Automatisierung Kleine Stückzahlen automatisiert fertigen

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Der schwäbische Spezialist für Bewegungstechnik Rogatti setzt seit Jahren konsequent auf Automatisierung. Das Beispiel zeigt, dass in kleinen und mittelständischen Betrieben oftmals nur mithilfe automatisierter Abläufe in der Fertigung wirtschaftliches Produzieren möglich ist.

Rogatti hat sich auf pneumatische Systeme für Branchen wie den allgemeinen Maschinenbau, die Textilindustrie, Kunststoff verarbeitende Unternehmen sowie den Food-, Pharma- und Chemiesektor spezialisiert und realisiert in diesem Bereich überwiegend Sonderlösungen.

Den Grundstein legte Handwerksmeister Harri Rogatti 1961 mit der Fertigung von Blechteilen für namhafte Unternehmen in der Großregion Stuttgart. Heute führt Anja Rogatti die Geschäfte in dritter Generation zusammen mit dem Geschäftsführer Ralf Ottenbacher, der auch den technischen Bereich des Unternehmens verantwortet. Der Erfolg kam mit der bereits in den frühen 1970er Jahren begonnenen Spezialisierung auf die Pneumatik. „Wir haben unseren Erfolg bewusst in der Nische gesucht und das Ergebnis hat uns Recht gegeben“ sagt Ottenbacher.

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Im vor wenigen Jahren bezogenen neuen Firmensitz stehen 26 Mazak-Maschinen, zehn davon mit Automatisierung. 31 sind insgesamt beschafft worden, seit der ersten Mazak, einer gebrauchten Drehmaschine Quick Turn 10 T1. Anfangs war die Markenvielfalt groß gewesen, doch: „Wann immer es eine Störung, einen Maschinenstillstand oder Crash gegeben hat – es betraf selten eine der Mazak-Maschinen“, so Ottenbacher. Grund genug für die Verantwortlichen bei Rogatti, den zukünftigen Schwerpunkt auf Mazak zu verlegen. Jedes Jahr erhöht sich die Anzahl der Mazak-Maschinen seither. Die neuesten Zugänge sind die Multifunktionsmaschinen Variaxis i-500 und Integrex i-200 S – beide sind mit der Mazatrol-Smooth-X-Steuerung, die speziell für 5-Achsbearbeitungen entwickelt wurde, ausgestattet – sowie das vertikale 5-Achs-Bearbeitungszentrum CV5-500.

CNC bringt Fehlerhäufigkeit auf ein Minimum

Auch die Mazak-eigene Mazatrol-Steuerung trug zur Vertrauensbildung bei. Sie ist einfach und intuitiv zu bedienen, selbst komplexe Bearbeitungen können vom Bediener direkt an der Maschine programmiert werden. „Wir wollten die Fehlerhäufigkeit und Crash-Situationen minimieren“, erläutert Ottenbacher. „Früher hatten wir auch andere Steuerungen im Einsatz, heute aus gutem Grund nur noch die Mazatrol. Rund 80 Prozent unserer Mitarbeiter haben ihre Ausbildung bei uns absolviert und sind somit auch steuerungstechnisch sehr gut ausgebildet. Ein großer Teil von ihnen bleibt im Anschluss bei uns im Betrieb. Die Erfahrung der Mitarbeiter ist für unser Unternehmen sehr wertvoll.“ Auch Ottenbachers Sohn Benny hat im Unternehmen seine Ausbildung gemacht und ist heute dort tätig. Zusammen mit Produktionsleiter Mike Strohmeier sorgt er für reibungslose Fertigungsabläufe.

Thema Fachkräftemangel bleibt brisant

Auch wenn bei Rogatti jedes Jahr zwei bis drei Azubis neu aufgenommen werden, bleibt das Thema Fachkräftemangel brisant. Die Antwort darauf heißt für Ottenbacher konsequente Automatisierung. Gerade in kleinen und mittelständischen Betrieben sind oftmals nur mithilfe automatisierter Abläufe in der Fertigung wirtschaftliches Produzieren sowie eine Steigerung der Fertigungskapazitäten trotz Fachkräftemangels möglich. Automatisierung und natürlich eine hohe Prozessstabilität erlauben nicht nur die Fertigung in mannlosen Nacht- und Wochenendschichten, es lassen sich auch die Kapazitäten durch Mehrmaschinenbedienung deutlich erweitern. Bei Rogatti wird zu den 1,5 Schichten zusätzlich eine halbe mannlos gefahren.

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Die 5-Achs-Bearbeitungszentren der Baureihen Integrex und Variaxis eignen sich ideal für eine Automatisierung. Eine Variaxis i-500 ist bei Rogatti mit einer sehr komplexen Automation versehen. Das System ist ein geschlossener Automat für den Werkstückwechsel mit 50 Palettenplätzen und Verschiebewagen. Für die Bearbeitung kann der Wechsler damit leicht vor den Arbeitsraum der Maschine geschoben und nach der Bearbeitung wieder weggeschoben werden. Bis zu zwei Maschinen können mit dem Palettenwechsler bedient werden. Die Anbindung eines Palettenspeichers erlaubt das hauptzeitparallele Rüsten sowie das automatische Be- und Entladen von Werkstückträgerblechen. Vor allem bei kleinen Losgrößen und Prototypenfertigung sowie für wechselnde Teileserien ist diese Lösung ideal geeignet.

Inzwischen sind bereits zwei Variaxis-Maschinen in dieser Weise ausgestattet.

Die Variaxis-Maschinen sind aufgrund der Kombination aus hoher Spindelleistung und enormer Verwindungssteifigkeit die idealen Maschinen für die Komplettbearbeitung komplexer Werkstücke. Sie erlauben die hocheffiziente Zerspanung von Werkstücken in einer Aufspannung. Die auf höchste Verwindungssteifigkeit ausgelegte Gusskonstruktion garantiert herausragende Bearbeitungsergebnisse ohne jegliche Einbußen bei Leistung oder Genauigkeit. Zu verdanken ist dies der robusten 11-Kilowatt-Spindel mit 12.000 Umdrehungen pro Minute, den Linearrollenführungen an allen Linearachsen und dem zapfengelagerten Tisch mit jeweils einem Laufrollengetriebe für A- und C-Achse.

Der Gantry Loader kann auch heikle Teile entnehmen

Die 2022 in Betrieb genommene Integrex i-200 S ist auf speziellen Kundenwunsch mit zwei unterschiedlichen Systemen automatisiert worden, einem Stangenlader und einem Mazak Gantry Loader (GL). Der Stangenlader für Stangen von Durchmesser 6 bis 33 Millimeter ist auf der linken Seite der Maschine angeordnet. Ein automatischer Teilefänger mit Auswerfer nimmt nach der Bearbeitung die fertigen Werkstücke auf. Der Gantry Loader auf der rechten Maschinenseite wird für gesägte Teile eingesetzt. Die Besonderheit dieser Automation ist, dass der Gantry Loader auch für die Entnahme von heiklen Teilen eingesetzt werden kann, die von der Stange abgearbeitet wurden. Heikel heißt in diesem Fall Teile mit komplexen Geometrien oder geforderter hoher Passgenauigkeit wie z. B. Zylinderteile, bei denen keinerlei Oberflächenbeschädigungen toleriert werden. Die komplexe Software für diesen dualen Gebrauch wurde von Mazak speziell für den Bedarfsfall bei Rogatti geschrieben.

Rundtisch ermöglicht 5-Achs-Simultanbearbeitung

Die Maschinen der Serie Integrex i wurden speziell für die Komplettbearbeitung von kleinen komplexen Werkstücken entwickelt. Die Maschinen sind mit verschiedenen Verfahrwegen und Drehlängen verfügbar. Haupt- und Gegenspindel mit jeweils 6.000 Umdrehungen pro Minute. und die in der B-Achse schwenkbare leistungsstarke Frässpindel mit 12.000 Umdrehungen pro Minute sorgen für die nötige Dynamik. Der in der C-Achse schaltende Rundtisch mit Direktantriebsmotor ermöglicht eine 5-Achs-Simultanbearbeitung. Die Integrex i-200 S ist mit einem Stangenlader ausgerüstet.

Die Integrex i-Serie wurde 2021 durch die neu konzipierte Integrex i-H-Baureihe abgelöst, deren Design an den wachsenden Anforderungen an eine Automatisierung ausgerichtet ist. Durch eine gerade verlaufende Front ergibt sich ein verbesserter Zugang für frontal angeordnete Automatisierungssysteme, insbesondere für Gelenkroboter, die verschiedenste Aufgaben durchführen können, aber auch für den Maschinenbediener. Das Werkzeugmagazin wurde hinten angeordnet.

* Andrea Jäger ist freie Autorin

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