Ratiopotentiale in der Prozesskette Automatische Komplettlösung … · 2016. 10. 19. · Richtige Werkzeughalter Externes Rüsten Qualitäts-Sicherung Minimale Personal-Bindung

Vorsprung in Sekunden© CHIRON-WERKE GmbH & Co. KG |

MAV-Innovations Forum 2016

Ratiopotentiale in der Prozesskette

Automatische Komplettlösung

CHIRON-Werke D-Tuttlingen

Karl Deufel

Prozess und System Engineering Automotive


Market report

+ 20 % increase from year 2015 to 2020


Market Report

+ 15 %

+ 8 %

+ 50 %

+ 35 % - 3 %

Vorsprung in Sekunden© CHIRON-WERKE GmbH & Co. KG | | Hirschvogel

Umsatzverteilung nach Branchen

Automotive 66% (65%)

Mech. Engineering

13% (14%)

Precision Tech. 6%

(7%)

Aerospace 6% (2%)

Medical 4% (6%)

Sonstige 5% (6%)


Effizienter produzieren mit Best-Konzeption

Schnelle Maschine

Mehrfach-Aufspannung

Geeignete Werkzeuge

Richtige Werkzeughalter

Externes Rüsten

Qualitäts-Sicherung

Minimale Personal-Bindung

RATIO


Produkte I Übersicht

HSK 25, 32, 40; x450 HSK 63; x850HSK 40, 50, 63; x550 HSK 63; x730

HSK 63; x bis 8000

12.4Series

12.3Series

08Series

18.4Series

18.3Series

MILLSeries

24Series

15Series


Core Competence - Automotive

Chassis EngineStructure

Turbo

Wheel

PowertrainFuel Rail

Steering

Fuel


Werkstücke mit Dreh- und Fräs- / Bohrbearbeitung

Anforderung Frästeil: Restunwucht 0,01 g/mm

daraus folgt:

Anforderung Drehteil: Bohrung konzentrisch 0,005 mm

Bohrungstoleranz 0,007 mm


Turbolader-Lagergehäuse

OP 10 Drehen ( Rot )

OP 20 Drehen ( Gelb )

Op 30 Bohren und Fräsen

Jahresstückzahl 500.000

Taktzeit bei 240 Tg / 24 h / 85 %

= 35 Sek / Teil


Werkstücke mit Dreh- und Fräs- / Bohrbearbeitung

Rohteil

OP20: Drehen Rückseite

OP10: Drehen Vorderseite OP30: Bohren und Fräsen

SCHERER CHIRON


Einzug: März 2015

203 Mitarbeiter

Invest: 16 Mio. €

Fläche: 8.400 m² (Büro und Produktion)

Neu: Scherer-Feinbau Factory


VDZ Produktübersicht

VDZ 100 | VDZ 100 DS VDZ 220 | VDZ 220 DS

VDZ 320 | VDZ 320 DS VDZ 420 | VDZ 420 DS

d:

h:

175

100

Workpiece

dimensions

in mm

Workpiece

dimensions

in mm

Workpiece

dimensions

in mm

Workpiece

dimensions

in mm

d:

h:

280

200

d:

h:

550

400

d:

h:

350

300


Produkte I Übersicht

HSK 25, 32, 40; x450 HSK 63; x850HSK 40, 50, 63; x550 HSK 63; x730

HSK 63; x bis 8000

12.4Series

12.3Series

08Series

18.4Series

18.3Series

MILLSeries

24Series

15Series

Fertigungszelle Drehen + Fräsen-Bohren


MT Zelle

CHIRON Group Lösung

1 GU heißt 1 Verantwortung, 1 Ansprechpartner

Gesamtzellen CE

1 Gesamtdokumentation

Service und Gewährleistung


OP10+20 Scherer VDZ100

DS

OP30 Chiron

DZ15

Turbolader Lagergehäuse


Turbolader Lagergehäuse

Projekt: Komplettbearbeitung eines Lagergehäuses für Turbolader

Stückzahl / Jahr: 240.000

I Prozessoperationen OP10 + OP20

Drehen

OP30 + OP40

Fräsen

I Systemkomponenten SCHERER

1x VDZ100DS

CHIRON

1x DZ12 W

I Bearbeitungszeit [s] 70 140

I Be- & Entladezeit [s] Incl. Incl.

I Summe Taktzeit [s] 70 140 / 2 = 70


Kompressorgehäuse

Projekt: Komplettbearbeitung Gehäuse

Stückzahl / Jahr: 250.000

I Prozessoperationen OP10 + OP20

Drehen

OP30 + OP40

Fräsen

I Systemkomponenten SCHERER

1x VDZ100DS

CHIRON

1x DZ12 W MAGNUM

I Bearbeitungszeit [s] 77 76

I Be- & Entladezeit [s] Incl. Incl.

I Summe Taktzeit [s] 77 76


Bearing - Housing

Zykluszeit ca. 75sec

CHIRON – Scherer cell


Fertigungs-Linie für Turbolader-Verdichterräder


Autom.Fertigungs-Linie für Turbolader-

Verdichterräder

Restunwucht0,01 g / mm


Kipphebelbock


Flexcell Uno

FZ / DZ 08 / 12

Palette 400 x 300

FZ / DZ 08 / 12 / 15

Palette 600 x 400

520

630

620

920


Automation mit Chiron-Flexcell-Uno

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Roboterautomation Flexcell DUO

Zusatzaufgaben wie:

Reinigen,

Entgraten,

Markieren,

etc.

leicht integrierbar.


Teile markieren


Fünf-Achs Maschinen für hohe Qualität und

5-Seiten Bearbeitung in einer Aufspannung

Kein Umspannen

Alles fertigen in einer Aufspannung

Sicherheitsteil:

- Achsträger

- Lenkung

- Bremsteile

Funktionsteile:

- Turbolader

- Motorenteile

- Pumpen

- Kühlung


2-fach Spannvorrichtung am

Zweispindel-Zweiachs-Rundtisch

Komplettbearbeitung in einer Aufspannung


Fünf Achs-Applikation mit Schwenkkopf und Rundtisch


DZ = Doppelspindel-Zentrum

Präzision steigern und stabil halten,

durch komplett Bearbeitung mit 5-Achs Maschinen


DZ08 FX / S / W

DZ 12K S / W

DZ 15 W

DZ 15K W

DZ 15 W Magnum

DZ 15K W Magnum

DZ 18 S / FX / W

Zweispindel-Maschinen Programm,

mit Korb- u. Pickup-Werkzeugwechsler


Erfolgs Lösungen für 2-Spindel-Maschinen

Einstellbare Vorrichtungs-Nester

otive

.


Einstellung der Relativlage beider Spindeln, d.h. Ausgleich

unterschiedlicher Nestlagen in Y- und Z-Richtung

Spindel 1

Kompensation in Y-Richtung:

über exzentrische Verstellung der Spindelmitte

Antrieb über Torque-Motor

integriertes Winkelmesssystem

integrierte Klemmung Verstellbereich +/- 0,05 mm

Spindel 2

Kompensation in Z-Richtung:

über lineare Verstellung mittels Präzisions-Kugelgewindetrieb

Antrieb über Torque-Motor

integriertes Winkelmesssystem

integrierte Klemmung Verstellbereich +/- 0,5 mm

Lösung

Spindle Position Adjustment


Temperatur Einfluss am Werkstück

z.B.: Umschlagsbearbeitung / Kalte-Warme Maschine

Maschine:

Motor-Wärme/ Hauptspindel/ Kugelrollspindel/ Linearmotoren Kühlmittelpumpen/

Kühlmittel/ Schaltschrankwärme/ Hydraulikaggregat

Zerspanen:

Schneidenerwärmung/ Späne

Umwelt:

Hallentemperatur/ Sonneneinstrahlung/ Roh- u. Fertigteil-Lagerung


Lösung für eine Temperatur stabile Maschine

Alle Achsen mit Glasmaßstäbe

Temperatur Fühler am Spindelstock

der die Lagertemperatur im 0,01 sek. Takt misst

und die Z-Achse permanent über ein Parametersatz korrigiert

Spindelmesstaster

Hydraulik Aggregat

mit Kühler

Kühlmittelanlage

für konstante oder

hallengeführte

Kühlmitteltemperatur


Autorisierung von Prozess-Daten


EKS = Elektronik Key System

TDS = Tool ID-Box

Prozess-Leitebene

Zugangsberechtigungen vorgeben


Balluff-Tool-ID Chip

Tool ID-Box

Werkzeug Daten über ID Chip laden


Hochgenaues schnelles Rüsten


Hochgenaues schnelles Rüsten


Visuelle Sicherstellung von Vorrichtungswechselteile

von unterschiedlichen Vorrichtungen

Es darf auch etwas farbig sein


Vorrichtung für Satelliten-Zahnräder DZ 12 S

Whisker switch für

Werkzeugbruch-

Überwachung 0,2 s

Kalibrierbuchse

X-Y-Achse


Reduzierung der Nebenzeiten

Werkzeug Wechselzeit

Span zu Spanzeit nach VDI-DGQ bei n= 1800 min-1

Pumpenflansch 20 Werkzeuge durchschnittlich 4 Sekunden - Nebenzeit pro

Werkzeug

20 x 4´s = 80 s

20 x 4 s = 80 s / 2 Teile = 40 s

20 x 4 s = 80 s / 4 Teile = 20 s

1 Teil gespannt 4 Teile gespannt2 Teile gespannt


Unser Anspruch: Der Vorsprung in Sekunden!

Mehr Ideen fördern unsere Wachstumschancen

Wir werden unsere Wachstumschancen weiter konsequent nutzen

und zugleich unsere strategische Ausrichtung laufend überprüfen.

Grundsätzlich sind wir mit den Themen Produktivität, Effizienz und Kundenzufriedenheit

gut aufgestellt.

Daher haben wir zahlreiche neue Produkte und Dienstleistungen auf den Markt gebracht,

wie die Zweispindelmaschine DZ 08, -DZ12, -DZ15, -DZ18 S / FX und -W Maschinen

und die Vierspindelmaschine TZ 15 W.


Unser Anspruch: Der Vorsprung in Sekunden!

Schneller Werkzeugwechsel

Schneller Werkstückwechsel

Schneller Rüsten

Mehr Produktion durch mehr Spindeln auf gleicher Fläche

(Kompaktheit)

Hohe Qualität durch 5 und 6-Seiten-Bearbeitung in einer Aufspannung

Mehr Spindeln

Hoher Nutzungsgrad durch Automatisierung

Durch Turnkey Kompetenz 100 % der Potenziale erreichen

Mehr Produktion durch hohe Verfügbarkeit

Hohe Verfügbarkeit durch erstklassigen Service

Der Vorsprung in Sekunden lebt !!!


Aktueller Stand der zustandsorientierten

Instandhaltung in der CHIRON-Group

a) Einführung ePS System (Siemens) im Jahr 2004

b) Einführung „DataLine“ im Jahr 2015 in der CHIRON Group

c)


Ferndiagnose-System ePS bei CHIRON

Erfasste / übermittelte Daten:

Ablauf:

Vorteile für unsere Kunden:

Info schneller als über interne Abläufe

Direkte Unterstützung bei

Bedienung

Programmierung

Softwareänderungen

Störung tritt aufMeldung im

SAP

Anruf beim Kunden (30 Min.)

Eskalation im SAP

JahrAktive

Maschinen

Anzahl

Online

Einsätze

Online

Einsätze

erfolgreich

Kein ErfolgGezielter

Serviceeinsatz

2010 249 325 211 7 33

2011 271 380 255 6 41

2012 293 384 274 7 42

2013 314 439 318 8 47

2014 328 447 362 8 45

2015 350 482 394 10 53


Einführung DataLine I Datenerfassung

Production Overview -

Übersicht des Maschinenstatus

Alarm Assistant -

Alarmmeldungen mit Ursache, Auswirkung

und Lösungsweg

OEE (Overall Equipment Effectiveness) -

Übersicht der Produktivität der Maschine

Maintenance Assistant -

Wartungsintervalle mit zugehöriger

Beschreibung der Wartungsarbeiten

Alarm Monitor -

Top 10 Liste der Alarme, sortiert nach

Häufigkeit / angestandener Zeit

Machine Live -

Aktueller Prozess auf der Maschine

Spindle Monitor -

Visualisierung von definierten

Drehzahlbereichen der Hauptspindel

NC Logger -

Protokollierung von Programm-

änderungen / Backup-funktion

Visualisierung von

Maschinenzustand,

Prozessfortschritt

Aktuelle Echtzeit-

Informationen über den

Maschinenpark auf jedem

browserfähigen

Bediengerät

Maschinendaten (z.B.

vorbeugende Wartung)


Trends für Automotive-Fertigungs-Betriebe

Schnell-Rüsten

Fünf Achs Maschine

Mehrspindel-Maschine

Automation

Teile-Identification mit DMC

ca. 550

ca. 400

ca. 550


Chiron-Werke Tuttlingen

Vielen Dank für Ihre

Aufmerksamkeit

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Ratiopotentiale in der Prozesskette Automatische Komplettlösung … · 2016. 10. 19. · Richtige Werkzeughalter Externes Rüsten Qualitäts-Sicherung Minimale Personal-Bindung