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Leistungsfähige Fertigung für Kreuzfahrtschiffe

Modernes Profilbearbeitungszentrum ersetzt drei Maschinen

(PresseBox) (Dettenhausen, )
Die BSS Metallbau-Schiffsausbau GmbH & Co. KG ist seit rund 25 Jahren Partner der Papenburger Meyer-Werft bei Schiffsausbauten. Auch bei den neuesten Generationen der Kreuzfahrtschiffe AIDA und CCL ist BSS mit im Boot. Rund 1.600 Schiebetüren gilt es unter anderem für die Schiffe fristgerecht zu liefern. Für den Großauftrag verstärkte BSS seinen Maschinenpark mit dem Stabbearbeitungszentrum elumatec SBZ 151 und der Programmiersoftware eluCad der elusoft GmbH.

Die Investition in die neue Maschine samt Programmiersoftware bringt BSS eine Reihe von Vorteilen - sowohl betriebswirtschaftlich wie auch in der Fertigung. "Das 5-Achs-Stabbearbeitungszentrum ersetzt für mich drei Maschinen - die Doppelgehrungssäge, ein kleines Bearbeitungszentrum und ein Stanzgerät", sagt Uwe Aporius, Abteilungsleiter Fenster- und Fassadenbau bei BSS. Sowohl Sägeschnitte wie auch Bearbeitungen können an der SBZ 151 durchgeführt werden, ohne dass das Profil gedreht werden muss. Die Software eluCad sorgt dafür, dass alle Bearbeitungen zeitoptimiert ausgeführt werden. Zu den Optimierungen kann auch gehören, dass Bearbeitungen, die vorher seitlich oder von oben ausgeführt wurden, dann von unten ausgeführt werden - ein Winkelkopf macht die Bearbeitung sowohl von unten wie auch an den Stirnseiten möglich.

Da alle Bearbeitungen auf dem elumatec-Profilbearbeitungszentrum am ruhenden Profil stattfinden, ist das Werkstück vor Kratzern geschützt. Gerade das ist bei Komponenten für Kreuzfahrtschiffe, die dem Salzwasser ausgesetzt sind, besonders wichtig. Uwe Aporius: "An jeder kleinen Beschädigung setzt der Salzfraß an". Muss das Werkstück nicht mehr an drei verschiedenen Maschinen aufgelegt werden, kann in dieser Hinsicht weniger passieren. Der Abteilungsleiter: "Je weniger man das Teil anfasst, desto geringer ist die Gefahr, dass es beschädigt wird." Um den besonderen Witterungsanforderungen auf See lange standzuhalten, sind die Profile mit einer besonders dicken Beschichtung versehen. Allerdings beansprucht diese Beschichtung alle Bearbeitungswerkzeuge mehr als gewöhnlich, so dass z.B. die Säge mit Diamantblättern ausgerüstet ist, die zudem regelmäßig ausgetauscht werden.

Verkürzte Fertigungszeiten

Schon deshalb, weil Werkstücke nicht mehr zwischen verschiedenen Maschinen hin und her getragen werden müssen, verkürzen sich die Fertigungszeiten bei BSS. Zusätzlich führt die von der Programmiersoftware eluCad zeitoptimierte Fertigung auf dem SBZ 151 zu kürzeren Zyklen bei der Werkstückbearbeitung. Diese Zeiteinsparungen durch das neue Profilbearbeitungszentrum sind erheblich: So konnte beispielsweise bei den Blendrahmen der Zeitbedarf von 12,5 Minuten auf 5 Minuten gesenkt werden. Zu den Vorteilen der Kombination SBZ 151/Programmiersoftware eluCad gehört auch, dass in der Produktion schnell von einer Werkstückbearbeitung auf den nächsten Auftrag gewechselt werden kann: Die Spanner lassen sich über die Software schnell verfahren und das Bearbeitungsprogramm wird mit einem Mausclick aufgerufen und dann gestartet. So lässt sich flexibel, schnell und effizient fertigen.

Mit einer Maschinenbettlänge von 10 m und einer Teilelänge von 4,70 m kann BSS auf seiner SBZ 151 auch im Pendelbetrieb fertigen. Das Maschinenkonzept der SBZ 151 bietet zwei Bearbeitungsmöglichkeiten: Entweder die Komplettbearbeitung am Stab mit anschließendem Zuschnitt oder die Aufteilung des Arbeitsbereiches in zwei Zonen für den effizienten Pendelbetrieb. Die Programmiersoftware eluCad unterstützt den Pendelbetrieb, so dass an jeder der beiden Stationen auch unterschiedliche Fertigungsprogramme abgearbeitet werden können.

Bewährter Ablauf

Für die Einführung der Programmiersoftware eluCad gibt es einen bewährten Ablauf: Um die Maschinenbediener der SBZ 151 mit eluCad vertraut zu machen, war ein Anwendungstechniker der elusoft GmbH zur 5tägigen Schulung vor Ort. Es folgte die einwöchige Produktionsbegleitung, bei der ein elusoft-Anwendungstechniker in der Einarbeitungszeit kompetente Unterstützung direkt an der Maschine bot. Sobald die Maschinenbediener bei BSS mit der SBZ 151 und der Programmiersoftware eluCad vertraut waren, folgte eine ISO-Code-Schulung, für die elusoft-Anwendungstechniker Andreas Stengert anreiste.

Der ISO-Code ist Grundlage für die Bewegungen der Stabbearbeitungsmaschine. Je besser ein Maschinenbediener seine Profilbearbeitungsmaschine steuern kann, desto schneller kann er Anpassungen vornehmen, wenn es nötig ist. Ein CNC-Programm wie der ISO-Code ist ähnlich wie ein Text aufgebaut, der aus Sätzen mit Wörtern besteht, die wiederum von Buchstaben gebildet werden. Kleine Einheiten in einem CNC-Programm sind Buchstaben-/Zahlenkombinationen, die bei der Profilbearbeitungsmaschine Funktionen auslösen oder die Maschine bewegen. "M301 G4 F0.02" ist ein Beispiel dafür. Mit folgender Bedeutung: "M301" ist das Kürzel für "Sprühdüse 1 einschalten", "G4" bedeutet "Pause" und "F0.02" gibt die Länge der Pause an. Diese Befehlszeile aktiviert also die Schmierung der Maschine. Damit das Öl-/Luftgemisch vor der Fräsbearbeitung auf das Werkstück treffen kann, wird eine Pause von 0.02 Sekunden programmiert.

Kleine Zeitgewinne durch sinnvolle Veränderungen im Programmablauf helfen bei der Profilbearbeitung dabei, wirtschaftlich zu produzieren. Durch die ISO-Code Schulung sind die Maschinenbediener in der Lage, kurze Programme selbst zu schreiben oder in bestehende Programme einzugreifen, um Veränderungen vorzunehmen.

Automatisierte Fertigung

Sind die Bearbeitungen für Werkstücke in eluCad programmiert, kann effizient in gleich bleibend hoher Qualität gefertigt werden. Auch betriebswirtschaftlich bietet das zeitoptimiert programmierte Profilbearbeitungszentrum gegenüber der früheren Fertigung an drei unterschiedlichen Maschinen Vorteile: Statt drei Bearbeitern wie früher ist jetzt nur noch ein Maschinenbediener nötig. Der muss - dank vorheriger Programmierung der Bearbeitungen und automatisierter Abläufe - nicht unbedingt so qualifiziert sein wie die Facharbeiter, die man vorher benötigte.

eluCad ist eine Software, die es erleichtert, Profilbearbeitungszentren zu programmieren. Das Programm zeichnet sich unter anderem durch größtmögliche Flexibilität, Bedienfreundlichkeit und praxisorientierte Funktionalität aus. Profilbearbeitung bedeutet, Material aus der Profilstange an den Stellen zu entfernen, an denen es der Kunde nicht haben möchte. eluCad erleichtert diesen Prozess: Aus einer Profildatenbank können Profilansichten hochgeladen werden, neue Profile lassen sich einfach im Programm anlegen. Bearbeitungen wie Bohrungen, Kreistaschen, Langlöcher oder Schlitze sind per Button aufrufbar. Zu diesen Standardformen fragt das Programm Daten wie Länge, Breite, Durchmesser oder Eintauchtiefe in übersichtlichen Eingabefeldern ab. Mit Angaben zur Positionierung auf den Achsen lässt sich die Bearbeitung schnell und exakt platzieren. Genauso übersichtlich können auch frei programmierte Konturen - so genannte Freiformen - angelegt werden, für deren Erzeugung die Software alle benötigten Parameter abfragt. eluCad berechnet selbstständig die Bahnen zum Ausräumen von Formen oder legt fest, dass erst gebohrt und dann ein Gewinde geschnitten wird.

Optimierungen

Die Programmierung der Zielmaschine wird von eluCad in vielerlei Hinsicht optimiert: Das Softwareprogramm legt für die Bearbeitungen eine Werkzeugauswahl fest, die Werkzeugwechsel vermeidet, wo immer es geht. Ein 14 mm-Loch und ein 12 mm-Loch werden z.B. beide mit einem 10 mm-Werkzeug gefertigt, wenn dies gerade eingespannt ist und sich genauso gut für die Bearbeitung eignet. Nur das Arbeitsergebnis zählt und auf dem Weg dorthin kann durch weniger Werkzeugwechsel viel Zeit gespart werden.

Auch die Wegeoptimierung zählt zu den Stärken von eluCad: Das Programm errechnet die schnellsten Verfahrwege zwischen Bearbeitungspunkten. Bei allen Fertigungsschritten vermeidet eluCad, dass eine Profilstange unnötigerweise umgespannt werden muss - Voraussetzung für eine zeitoptimierte und präzise Fertigung.

Die Funktionen von eluCad umfassen eine Kollisionskontrolle - hierbei berechnet die Software, ob Maschinenteile oder Spannelemente im Verfahrweg der Maschine liegen. So lassen sich teure Maschinencrashs und dadurch Ausfallzeiten verhindern. Ist ein Teil, das gefertigt werden muss, richtig programmiert, kann es dank eluCad schnell in gleich bleibender Qualität auf einer ausgewählten Zielmaschine aus dem Maschinenpark des Unternehmens gefertigt werden. So kann ein Betrieb Aufträge mit hoher Stückzahl zügig abarbeiten.

In eluCad ist ein 3D-Programm integriert, das die konstruierten Teile als 3D-Ansicht zeigt. Die dreidimensional dargestellten Teile können gedreht, verkleinert oder heran gezoomt werden - ganz so, wie der Betrachter es wünscht. Im 3D-Modell ist auch die Lage der X-, Y- und Z-Achse dargestellt - das unterstützt das Vorstellungsvermögen und erleichtert die Programmierung.

Die Übertragung von Daten aus einer Konstruktionszeichnung per Hand ins eluCad-Programm ist eine Möglichkeit der Datenaufnahme. eluCad kann über eine Schnittstelle auch Daten aus unterschiedlichen Konstruktionsprogrammen von Kunden übernehmen und weiterverarbeiten.

SBZ 151: Maschinenkonzept mit Alternativen

Das Stabbearbeitungszentrum SBZ 151 von elumatec ist eine 5-Achs-Maschine für die industrielle Bearbeitung von Profilen aus Aluminium, Stahl oder Kunststoff. Sämtliche Bearbeitungsoptionen wie Bohren, Fräsen, Gewinde schneiden, Sägen und Klinkungen erstellen finden am ruhenden Profil statt - so kann exakt gearbeitet werden und empfindliche Oberflächen werden vor Kratzern und sonstigen Schäden bewahrt. Das Maschinenkonzept der SBZ 151 bietet zwei Bearbeitungsmöglichkeiten: Entweder die Komplettbearbeitung am Stab mit anschließendem Zuschnitt oder die Aufteilung des Arbeitsbereiches in zwei Zonen für den effizienten Pendelbetrieb. Die Spanner können unabhängig von den laufenden Bearbeitungen zeitparallel vorpositioniert werden. Das schafft höchste Flexibilität und bringt hohen Materialdurchsatz. Auch die mitfahrenden Werkzeugmagazine sorgen für kurze Werkzeugwechselzeiten und damit für optimale Bearbeitungszyklen.

BSS - Partner für anspruchsvolle Großobjekte

Zu rund 40 % des Auftragsvolumens fertigt BSS für den hochwertigen Schiffsbau. Seit 1985 hat BSS als Partner der Meyer Werft in Papenburg an über 25 Kreuzfahrtschiffen mitgebaut. Das erste Schiff, an dessen Ausbau BSS beteiligt war, war 1979 die "MS Norway" bei der Hapag Loyd Werft in Bremerhaven. BSS liefert für den Innenausbau von Schiffen unter anderem Alu-Schiebetüren, Außentüren, öffentliche Toiletten, öffentliche Treppenhäuser und den kompletten Wellness-Bereich.

Die BSS-Produktpalette im Objektbau umfasst unter anderem Metallfassaden aus Alu oder Stahl, Verglasung, Sonnenschutz, Edelstahlarbeiten, Treppen- und Brüstungsgeländer, Rauch- und Feuerschutztüren einschließlich Verglasung mit Zulassung sowie Sonderkonstruktionen. Weiterhin ist das Unternehmen kompetenter Partner unter anderem für Türen, Fenster, Innenausbau, Edelstahl, Konstruktionsdächer und Messebau. BSS hat seine Wurzeln im Schlosserhandwerk. Das Unternehmen realisiert anspruchsvolle Großprojekte ebenso wie Wünsche von privaten Bauherren.

Intelligente Softwarelösungen steigern Produktivität

Die elusoft GmbH stellt Software her, mit der sich die Produktivität von computergesteuerten Maschinen steigern lässt. Bearbeitungsabläufe werden so optimiert, Rüstzeiten und Fertigungszeiten verkürzt. Die Software erleichtert es dem Metallbauer zudem, sein Profilbearbeitungszentrum einfacher zu bedienen und alle technischen Möglichkeiten der komplexen Maschine auszunutzen.

Das Produktspektrum von elusoft umfasst die Entwicklung von Standardsoftware, fertigungsspezifischer Software, Software für anspruchsvolle Bearbeitungen und Software für Maschinen der Firma elumatec GmbH, einem großen Anbieter von Stabbearbeitungszentren, mit denen stranggepresstes Aluminium bearbeitet wird.

Mit den Systemlösungen von elusoft lassen sich die bearbeitungstechnischen Möglichkeiten leistungsfähiger und teurer Maschinen vollständig ausnutzen. Das Unternehmen entwickelt Software-Lösungen, die den Kunden in die Lage versetzen, komplizierte Aufgabenstellungen umzusetzen und schneller zu produzieren. elusoft-Mitarbeiter sind Fachleute für elumatec-Maschinen und kennen sich auch mit anderen marktgängigen Maschinen aus.

Die elusoft GmbH bietet ihre Dienstleistungen weltweit an. Zu den Kunden des mittelständischen Unternehmens gehören internationale Firmen rund um den Globus. Das Kundenspektrum umfasst Metallbau-Betriebe mit kleinen Bearbeitungszentren sowie große Unternehmen mit hohen Anforderungen an die Programmierung. Peter Fürle, Geschäftsführer von elusoft, beschäftigt sich seit über 25 Jahren mit der Programmierung von computergesteuerten Maschinen.
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