einlagerung von Fremdwerkzeugen in das System möglich. Über das digitale Werkzeugmanagement c-Com kann der Werkzeugbestand überwacht und bedarfsgerecht gehalten werden. Das lernfähige System sorgt dafür, dass möglichst wenige Werkzeuge eingelagert sind, der Kunde aber stets voll handlungsfähig ist, denn schließlich soll die Produktion reibungslos laufen.