KSB Pumps - star-digital

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Ein Auftrag mit vielen Extras

Karusselldrehmaschine Dörries CONTUMAT: Einsatz in der KSB-Pumpenproduktion

Hohe Ansprüche von Stammkunden gehören für die Starrag zum Alltag. Doch dieser Auftrag hatte es in sich: Das KSB-Werk in Pegnitz hatte eine hochproduktive Karusselldrehmaschine geordert, die in einer Aufspannung bis zu 3 t schwere Pumpengehäuse aus schwer zerspanbaren Werkstoffen sehr schnell, hochpräzise und produktiv herstellt.

»Unser Geschäft ist von sehr knappen Lieferzeiten geprägt«, erklärt Fritz Suttner, Mitarbeiter der Produktionstechnik bei der KSB Aktiengesellschaft in Pegnitz (bei Nürnberg). »Da legen wir Wert auf straffe Produktionsstrukturen, dank denen wir die Bearbeitung sehr schnell mit sehr geringen Liegezeiten durchführen können.« Die Rede ist von der Herstellung von bis zu 3 t schweren, grossen Pumpengehäusen für Kraftwerke und die chemische Industrie, die in Losgrösse 1 bis 2 massgeschneidert unter anderem aus korrosions- und säurebeständigem Edelstahl und warmfesten Spezialeisenlegierungen entstehen. Pegnitz spielt innerhalb des KSB-Konzerns eine Sonderrolle, denn das Werk besitzt eine eigene Giesserei zur Herstellung von Speziallegierungen. So sind massgeschneiderte Werkstoffe zum Beispiel nötig bei Einsätzen von Pumpen in der Rauchgasentschwefelung, bei denen den Werkstoffen vor allem Korrosion, aggressive Medien und Abrasion zu schaffen machen.

Runde Sache: Produktionstechniker Fritz Suttner und Maschinenbediener Matthias Bauer freuen sich über die hochpräzise Bearbeitung schwer zerspanbarer Pumpenwerkstoffe.

Produktivitätssteigerung durch Werkstückbearbeitung in einer Aufspannung

Der bisherige Ablauf der Produktion störte die Oberfranken. »Wir hatten erst die Vorder- und dann die Rückseite in zwei Aufspannungen gedreht, im Anschluss folgte die Bohrbearbeitung auf einer weiteren Maschine«, berichtet Suttner. »Das führte natürlich zu langen Durchlaufzeiten mit vielen Unterbrechungen und Liegezeiten.« Nun erfolgt alles als Komplettbearbeitung auf einer kompakten Dörries Einständer-Vertikal-Drehmaschine CONTUMAT VCE 2800/220 MC (Umlaufdurchmesser: 2.800 mm). Die Karusselldrehmaschine übernimmt in einer Aufspannung das Drehen, Bohren und Fräsen.

Ausser der Komplettbearbeitung war KSB der Einstieg in die Programmierung an der Maschine wichtig. Bisher schreibt ein Programmierbüro in Exapt pro Jahr rund 4.000 Programme, die nach der Umwandlung per Post-Processing über DNC direkt in die Maschinen eingespeist werden.

Motivation: Maschinenbediener Matthias Bauer arbeitet gerne an der neuen Karusselldrehmaschine CONTUMAT von der Starrag, weil sie ihm die Arbeit erleichtert.

Bearbeitet werden auch Gussrohteile mit sehr unterschiedlichen Aufmasskonturen. »Dabei greifen wir aber nicht auf NC-Programme aus dem Programmierbüro zurück, sondern lassen sie aufgrund unterschiedlichster Gussrohkonturen vor Ort erstellen«, erklärt der Produktionstechniker. »Der Werker spannt das Bauteil ein, richtet es aus, legt das passende Werkzeug ein und gibt die Zerspanungszyklen direkt in die Steuerung Siemens 840 D sl ein.« Das nötige Wissen erhielten die Maschinenbediener bei einem individuellen Erweiterungskurs für Programmierung »P2« bei Starrag am Standort Mönchengladbach.

Die neue Option zur werkstattorientierten Programmierung mit Siemens Operate, bei der KSB mit der Starrag Neuland betrat, hat sich auch bei der Nachbearbeitung bewährt. Nicht nur deswegen bezeichnet der Produktionsexperte die Dörries CONTUMAT als ein multifunktionelles Maschinenkonzept, mit dem sich dank der steifen Gussbauweise und der hydrostatischen Führungen auch besonders schwer zerspanbare, grosse Bauteile schwingungsarm bearbeiten lassen. Die Schwingungsarmut hat sich gerade bei der prozesssicheren Fertigung von sehr passgenauen Werkstücken bewährt, die den strengen Vorgaben der Toleranzreihe IT6 entsprechen.

Fritz Suttner von der Produktionstechnik bei der KSB Aktiengesellschaft in Pegnitz: »Wir erhielten genau das, was wir brauchen und was uns wichtig ist – zum Beispiel eine deutliche Steigerung der Produktivität.«

Zufrieden sind Suttner und sein Team speziell mit der Komplettbearbeitung der vielen typischen Pumpenbauteile (Gehäuse), bei der der Maschinenbediener dank Investition in ein integriertes Bildverarbeitungssystem auch den Zerspanungsprozess dieser Werkstücke überwachen kann. »Die Kamera war zwar teuer, aber die Investition rechnet sich«, kommentiert er das Extra. »Die meiste Zerspanungsarbeit geschieht bei unseren Bauteilen an der Innenkontur. Da hätte man bei einer voll eingehausten Maschine sonst wenig Chancen, den Zerspanungsprozess zu beobachten.«

Das Ausrichten erleichtert ein weiteres spezielles Feature: Die Maschine lässt sich ausserdem in der Betriebsart 5 betreiben, die zum Beispiel das Ausrichten des Werkstücks bei geöffneter Tür mit Segen der Arbeitssicherheit erlaubt, wenn der Tisch mit einer eingeschränkten Drehzahl bewegt wird. Mit Blick auf die Ergonomie und die Motivation der Mitarbeiter liess KSB auch Kraftspannzylinder einbauen, die dem Facharbeiter den Arbeitsalltag erleichtern. Er kann nun die Spannbacken mit einem kleinen Drehmomentschlüssel ohne enormen Kraftaufwand öffnen und schliessen. KSB integrierte zudem einen Spezialsauger, mit dem sich dank der hohen Saugkraft auch schwere, kühlmittelfeuchte Späne zuverlässig entfernen lassen.

Sinnvolles Extra: Nicht nur zum Schutz der Werker vor Aerosolen, sondern auch als Massnahme gegen die Verschmutzung der Fabrik legt KSB bei allen Neumaschinen, wie dieser Karusselldrehmaschine CONTUMAT, Wert auf Volleinhausung.

Verringerter Platzbedarf durch Ein-Maschinen-Konzept

Es gibt also viele Ausstattungsdetails, die für KSB bei der Karusselldrehmaschine wesentlich sind. Doch entspricht die Maschine alles in allem auch dem Starrag Claim »Engineering precisely what you value« – hat Kunde KSB also genau das bekommen, was er braucht und was ihm wichtig ist? »Ja, denn in der Investitionsplanung legten wir eine deutliche Steigerung der Produktivität fest«, sagt der Produktionstechniker. »Es zeichnet sich ab, dass diese Vorgabe erfüllt wird.« Dabei hat die Maschine auch gleich eine weitere Anforderung des Lastenheftes erfüllt: Sie kommt mit einem kleineren Footprint aus, weil sie zwei bis drei konventionelle Maschinen ersetzt. Besonders lobt Suttner ausserdem die Kompetenz bei der Inbetriebnahme: »Die Starrag zeichnet sich durch eine akribische Vorgehensweise aus.«