Schneller als vorher – und das mit Ersatzteil
Studierende der FH Münster bringen CNC-Maschinen für AXA in Schöppingen auf Vordermann
Marissa Honerbom, Kai Schulze-Althoff, Thomas Lütke-Bitter und René Wewers (v.l.) vom Fachbereich Elektrotechnik und Informatik haben diese CNC-Maschine der Maschinenbauer modernisiert – und ihre Konstruktion ist auf alle CNC-Maschinen des Unternehmens AXA anwendbar. (Foto: FH Münster/Pressestelle)
Münster/Steinfurt (23. März 2017). Das Familienunternehmen AXA Entwicklungs- und Maschinenbau aus Schöppingen stellt seit Jahren CNC-Maschinen her. Diese bearbeiten mit ihren unterschiedlichen Werkzeugen unter anderem Stahlwerkstücke, als ob sie aus Butter wären – und sind quasi programmierte Bildhauer. „Aber jetzt gibt es ein Problem: Die Motoren und die Steuerung, die für den automatisierten Wechsel der Werkzeuge verantwortlich sind, werden bald nicht mehr produziert“, erzählt Thomas Lütke-Bitter. „AXA sieht sich in der Kundenpflicht, alternative Lösungen zu entwickeln. Damit es nicht zu einem längeren Ausfall der Maschine kommen kann, wenn ein alter Motor schlappmacht.“ Er studiert am Fachbereich Elektrotechnik und Informatik der FH Münster, arbeitet dual bei dem regionalen Unternehmen und hat mit seinen Kommilitonen Marissa Honerbom, Kai Schulze-Althoff und René Wewers ein Ersatzteil für den Antrieb konstruiert.
„Das Ersatzteil sollte am besten in alle unterschiedlichen Modelle der CNC-Maschinen eingesetzt werden können“, erklärt Projektgruppenleiterin Honerbom. „Und das schnell und einfach, ohne die komplette Maschine auseinander zu nehmen. Dafür müsste sie lange angehalten werden, was hohe Kosten für das betroffene Unternehmen bedeutet, weil die Produktion in dieser Zeit aussetzt.“ Ziemlich viel zu beachten also. „Hinzu kommt auch noch, dass die Motoren der älteren Generation angehören. Wir mussten erst mal das alte System verstehen, um etwas Neues konstruieren zu können“, berichtet Kai Schulze-Althoff. „Das bezieht sich zum Beispiel auf neue Schnittstellen und Datenübertragungsunterschiede innerhalb der Maschine.“
Und natürlich muss man für so ein Projekt auch verstehen, wie eine CNC-Maschine arbeitet. „Da gibt es verschiedene Werkzeuge, zum Beispiel Fräser, Bohrer und Gewindeschneider“, erklärt René Wewers. „Sie hängen an einer rotierenden Kette in der Maschine. Per Greifarm werden die einzelnen Werkzeuge ausgetauscht und in eine Spindel eingesetzt, die den Stahl dann bearbeitet.“ Sie können den Stahl je nach Bedarf modellieren: dicke Schichten abtragen, geschwungene Formen schaffen, präzise Löcher bohren. Genau diesen Werkzeugwechsel hat die Gruppe in ihrer Projektarbeit modernisiert.
Praktischerweise steht eine solche CNC-Maschine von AXA am Fachbereich Maschinenbau im Labor für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik. Die ist allerdings dauerhaft im Einsatz. „Genau wie in der Industrie eben auch“, sagt Prof. Dr. Falk Salewski, der das Projekt betreut hat. „Die Gruppe hatte in der Projektphase letztendlich nur eineinhalb Wochen Zeit, konkret an der Maschine zu arbeiten. In der restlichen Zeit mussten sie sich Simulationsmöglichkeiten für die Aufgabenstellung überlegen.“ Und alternative Pläne B und C entwickeln, falls etwas nicht funktioniert, um am Ende eine korrekt funktionierende Maschine garantieren zu können.
Es hat geklappt: Herausgekommen ist ein praktischer, kompakter Rüstsatz, der die Anforderungen von AXA komplett erfüllt. Inklusive Service-Handbuch für eine schnelle Montage. Das Ergebnis hat sich auch Geschäftsführer Matthias Kappelhoff persönlich vor Ort angeschaut. „Obendrein läuft der Werkzeugwechsel an der Maschine jetzt noch schneller“, ist Labormitarbeiter Markus Thies begeistert. „Das ist super, denn in der industriellen Produktion zählt wirklich jede Sekunde.“