Mit Sicherheit richtig eingestellt
Getriebebauer Kordel erhöht Prozesssicherheit bei der Qualitätsprüfung von Bohrungen
Die Kordel Antriebstechnik GmbH hat ihre Getriebefertigung mit einem Palettenhandhabungssystem automatisiert und damit den gegenwärtigen Fachkräftemangel ein Stück weit kompensiert. Infolgedessen war es notwendig, die Qualitätssicherung zu beschleunigen, ohne an Präzision und Prozesssicherheit einzubüßen. Die Lösung lieferte die Hoffmann Group mit einer neuen Methode für den digitalen Datentransfer der Messdaten vom Messmittel an das horizontale Einstellgerät.
Bis zu 90 Messuhren müssen die Mitarbeiter von Dirk Strotmann bei der Kordel Antriebstechnik GmbH täglich einstellen. Selbst mit einem horizontalen Einstellgerät ist das bei 12 bis 15 verschiedenen Bauteilen pro Tag aufwändig. Dazu kommt: Tippfehler und Zahlendreher führten in der Vergangenheit immer wieder zu Problemen. Seit die Firma die Daten nicht mehr manuell eingibt, sondern direkt vom Vergleichsmittel digital in das Einstellgerät einliest, ist diese Fehlerquelle gebannt.
Das Familienunternehmen Kordel Antriebstechnik GmbH produziert jährlich rund 325.000 Getriebe für Flurförderfahrzeuge, Landmaschinen und Baumaschinen und das mit einer für die Branche außergewöhnlich hohen Fertigungstiefe. Rund 25.000 Teile werden in Eigenregie gefertigt und montiert – jeder Arbeitsgang, wie z.B. auch die Wärmebehandlung, wird abgedeckt. Dirk Strotmann leitet die Abteilung der zerspanenden Gehäusebearbeitung am Stammwerk im nordrhein-westfälischen Dülmen-Rödder. Seine Aufgabe: Die Fertigung von Getriebeteilen und Getriebegehäusen. Dazu stehen ihm 16 Bearbeitungszentren zur Verfügung. Mehrere Vier-Achsmaschinen und Drehfräszentren sowie eine Entgratzelle, in der die Gehäuse nachbearbeitet werden, zählen zu seinem Maschinenpark.
Sinkende Losgrößen
„Ein Auftrag hat typischerweise eine Losgröße von 5 bis 30 Teilen. Wir fertigen aber auch nur vier Teile, wenn jemand das möchte“, sagt Strotmann. „Viele Kunden bestellen mittlerweile wiederholt kleinere Mengen, anstatt einen Großauftrag zu platzieren. „Wir müssen also öfters umrüsten und auch die Vergleichsmessmittel für Qualitätskontrollen häufiger neu einstellen. Deshalb haben wir für den Bereich Gehäusefertigung vor geraumer Zeit horizontale Einstellgeräte angeschafft“, berichtet Strotmann.
Automatisiertes Rüsten, erhöhte Taktfrequenzen
Um den Automatisierungsgrad in der Gehäusefertigung zu erhöhen, führte Kordel im Jahr 2019 in Dülmen und im Jahr 2018 am Standort Jawor in Polen das Palettenhandhabungssystem PHS 1500 Pro von Liebherr ein und passte es individuell an seine Bedürfnisse an. In Dülmen und Jawor war der steigende Fachkräftemangel ausschlaggebend für die Automatisierung. Die Anlage wurde mit zwei Strängen konzipiert, um besonders hohe Taktfrequenzen zu erzielen. Beide Stränge bestehen jeweils aus einem Materiallagersystem und einem Fertigungssystem mit je einem Regalbediengerät und kommunizieren permanent über die gemeinsame Leitsteuerung miteinander. Sie sind für bis zu sechs Maschinen ausgelegt. Aktuell stehen an beiden Standorten je fünf baugleiche Bearbeitungszentren. Die Anlage versorgt die Bearbeitungszentren, in denen Getriebeteile aus Guss und Aluminium gebohrt und gefräst werden, mit Material – vom Lager zur Maschine und wieder zurück. Die Qualitätskontrollen sollten dabei an die Taktraten des automatisierten Systems angepasst werden, ohne Abstriche bei der Qualitätssicherung machen zu müssen.
Beschleunigte Qualitätssicherung
Dirk Strotmann stellte sich die Frage, ob bei wiederholtem Einmessen von Messuhren mit denselben Daten die Dateneingabe nicht radikal vereinfacht werden könnte. Er fragte den Hersteller seines horizontalen Einstellgeräts nach einer Lösung – ohne Erfolg: „Die haben das nicht hingekriegt, und bei drei weiteren Anbietern war es ebenso. Ich habe dann den Messtechniker von der Hoffmann Group Marcel Haufe, auf mein Problem angesprochen“, erzählt der Zerspanungsmeister. „Das war eine interessante Fragestellung, die ich gerne zu meinem nächsten Termin mit unseren Produktmanagern mitgenommen habe“, erinnert sich Marcel Haufe. „Für die Entwicklung neuer Produktideen nehmen wir gerne die Wünsche unserer Kunden auf. Unsere Produktmanager sind deshalb sehr offen, wenn ein Kunde einen spezifischen Bedarf hat.“ Tatsächlich keimte auch für Kordel nun Hoffnung auf.
Rund sechs Wochen später kam die Nachricht, man habe eine Lösung, gefunden. Die Hoffmann Group hatte wenige Monate zuvor, auf der Messe EMO 2019, das neue horizontale Einstellgerät GARANT Setting Bench SB1 vorgestellt. Dieses ermöglicht es, beim Einstellen eines Messmittels die Daten der Messung samt Datum und Uhrzeit auf ein selbstklebendes Etikett zu drucken und damit das Messmittel zu markieren. Per Scan des QR-Codes auf dem Etikett stellt sich das Gerät automatisch auf die dort hinterlegten Messwerte ein – das schafft ein Plus an Prozesssicherheit und verkürzt den Aufwand bei wiederholtem Einmessen. Zusätzlich stellt die GARANT Setting Bench einen Toleranzrechner zur Verfügung, da auf Zeichnungen im Rahmen der ISO-Passungssysteme häufig nur die Toleranzklasse (z. B. H7) genannt wird. Der Toleranzrechner zeigt beispielsweise beim Maß 90 H7 das zulässige Höchst- und Mindestmaß (90,035 und 90,00 mm) sowie den Mittelwert 90,017 mm an. Der Anwender wählt nun das passende Maß aus. Ein Nachschlagen im Tabellenbuch entfällt. Das spart Zeit und reduziert zusätzliche Eingabefehler.
Sonderlösung für zierliche Messmittel
„Die GARANT Setting Bench SB1 600 entsprach ziemlich genau meinen Vorstellungen“, sagt Strotmann. „Das Konzept gefiel mir sehr gut. Die Etiketten waren für unsere Messuhren aber zu groß. Die Hoffmann Group setzte daraufhin alle Hebel in Bewegung und präsentierte mir schon bald eine Sonderlösung.“ Letzte Zweifel wurden schließlich ausgeräumt, als Strotmann bei einem Kunden der Hoffmann Group das Gerät in Augenschein nehmen und samt Etikettendrucker in Aktion erleben konnte. „Ich habe sofort gesehen: Die Setting Bench bietet nicht nur ungewöhnliche Funktionalitäten, sondern auch was fürs Auge. Der Touchscreen ist recht übersichtlich, die Ziffern sind groß und gut ablesbar und das Menü ist einfach selbsterklärend.“ Anfang November 2020 wurden schließlich zwei Setting Benches bei Kordel zum Test aufgebaut und die Mitarbeiter in die Bedienung eingewiesen.
Digitale Dateneingabe, erhöhte Prozesssicherheit
Der dreimonatige Praxistest verlief zur vollen Zufriedenheit: „Mit der GARANT Setting Bench geht das Einmessen wirklich fix“, erklärt Strotmann. „Unsere Mitarbeiter können nun mit den extremen Taktfrequenzen stressfrei mithalten und die Prozesssicherheit hat sich verbessert. Da wir immer wieder die gleichen Maße nachmessen, bringen das Aufbringen der Messdaten auf den Messuhren und das Einlesen per Scanner einen echten Vorteil.“ Nur, wenn sich der Artikelstamm verändert und eine neue Maß ins Sortiment kommt, muss eine Messuhr neu eingestellt und das zugehörige Etikett ausgedruckt werden. Diese Aufgabe übernimmt bei Kordel der Vorarbeiter. Er markiert täglich, welche Messuhren zum Einsatz kommen und übernimmt für neue Maße das erste Einmessen der Messuhren. Dazu tippt er die Maße auf dem Touchscreen ein, druckt das neue Etikett auf dem Etikettendrucker aus und klebt es auf das Werkzeug. Die exakten Werte gibt ihm das rechnerunterstützte Qualitätssicherungssystem (CAQ) vor.
Kinderleicht für jedermann
Da die Messuhren während einer Schicht regelmäßig überprüft werden müssen, steht in Dülmen an beiden Enden der 45 Meter langen Produktionshalle jeweils eine GARANT Setting Bench SB1. Pro Schicht benutzen jeweils sechs Mitarbeiter die Geräte. Bei Kordel wird von Montag bis Samstagmorgen im Drei-Schicht-Betrieb gearbeitet. Nachdem die GARANT Setting Bench SB1 in Dülmen sehr gut von den Mitarbeitern angenommen worden war, bestellte Kordel im Januar 2021 zwei weitere für das Werk in Polen, wo die Großserien produziert werden. „In Jawor ist der Fachkräftemangel groß und wir müssen vielfach neue Mitarbeiter einlernen. Mit der Setting Bench geht das sehr schnell und die Prozesssicherheit ist gewährleistet“, berichtet Strotmann.
Fazit
Die GARANT Setting Bench SB1 ist nun seit gut einem Jahr bei Kordel im Einsatz. Strotmann ist nach wie vor begeistert: „Das Gerät ist unglaublich nützlich und die Bedienung kinderleicht.“ Die neue GARANT Setting Bench SB1 habe zu einer deutlichen Erhöhung der Prozesssicherheit geführt und den Arbeitsstress bei der Belegschaft deutlich reduziert. Auch vom Kundenservice der Hoffmann Group ist er angetan. „Die haben sich unsere Anforderung angehört, sie ernst genommen, eine Lösung entwickelt und zeitnah umgesetzt.“
Der Scanner liest die Daten aus dem QR-Code aus und überträgt sie digital an die GARANT Setting Bench SB1. Das erhöht die Prozesssicherheit.
Der Mitarbeiter muss nur noch auf „Start“ drücken und schon stellt sich die GARANT Setting Bench SB1 automatisch ein.
Kommt ein neues Maß hinzu, wird eine Messuhr neu eingestellt und ein selbst-klebendes Etikett mit den Messdaten ausgedruckt.