BSM Valves en Fittings zet de stap naar geïntegreerd draaien en frezen
Hoogendijk koopt drie Okuma's in twee jaar
Okuma introduceerde in Milaan precisiemachines
AAE bv neemt flexibele productiecel met Okuma bewerkingscentra in gebruik
AWA tast met nieuwe Okuma mogelijkheden onbemande kleinserieproductie af
FMS-systeem Nijdra: jaar in-jaar uit een bezettingsgraad van 95 - 98%
De mensen zorgen ervoor dat de machine tot haar recht komt
De Jong Technics kiest voor 'meer van hetzelfde'
Verspanende toeleverancier Bies laat - steeds vaker - robots de draaimachines beladen
Klement Special Products: drie Okuma's in één jaar
Dost & Van Beugen op het spoor van geïntegreerde bewerking van offshore-componenten
Stemin investeert in Okuma Draaifreescentrum
Okuma introduceert nieuwe serie draaimachines voor standaardbewerking
"Grote volumes verspanen gaat niet ten koste van de precisie."
Van stand-alone machine naar FMS: drastische reductie stilstandtijden
Lean lift’-magazijn als automatisch palletmagazijn
Weer nieuwe Okuma’s voor machinebouwer AAE
Drastische reductie van cyclustijden.
Nieuw FMS systeem bij Nijdra-Groep.
Nog meer artikelen over toepassingen zijn te vinden op: Okuma Presse Service .
BSM Valves en Fittings zet de stap naar geïntegreerd draaien en frezen
"Zouden we alleen gewoon staal verwerken, dan stonden hier andere machines."
De Bredase fabrikant van afsluiters, fittingen en flenzen BSM Valves & Fittings heeft in nog geen tien jaar tijd een wereldwijde reputatie opgebouwd door zeer korte leveringstijden te hanteren. Snelle vervanging van defecte componenten kan bij olie- en gasinstallaties tot aanzienlijke kostenreducties leiden door beperking van improductieve downtime. Het machinepark is afgestemd op dit 'unique selling point', waardoor de economische crisis nauwelijks vat heeft gekregen op het bedrijf. Daardoor kan het voorgenomen investeringsbeleid onverkort worden voortgezet en is onlangs een Multus B400 draaifreescentrum van Okuma aangeschaft. Directeur Peter Besseling: "We willen hiermee een positief signaal afgeven. Maar het is nu ook een goede tijd om te kopen."
De nieuwe Multus B400 past in de trend van een productie die steeds flexibeler moet reageren op vragen uit de markt.
Natuurlijk, de producten beantwoorden aan hoge kwaliteitsnormen, maar Besseling noemt de korte leveringstijd als belangrijkste kenmerk waarmee de onderneming zich op de internationale markt - "alles tussen Canada en Australië" - onderscheidt. Hij spreekt van een 'pure nichemarkt' en licht dat ook toe. "We zijn een servicegerichte onderneming en marktleider als het gaat om de snelle levering van afsluiters, en viervijfde van onze wereldwijde verkoop is aan de olie- en gassector. Die producten kun je overal en in diverse kwaliteiten kopen, normaliter is de leveringstijd drie maanden. Dat komt omdat de meeste fabrikanten hun machinepark hebben afgestemd op de productie van grote series. Wij werken met kleine series: meestal van 1 tot 10 stuks, soms meer. We doen alles in eigen huis: engineering, productie, assemblage en testen. Alle producten gaan per vliegtuig, soms per helikopter, naar de eindbestemming. Zo zijn we in staat een hoogwaardig product, klantspecifiek aangepast en wel, binnen drie weken af te leveren. Een factor vier sneller dan de termijnen die de algemene markt gemiddeld hanteert."
De klantspecifieke aanpassingen worden bepaald door de toepassing: de afsluiters zijn bestand tegen hoge of juist zeer lage temperaturen, vervaardigd van speciale materialen, geschikt voor toepassing onder hoge drukken of onder explosiegevaarlijke omstandigheden. Leveringstijd is vaak cruciaal: een defecte afsluiter kan een hele installatie stilleggen. De kosten van vervanging spelen dan nauwelijks nog een rol, het gaat erom dat de productie snel weer op gang komt. Besseling: "Klanten kopen bij ons de 'oplossing van een probleem'. Ze zijn bereid wat meer geld uit te geven aan het product met als doel om veel geld te besparen op het proces."
Stabiliteit
Het productiebedrijf BSM Valves & Fittings is voortgekomen uit een handelsmaatschappij in fittingen en flenzen. In 1994 werd besloten de door de afnemers gewenste aanpassingen voortaan zelf uit te voeren. later ging men complete producten vervaardigen; een jaar of negen geleden ook afsluiters. Tegenwoordig maakt BSM deze in een ruime variëteit - kogelkranen, klep-, naald-, schuifafsluiters enz. (zie www.bsmbreda.nl) - en is het afzetgebied letterlijk wereldwijd: 95% van de productie gaat over de grens.
De afsluiters worden vervaardigd uit hoogwaardige, corrosievaste materialen zoals Hastelloy, titaniumlegeringen, duplex staal, Monel en SMO. Niet de gemakkelijkst verspaanbare soorten, waarbij de niet zelden complexe eindvorm uit één massief blok wordt gehaald. Het blijkt dat dit gegeven in belangrijke mate de opbouw van het machinepark, waarin de Okuma draai- en freesmachines domineren, heeft bepaald. Het speelde ook een rol bij de aanschaf van het nieuwe Multus B400 draaifreescentrum.
Besseling: "Zouden we hier alleen het gewone koolstofstaal verwerken, dan hadden we hier andere machines staan. Machines die een lagere investering zouden vergen, maar die niet de stabiliteit en betrouwbaarheid zouden hebben die wij verlangen om onze positie op de markt waar te maken."
Met de nieuwste aanwinst zet BSM voor het eerst de stap naar gecombineerd draaien en frezen. Het Multus-concept is Okuma's antwoord op de toenemende vraag naar multifunctionele machines. De serie is thans beschikbaar in twee uitvoeringen, B300 en B400. Sinds de introductie op de EMO 2005 te Hannover heeft dit concept zijn weg gevonden naar talloze metaalverwerkende bedrijven. Het gecombineerde draaien en frezen, met als grote voordeel dat complexe werkstukken in één opspanning compleet kunnen worden bewerkt, is beslist niet uniek. Het bijzondere van de Multus-serie is de combinatie van eerder ontwikkelde Okuma-technologieën - het temperatuurcompensatiesysteem (Thermal Friendly Construction), de botsingbeschermingssoftware (Collision Avoidance System), de zeer stabiele constructie en de hoge dynamiek - met de veelzijdige bewerkingsopties van een multitasking machine. In dit verband kan ook de eigen OSP P200L besturing van Okuma genoemd worden. Met dit alles beschikt de gebruiker over een zevenassige machine die met micronprecisie complexe producten in grote, maar ook in (zeer) kleine series met relatief korte cyclustijden kan produceren.
Op de werkvloer overheersen de draai- en freesmachines van Okuma.
Hoge verspaningscapaciteit
De B400 uitvoering, met een draailengte van 1550 mm en een maximale werkstukdiameter van 710 mm biedt deze mogelijkheden voor met name grotere werkstukken. Met een vermogen van 22 kW, een maximaal toerental van 3800 min-1 en een koppel van 700 Nm (dit zijn standaardwaarden, optioneel zijn hogere waarden mogelijk) staat een grote verspaningscapaciteit ter beschikking. De machine beschikt o.a. over een revolver met 20 posities voor (aangedreven) gereedschappen.
Besseling noemt met name de verspaningscapaciteit en de stabiele constructie als belangrijke aspecten bij de keuze voor dit type draaifreescentrum. Daarnaast heeft BSM de mogelijkheid uitgebreid om onderdelen met grotere diameters te bewerken. Bij de investeringsbeslissing lag het merk bij voorbaat vast. Ook wanneer machines van andere fabrikaten moeten worden vervangen wordt gekozen voor Okuma. Niet alleen op grond van de technische merites, verzekert Besseling, ook om zoveel mogelijk met één type besturing te werken; daarnaast zijn er de logistieke voordelen. Bovendien wordt de ondersteuning door importeur Gelderblom, onder andere bij de training van medewerkers, als professioneel en grondig gewaardeerd. Dat wordt bevestigd door medewerkers op de werkvloer. De problemen die men in de eerste weken na de ingebruikname van een nieuwe machine tegenkomt worden genoteerd en in een tweede bijscholingsfase geëvolueerd en opgelost
.
Een complete afsluiter met drukmeters, vervaardigd uit titanium.
Nieuwe markten
Besseling: "Met de ingebruikname van de Multus begin november hebben we in de eerste plaats een capaciteitsprobleem opgelost. Maar deze uitbreiding van ons machinepark sluit ook in een ander opzicht goed aan op de ontwikkelingen. We draaien een buitengewoon goed jaar als je het afzet tegen de economische crisis, we hebben bijvoorbeeld ons personeelsbestand met 10% uitgebreid. Maar we hebben onze omzetstijging vooral gerealiseerd door het ontsluiten van nieuwe markten en meer klanten te werven. Dat betekent dat we flexibeler moeten produceren. De leveringstermijn is ruwweg drie keer zo kort als een jaar geleden, zowel voor de algemene markt als voor ons. De Multus 400B levert daaraan een bijdrage omdat we hiermee heel snel kleine series producten compleet kunnen produceren en snel kunnen switchen op een ander product."
Hoogendijk koopt drie Okuma's in twee jaar
De automatisering van het verspaningsproces mag in de Nederlandse metaalindustrie een belangrijke trend zijn, drie Okuma gereedschapmachines op twee man blijft een uitzonderlijke verhouding. Toch is dat de situatie bij Hoogendijk CNC Draai & Freesbewerkingen te Biddinghuizen. Sterker nog: in het voormalige boerenbedrijf waar ex-akkerbouwer Gerard Hoogendijk in 2003 bescheiden op een tweedehands draaibank zijn toeleveringsactiviteiten begon, houdt hij samen met zijn zoon Nico inmiddels vier CNC-machines aan de praat. Ook in dit recessiejaar lukt dat heel aardig: de omzet zal waarschijnlijk opnieuw toenemen.
De kennismaking met Okuma dateert van de Metavak 2006 in Hardenberg, waar Gerard Hoogendijk zijn licht opstak op de Gelderblom-stand.
"De kleine machine die daar stond opgesteld, trok onze aandacht. We waren op zoek naar een opvolger voor onze teach-in draaibank die was aangeschaft toen de zaak een beetje ging lopen en die ik vooral waardeerde vanwege de gemakkelijk te bedienen besturing. Tot dan toe deden we vooral enkelstuks en kleine series; we waren toe aan een machine die ook grotere series aankon. Bij Gelderblom raakten we in gesprek met Martin Westerveld die ons ervan wist te overtuigen dat de door Okuma zelf ontwikkelde OSP P200 besturing er misschien op het eerste gezicht best ingewikkeld uitzag, maar waarmee je in de dagelijkse praktijk snel leerde omgaan. Okuma had natuurlijk ook een type draaimachine in het programma dat aansloot op onze ideeën. Martin nam ons mee naar verschillende Gelderblom-relaties die ons welwillend soortgelijke draaibanken demonstreerden en hun positieve ervaringen met ons deelden."
Gerard Hoogendijk bij de Space Turn LB 300-M. "Leverancier Gelderblom kon zich goed inleven in onze problematiek."
Omdat direct in zee gaan met één leverancier een wat al te smalle basis voor een dergelijke belangrijke investering was, werd ook het aanbod van een ander gerenommeerde Japanse machinefabrikant bekeken. Opmerkelijk genoeg werd het toch de besturing die het pleit beslechtte voor Okuma. Maar niet als enige.
Gerard Hoogendijk: "Er was ook een bepaalde klik, de mensen van Gelderblom konden zich goed inleven in onze problematiek van relatief kleine verspanende toeleverancier. Er ontstond een vertrouwensbasis en, wat ik goed kon waarderen, er werd geen pressie op ons uitgeoefend om nou maar eens tot aankoop te beslissen. Dat kan ik niet van iedere leverancier zeggen."
Nico vult aan: "Ze doen wat ze beloven. Ook dat telt mee."
De recente aanschaf van een derde Okuma laat zien dat Hoogendijk ook tevreden is over de technische prestaties van de machines en dat het met die vertrouwensbasis wel goed zit.
Van tractor naar draaibank
Hoogendijk CNC Draai en Freesbewerkingen is gevestigd in het vlakke land van de Flevopolder, waar de horizon alleen onderbroken wordt door een verre kerktoren en reeksen gestaag zoevende windmolens. Hier had Gerard Hoogendijk tot 1998 zijn akkerbouwbedrijf. Maar daar zat, zegt hij, economisch de klad in. Lange dagen maken, weinig verdienen. De winst zat hem niet zozeer in wat die grond voortbracht, maar in de waardestijging van de grond zelf.
"Ik heb van mezelf gevoel voor techniek, deed het technisch onderhoud van de machines en zo. Op een gegeven moment ben ik als boer gestopt; na een tussenperiode waarin ik als eigen rijder mijn brood probeerde te verdienen heb ik met de oprichting van het toeleveringsbedrijf een goede stap gezet. Ik heb zogezegd de tractor verruild voor de draaibank. Ik ben voorzichtig begonnen, met een tweedehands, zeg maar rustig oude draaibank. Van het begin af aan wisten de klanten, machinebouwers vooral, me te vinden. Er kwam ingewikkelder werk mijn kant op, dan wil je al gauw een computerbestuurde machine. Dat werd eerst die teach-in draaibank. Maar de kleine series, waarvoor die bank overigens uitstekend geschikt is, werden groter. Ik heb toen een nieuwe Tsjechische machine aangeschaft. We hebben inmiddels ook nog een volautomatische zaag, een 3D-coördinatenmeetmachine en een paar conventionele banken. Maar de kern vormen de drie Okuma's; daarmee hebben we nu dus vier CNC-machines die worden bediend door twee man: ikzelf en mijn zoon Nico, die kortgeleden, na het behalen van zijn MTS-diploma, de zaak is komen versterken."
Flexibel en veelzijdig
Door Gerard Hoogendijks persoonlijke inzet, zijn feeling voor het verspaningsvak en het geavanceerde machinepark heeft de onderneming in enkele jaren een uitstekende reputatie opgebouwd bij met name machinebouwers. Hoogendijk somt de sterke punten op van zijn onderneming. "Omdat we op de machines mogen vertrouwen, kunnen we ons flexibel opstellen. Tussendoor-klussen doen bijvoorbeeld. We zijn veelzijdig: verwerken staal, roestvaststaal - zo'n 20% van het geheel - aluminium, kunststof en andere materialen. We richten ons op kleine tot middelgrote series, maar als het moet doen we ook enkelstuks. Voor onze afnemers in de machinebouw, voedingsindustrie en offshore, hanteren we korte leveringstijden En we zijn een klein bedrijf dat meestal met kleine uitbesteders zaken doet; onze opdrachtgevers zijn vaak technici en wij staan zelf achter de machine; we spreken dus dezelfde taal."
De bewerkingsruimte van de Space Turn LB4000 Ex. De revolver biedt plaats aan twaalf - al dan niet aangedreven - gereedschappen.
De aanschaf van de eerste Okuma in 2007, een (Space Turn) LB 300-M draaibank met 12-positie revolver, de mogelijkheid van aangedreven gereedschap en een toolsetter, werd in 2009 gevolgd door nog twee machines. Met de (Space Turn) LB 4000 Ex werd de maximale draaidiameter verruimd van 300 naar 400 mm. Met een automatische stafaanvoer voor de LB 300 is een eerste stap gezet naar verdere automatisering van het draaiproces. Deze machines zijn, evenals het MB 46 bewerkingscentrum, alle uitgerust met de OSP P200 besturing. Alle machines hebben procesbewaking: signaleert de besturing een te zwaar vermogen dan stopt de bewerking.
Nico Hoogendijk bij de Space Turn LB4000 Ex draaimachine.
Vader en zoon Hoogendijk zijn positief over de machines. Nico: "Ze zijn zeer stabiel, dat vind je terug in de nauwkeurigheid. Deze machines hebben een lange levensduur en als je ze van de hand doet een behoorlijke restwaarde. Niet dat we dat al van plan zijn…"
Het bewerkingscentrum Space Center MB-46VAE.
Hoogendijk CNC Draai en Freesbewerkingen VOF, Biddinghuizen
Tel.: 0321-332229
www.hoogendijk-metaalbewerking.nl
Gelderblom CNC Machines BV, Houten
Tel.: 030 24 12 541
www.gelderblom.nl
Okuma introduceerde in Milaan precisiemachines
voor zware verspaning van grote werkstukken
Tijdens de afgelopen EMO in Milaan exposeerde Okuma, de Japanse fabrikant van verspanende machines, een grote dwarsdoorsnede uit het programma. Okuma wordt in ons land vertegenwoordigd door Gelderblom CNC Machines te Houten. Er werden verschillende noviteiten gedemonstreerd waarbij er veel aandacht uitging van het nieuwe verticale draaicentrum VTR-160A en een aanvulling op de succesvolle Multus-reeks: de Multitasking machine Multus B750 W x 3000.
Het nieuwe Okuma verticale draaicentrum VTR-160A is ontwikkeld vanuit een dubbele kolommachine met een hoge stabiliteit en nauwkeurigheid. De maximaal te bewerken productdiameter is 1600 mm, de maximale lengte is 1250 mm en het maximale productgewicht bedraagt 10 ton. De geëxposeerde machine was voorzien van een handbediende klauwplaat met een diameter van 1250 mm. De benodigde vloerafmeting is 5910 x 3650 mm.
Dat de VTR-160A zich uitstekend leent voor groot en zwaar verspaningswerk blijkt uit de grote asverplaatsingen: 1730 mm (X), 900 mm (Z) en 600 mm (W). De hoofdspil draait maximaal 400 toeren per minuut en heeft een vermogen van 55 c.q. 45 kW. De gereedschapsspil draait maximaal 3000 toeren per minuut en heeft een vermogen van 18,5 c.q. 15 kW. De gereedschappen kunnen automatisch worden verwisseld vanuit een magazijn met 24 posities.
De machine is uitgerust met de eigen OSP-P200L besturing van Okuma. Deze besturing is voorzien van alle geavanceerde functies om een veilige en efficiënte productie mogelijk te maken, zoals het CAS antibotsingssysteem en de IGF dialoogbesturing. De besturing kan opgenomen worden in een Ethernet-netwerk en via de USB-toegang worden voorzien van relevante gegevens vanaf een barcode-lezer, een USB-stick e.d. Andere voorzieningen zijn 'Servo Link' de 'DeviceNet'.
De ander noviteit was de intelligente multitaskingmachine Multus B750. Deze machine is geschikt voor het draaien en frezen van cilindervormige werkstukken met een diameter tot 1050 mm en een lengte tot 3000 mm. Ook deze machine is evenals de kleinere Multus machines voorzien van het geavanceerde TAS-C en TAS-S systeem (Thermo Active Stabilizer voor resp. de Constructie en de Spil). Hiermee worden maatafwijkingen gecompenseerd die ontstaan door de schommelingen in de omgevingstemperatuur en het opwarmen van de machine, en kan een hoge precisie - tot in het microngebied - gegarandeerd worden, zelfs in niet klimaatgecontroleerde werkplaatsen. Ook is deze machine, door Okuma zelf betiteld als 'the intellectual monster', met het eigen anti-botsingssysteem van Okuma uitgerust. De benodigde vloerafmeting is 8500 x 3532 mm.
Wat betreft de freesbewerkingen zijn de prestaties van de Multus B750, met een vermogen van 37 kW (bij een toerental van 10000 min-1 en een koppel van 505 Nm) vergelijkbaar met die van een bewerkingscentrum. De machine is uitgerust met hoofdspil en een gelijkwaardige sub-spil met een 'Big Bore'-doorlaat van Ø185 (1500 min-1, 45 kW en 5305 Nm). De ijlgang van de freeskop bedraagt in alle richtingen (X,Y,Z) 40 m/min. De kop wordt door middel van een automatisch wisselsysteem van gereedschappen voorzien vanuit een magazijn met 40 (optioneel 80 of 160) posities.
AAE bv neemt flexibele productiecel met Okuma bewerkingscentra in gebruik
"Scherpe prijzen door automatisering, ook van kleine series."
Stapsgewijs naar automatisering van de verspanende productie - dat is de formule die AAE bv te Helmond de laatste jaren hanteert om de productie van doorgaans kleine series precisieproducten steeds meer onbemand te laten plaatsvinden. Met de recente investering in een geautomatiseerde cel met twee vijfassige Okuma bewerkingscentra en een Erowa beladingsrobot realiseert AAE al na enkele maanden een bezettingsgraad van 80%. Daardoor daalt de kostprijs van de onderdelen voor eigen gebruik en kan men als toeleverancier aan derden scherpe prijzen offreren.
Het typisch AAE-onderdeel is complex, in kleine serie vervaardigd en nauwkeurig getolereerd.
AAE ontwikkelt naast specials en proto-seriebouw, eigen montage- en bedrukkingsmachines alsmede mechatronische systemen, die volledig automatisch samenstellen en printen uit onderdelen die bijvoorbeeld vanuit triltrommels of robots worden aangevoerd. Een transportinrichting met productspecifieke opnamen voert de geleidelijk completer wordende subassembly automatisch van station naar station. AAE maakt deze hoogwaardige systemen voor sectoren als de elektronische industrie, de medische industrie, de automotive, fabrikanten van DVD-machines, de semiconductorindustrie en de food & beverage industrie. De klanten zijn over de gehele wereld te vinden; onder andere in Duitsland, de Verenigde Staten, Israël, Spanje en Italië. Door het gehele traject van engineering en productie tot in bedrijf stellen en service & onderhoud, inclusief de ontwikkeling van software, in één hand te houden, kan AAE een hoge toegevoegde waarde bieden.
AAE heeft destijds de strategische beslissing genomen om de complete productie in eigen huis te verzorgen. Draaien en frezen van de vaak complexe componenten in kleine series gebeurt in de eigen onderdelenproductie, die ook als toeleverancier voor derden fungeert. De afgelopen drie, vier jaar heeft AAE voor miljoenen geïnvesteerd om deze activiteiten efficiënt, met een hoog kwaliteitsniveau en in toenemende mate geautomatiseerd uit te voeren.
In het centrale deel van de flexibele productiecel bevinden zich de robot en het werkstukmagazijn, van waaruit de pallets naar de beide MU500-VA bewerkingscentra van Okuma worden overgebracht. Het programma JobManager van Erowa regelt de interne logistiek van de cel.
"Wij zien automatisering als dé mogelijkheid om de kostprijs van componenten te reduceren." Aldus Henk Tils, Business Unit Manager Fine Mechanical Parts. "De uitdaging daarbij is de beperkte seriegrootte. Maak je van een product honderdduizenden stuks, dan is automatisering logisch en relatief eenvoudig uitvoerbaar. Eén keer programmeren en draaien maar. Bij ons ligt dat anders. Het rendement wordt bepaald door factoren als de programmeertijd, de insteltijd van het gereedschap en de opspantijd van het werkstuk."
Close-up van een van de magazijnen in de bewerkingscel.
Vijfvlaksbewerkingen
In 2005 werd met de aanschaf van twee Okuma-machines een eerste omvangrijke hardware-investering gedaan. Bij het MA-400HA horizontaal bewerkingscentrum voert een zesvoudige palletpool de werkstukken aan; deze complexe onderdelen hebben zodanige cyclustijden dat hiermee probleemloos een heel weekend kan worden doorgewerkt. De werkstukken worden op een opspanstation handmatig gefixeerd op speciaal vervaardigde opspanzuilen. Een deel hiervan is voorzien van het MTS nulpuntopspansysteem van Erowa. Voor het meervoudig opspannen van kleinere producten zijn speciale spanmallen vervaardigd. Producten kunnen complexe driezijdige bewerkingen ondergaan, waarna door handmatig wijzigen van de positie bij de met het Erowa-systeem opgespannen producten ook vijfvlaksbewerkingen mogelijk zijn. Hetzelfde opspansysteem wordt toegepast bij de opspanning van de producten op het gelijktijdig aangeschafte MU-400VA vijfassige bewerkingscentrum, dat is voorzien van een zwenkdraaitafel. In 2007, twee jaar na de aanschaf, werd voor deze machine een volgende stap op het automatiseringspad gezet met de aanschaf van een Easy-robot van Erowa. De werkstukken kunnen nu onbemand in de machine geladen worden. Daardoor is het rendement in de onbemande uren aanzienlijk opgevoerd.
Eveneens in 2007 nam AAE een draaifreesmachine Multus B-300W van Okuma in gebruik. Dit is een zevenassige machine met zwenkbare freesspil en overnamespil, geschikt voor de bewerking van kleine tot middelgrote complexe producten. Om ook deze onbemand te kunnen inzetten werd hieraan een jaar later een stafaanvoer gekoppeld.
Vijfassige simultaanbewerking in een MU500-VA bewerkingscentrum vormt een van de factoren die bijdragen aan korte cyclustijden.
Productie slim verdelen
Begin dit jaar leverde Okuma-importeur Gelderblom CNC Machines BV op turnkey-basis een complete flexibele productiecel, waarin twee identieke vijfassige MU500-VA bewerkingscentra van Okuma zijn gekoppeld aan een ERS-robot van Erowa, die werkstukpallets vanuit een magazijn in de bewerkingsruimten van de machines laadt. Beide machines hebben een gereedschapmagazijn (type matrix) met 240 posities. Een deel hiervan is voorzien van standaardgereedschappen, de rest van speciaalgereedschappen. Een contactloos Blüm lasermeetsysteem controleert volautomatisch de essentiële maten van het standaardgereedschap (diameter, lengte) in de machine; speciaal gereedschap wordt buiten de machine 'ingemeten'. Er is gekozen voor drie verschillende pallettypen, die door elkaar heen inzetbaar zijn. Dit geeft een grote flexibiliteit qua werkstukafmetingen.
Tils: "Wij laten duidelijk zien dat automatisering iets anders is dan simpelweg het vervangen van mensen door machines. De complete productie wordt slim verdeeld over de machines en over bemande en onbemande uren. Overdag zijn alle Okuma's gewoon bemand; de mensen begeleiden de lopende productie en bereiden de onbemande productie voor. Met die formule verwachten we dat op onze flexibele productiecel op niet al te lange termijn - als de recessie geen roet in het eten gooit - een bezettingsgraad van 80% zonder meer haalbaar is. Dat kan o.a. door overdag het programmeren en stellen zoveel mogelijk offline uit te voeren."
Van alle productseries wordt het eerste exemplaar bemand bewerkt. Na vrijgave door de kwaliteitsdienst kan de rest van de serie onbemand worden geproduceerd. De kunst is vervolgens om de totale productie optimaal over de verschillende machines te verdelen, waarbij de geringe seriegrootte de voornaamste uitdaging vormt. Eén regel is bijvoorbeeld om producten met lange cyclustijden naar het weekend door te schuiven, als dat niet conflicteert met de leveringstijd.
De beide matrixmagazijnen bieden elk ruimte aan 240 gereedschappen.
AAE bv, Helmond
Tel.: 0492-541861
www.aaebv.com
Gelderblom CNC Machines BV, Houten
Tel.: 030 24 12 541
www.gelderblom.nl
AAE: drie awards in drie jaar AAE is een privé-onderneming met ruim 30 jaar ervaring; de 130 medewerkers genereren gezamenlijk een omzet van ca. € 25 miljoen per jaar. De ISO 9001 gecertificeerde onderneming opereert internationaal en omvat vier business units: 'Fijnmechanische onderdelen', 'Proto- en seriebouw', 'Montage- en bedrukkingsmachines' en 'Speciaalmachines'. De afdeling 'Fijnmechanische onderdelen heeft als doelstelling het waarborgen van de continuïteit o.a. door het verhogen van de productiviteit. Eén van de middelen om dat te doen is de onbemande productie van kleine series hoogwaardige componenten in alle materiaalsoorten. |
Storingsvrije productie basiseis De keuze voor Okuma-machines is volgens Henk Tils mede ingegeven door de goede reputatie van het merk als het gaat om storingsvrije productie. "Dat is nu eenmaal een belangrijk aspect bij onbemande productie buiten de normale werkuren. Om dezelfde reden hebben we de machines voorzien van een contactloos lasermeetsysteem voor de gereedschappen en zijn veel gereedschappen dubbel opgenomen in de magazijnen. Mocht er toch een storing optreden, dan gaat er een SMS-melding naar de collega van dienst." |
AWA tast met nieuwe Okuma mogelijkheden onbemande kleinserieproductie af
Steeds meer verspanende toeleveranciers in den lande oriënteren zich op mogelijkheden om ook de productie van kleine series te automatiseren. De voorhoede daarvan is al een stap verder en is overgegaan tot de investering in machineconfiguraties die - in de praktijk vaak voor een deel - onbemand worden ingezet. Eén van die bedrijven is AWA Machinefabriek B.V. te Valkenswaard, waar sinds kort ervaring wordt opgedaan met een Space Center MA400-HA bewerkingscentrum met palletmagazijn van Okuma. AWA verwacht op korte termijn met deze machine een bezettingsgraad van 80 tot 85% te kunnen realiseren.
AWA ging in 1974 in het spreekwoordelijke 'schuurtje achter het huis' van start en groeide in vijfendertig jaar uit tot veelzijdig verspaner. Het activiteitenspectrum omvat draaien, frezen, boren en lassen van precisiecomponenten uit staal, aluminium, roestvast staal, brons, messing en kunststof. Het accent ligt op kleine series, maar productieaantallen van 10.000 en meer komen ook voor. AWA produceert onderdelen voor aardgasinstallaties, productiemachines, verpakkingsmachines en speciaalmachines, om een greep te doen. "Onze activiteiten zijn heel divers," zegt Technisch Directeur Richard Aarts, zoon van oprichter Ad Aarts - die officieel gepensioneerd is maar nog wel bij het bedrijf betrokken. AWA is als fabrikant van een aantal onderdelen ook betrokken bij de productie van een 'trike', een gemotoriseerde driewieler.
Als je de werkplaats van de Valkenswaardse onderneming betreedt, vallen twee zaken direct op. Het staat er behoorlijk vol, en de naam Okuma overheerst in het CNC-machinepark. Richard Aarts geeft eerst een toelichting op dit laatste.
AWA-oprichter Ad Aarts (l.) en zoon Richard Aarts bij het Space Center MA400-HA: … oriënteren op mogelijkheden onbemande productie…
"In 1991 kochten we onze eerste Okuma, een MC4 freesbank, wat later gevolgd door een LB25 draaibank (met aangedreven gereedschap en automatische stafaanvoer). De ervaringen die we daarmee opdeden waren gunstig in die zin dat ze weinig tot geen storing vertoonden en de kwaliteit goed was, en dan doel ik op de precisie en de afwerking van de onderdelen. Die kwaliteit bleef ook door de jaren heen goed. Met CNC-machines gaat dan ook standaardisatie als criterium meespelen, want je wilt het liefst met één type besturing, één programmeermethodiek werken. Dat heeft allerlei voordelen: de vakmensen kunnen rouleren tussen de machines, je hebt één aanspreekpartner, je kunt de logistiek met reserveonderdelen e.d. efficiënt organiseren…"
Waar hij nog aan toevoegt dat de Okuma machines direct na installatie vol konden worden ingezet in het productieproces. Je had niet eerst te maken, althans dat is zijn ervaring, met een zekere periode waarin de kinderziektes uit het productiesysteem gefilterd moesten worden. Na die eerste twee machines volgden nog een draaimachine met twee gereedschaprevolvers (waarbij twee gereedschappen tegelijkertijd in ingrijping kunnen zijn), twee 'gewone' bewerkingscentra, één bewerkingscentrum met palletwisselaar en een toerenbereik tot 12.000 omw/min en één bewerkingscentrum met geïntegreerde vierde as.
Ondernemertje pesten
"Met de jongste aanschaf van de MA400-HA hebben we nu acht Okuma's staan, en die hebben onze oorspronkelijke indruk alleen maar bevestigd. We kiezen overigens niet klakkeloos voor dit merk: bij de laatste machine gingen we in eerste instantie voor een vijfassig bewerkingscentrum en lieten daarbij ook andere merken meelopen. Later kwamen we tot de conclusie dat we toch meer rendement zouden halen met een horizontaal bewerkingscentrum voorzien van een indexeertafel. Het is toch weer een Okuma geworden."De voortdurende investering in vernieuwende technologieën en de kennis van het personeel maakte AWA tot een succesvol toeleverancier, maar deed het bedrijf ook uit haar jasje groeien. Gelukkig was bij de vestiging destijds een van de industrieterreinen die Valkenswaard rijk is al rekening gehouden met toekomstige uitbreiding. Toen die aan de orde was werd een fraai ontwerp van 800 vierkante meter bij de gemeente ingediend. Die haalde daar een streep door - volgens vader en zoon Aarts op dubieuze, puur formalistische gronden; immers in het verleden was al toestemming verleend. Het bestemmingsplan zou echter tussentijds gewijzigd zijn en men kreeg slechts toestemming voor uitbreiding met 300 vierkante meter. Een fraai voorbeeld van 'ondernemertje pesten', en behoorlijk frustrerend, temeer daar Valkenswaard de naam heeft een industrievriendelijke gemeente te zijn. De inmiddels bijgebouwde nieuwe hal geeft echter voorlopig enige lucht en de MA400-HA is er als eerste machine geïnstalleerd, op een speciale fundering.
Zesvoudige palletcarrousel
Met deze nieuwste aanwinst laat AWA zien een open oog te hebben voor de mogelijkheden van onbemande productie, ook als het gaat om kleine series. De machine is uitgerust met niet minder dan 152 gereedschappen voor het uitvoeren van complexe bewerkingen aan uiteenlopende werkstukken (één positie is gereserveerd voor een taster t.b.v. werkstukcontrole 'in process'). Het uitgangsmateriaal voor deze werkstukken wordt op een opspanstation met de hand gefixeerd op opspanzuilen, die op hun beurt op pallets zijn bevestigd. Na het opspannen van gelijke of verschillende werkstukken op een zuil wordt deze overgebracht naar de zesvoudige palletcarrousel naast de machine. Van daaruit worden de zuilen één voor één in de machine gevoerd voor bewerking.
Opspanzuil met verschillende werkstukken. Voor het opspannen is gekozen voor het 'Präge-Fix'-systeem van Lang, dat een grote toegankelijkheid van de gereedschappen tot de werkstukken biedt. In de toekomst wil men naar een nulpuntspansysteem toe.
Richard Aarts: "Het hoofdmotief voor de aanschaf van deze machine is om onszelf in staat te stellen een deel van onze kleine tot middelgrote series onbemand te produceren, waarbij we een bezettingsgraad van ca. 80 tot 85% voor ogen hebben. Daar zitten we nog niet op: we verkeren nog in de aanloopfase en de economie werkt momenteel ook niet echt mee. De standaardaanpak is als volgt: bij iedere nieuwe serie wordt het eerste product volgens het NC-programma onder toezicht, overdag geproduceerd. Daarna vindt controle plaats, eventueel programma-aanpassing en uiteindelijk vrijgave. De serie kan dan buiten normale werktijd worden geproduceerd, nadat overdag de spanzuilen van het uitgangsmateriaal zijn voorzien. Deze nieuwe productietechnologie biedt ons de mogelijkheid twee principes van ons bedrijf verder te ontwikkelen: korte leveringstermijnen en competitieve prijzen."
Het palletmagazijn met de transportslede die de pallets naar de magazijnposities overbrengt en van daaruit in de machine voert. Rechts is het opspanstation te zien, linksboven de invoerpositie van de machine.
AWA Machinefabriek B.V., Valkenswaard
Tel.: 040-2017605
www.awa-machinefabriek.nl
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030 24 12 541
www.gelderblom.nl
FMS-systeem Nijdra: jaar in-jaar uit een bezettingsgraad van 95 - 98%
In maart 2005 nam Nijdra Fijnmechanische Industrie te Middenbeemster voor de productie van precisieonderdelen een flexibel productiesysteem in gebruik. Vier jaar later is het interessant om te vernemen dat deze mega-investering volledig aan de verwachtingen beantwoordt. Business Unit Manager Nico Gertenbach noemt als belangrijkste voordelen de korte doorlooptijd en de hoge productiviteit. De kostprijsverlaging is betrekkelijk. In de situatie bij Nijdra vult het flexibele productiesysteem de geavanceerde stand-alone productiemiddelen aan, zodat theoretisch altijd de keuze bestaat het onderdeel op het FMS centrum te vervaardigen, dan wel op een of meer stand-alone machines.
Producten zoals dit onderdeel van een medisch instrument kunnen op het FMS-systeem in één keer compleet worden bewerkt.
Nijdra Fijnmechanische Industrie maakt deel uit van de Nijdra Groep, die ook Nijdra Special Products (assemblage), High Mechanical Industry (CNC-slijpen) en het in Heerhugowaard gevestigde Meprotech (verspaning) omvat. Vier business units met in totaal 125 medewerkers, verenigd onder het motto 'precision is our profession'. De onderneming, die in 1974 in Amsterdam werd opgericht, beschikt over eigen engineering-faciliteiten en levert totaaloplossingen voor uiteenlopende fijnmechanische vraagstukken aan zowel grote als kleine afnemers in binnen- en buitenland. Het klantenbestand is de laatste jaren sterk verbreed en geïnternationaliseerd, en telt veel fabrikanten op het gebied van de medische techniek.
De ingebruikname van een FMS-systeem werd destijds gezien als een belangrijke vernieuwing, mede ingegeven door de noodzaak om ook in de toekomst concurrerend op de internationale markt te kunnen blijven opereren. Men heeft nu de keuze om de productie te verdelen over een aantal geavanceerde, stand-alone machines (waarin de naam Okuma domineert) of het flexibele productiecentrum.
Het FMS systeem met de drie bewerkingscentra rechts op de achtergrond en de laadstations links op de voorgrond.
Totaal 600 gereedschappen
De oospronkelijke installatie bestond uit een tweetal identieke bewerkingscentra van het type Space Center MA-400HA van Okuma (met hoogtoerige spillen), twee werkstuklaadstations, een palletmagazijn met 60 posities en een transportrobot. Het lag toen al in de bedoeling om de installatie later uit te breiden met nog een bewerkingscentrum van hetzelfde type. Dit voornemen werd in april 2007 geëffectueerd.
De FMS-installatie, een van de modernste van ons land, zo niet van West-Europa, is vergaand geautomatiseerd en produceert complexe onderdelen van beperkte afmetingen met een hoge precisie (in de orde van 0,01 mm) in seriegrootten van 50 tot 300 stuks. Het uitgangsmateriaal (staal, roestvast staal, aluminium e.d.) wordt handmatig opgespannen op systeempallets in een van de beide laadstations. De transportrobot zet de pallets met werkstukken weg in het magazijn en haalt ze daaruit op voor de boor-, frees- en draaibewerkingen in een van de drie machines. Stellingpositie, volgorde, bewerkingslocatie e.d. worden daarbij door het FMS-programma gedicteerd. In principe kunnen producten eerst door de ene, daarna - eventueel na tussenopslag in het magazijn - door de andere machine bewerkt worden, maar normaliter vinden alle noodzakelijke bewerkingen indien mogelijk achter elkaar in één bewerkingscentrum plaats. Zo wordt vermeden dat de afvalcontainers van de machines gemengde metaalsoorten bevatten, zodat het schroot nog goed recyclebaar is. Pallets met compleet bewerkte producten gaan retour magazijn en worden op een later tijdstip naar een van de laadstations gevoerd waar de werkstukken worden losgenomen. De drie bewerkingscentra beschikken elk over een omvangrijk lineair gereedschapmagazijn met 200 posities, zodat in totaal niet minder dan 600 gereedschappen ter beschikking staan.
Hoge bezettingsgraad
Business Unit Manager Nico Gertenbach: "We hebben ons destijds goed voorbereid op de overschakeling op FMS-productie en we hebben ook een goede ondersteuning gehad van Okuma-vertegenwoordiger Gelderblom, zowel bij de eerste implementatie als bij de latere uitbreiding met een derde bewerkingscentrum. Na vier jaar kunnen we vaststellen dat deze wijze van produceren volledig aan onze verwachtingen heeft beantwoord. Al vrij snel na de start bereikten we al een hoge bezettingsgraad - 95 tot 98% - en die is eigenlijk altijd gehandhaafd. Het systeem produceert letterlijk dag en nacht, de enige onderbrekingen zijn voor regulier onderhoud. De storingsgevoeligheid is minimaal."
Het zou overdreven zijn om van 'manloze' productie te spreken. Twee medewerkers zijn min of meer continu bezig met het opspannen van uitgangsmateriaal en het uitnemen van de compleet bewerkte onderdelen. Een derde medewerker heeft een controlerende, bewakende functie en houdt de gereedschappen, opspanmiddelen e.d. bij. Het opspannen van ruw materiaal gebeurt op de twee laadstations. Vaak gaat het om kleine onderdelen, en worden tientallen blokjes ruwe materiaal aan opspankolommen op pallets geklemd. Soms worden zelfs diverse typen op één opspankolom bevestigd. Vanzelfsprekend gaat de tijd die nodig is voor het opspannen niet ten koste van de bewerkingstijd.
Nico Gertenbach: …na vier jaar kunnen we vaststellen dat deze wijze van produceren volledig aan onze verwachtingen beantwoordt …
Iets goedkoper
Gertenbach noemt doorlooptijdreductie en productiviteit als belangrijkste voordelen, het kostprijsvoordeel - bij vergelijking met productie op een stand-alone machine - is minder in het oog springend. "Een overweging om te investeren in een FMS-installatie was destijds dat we naadloos zouden kunnen aansluiten op de productiestructuur van de klanten. Er werd toen veel over just-in-time productie en dat soort zaken gesproken. Met een FMS systeem kun je precies het juiste aantal compleet bewerkte producten maken dat de afnemer op een bepaald tijdstip wil hebben, zodat hij steeds een minimale voorraad handhaaft. In onze praktijk doet deze situatie zich echter niet vaak voor. De meeste klanten nemen hun orders niet in keurig afgepaste delen af, maar willen de serie in één keer compleet geleverd hebben; de aantallen zijn doorgaans ook niet zo groot. Maar het is een grote verbetering vergeleken met de conventionele productiewijze, met stand-alone machines en buffervoorraden, waarbij de doorlooptijd tot enkele dagen kan oplopen en bovendien door het herhaald opspannen het risico van een opeenstapeling van fouten bestaat."
Het kostprijsvoordeel door producten op het FMS systeem te fabriceren in plaats van op stand-alone machines is betrekkelijk, meent Gertenbach. Maar dat is eerder te danken aan de hoge productiviteit van de laatste dan aan tegenvallende prestaties van het FMS-systeem. Daarom wordt de keuze van de productiemiddelen eerder ingegeven door de gewenste leveringstijd dan door kostprijstechnische overwegingen. Per saldo schat Gertenbach dat het flexibele productiesysteem 'iets goedkoper' produceert. De hoge bezettingsgraad is wél een opvallend voordeel. De conclusie uit die twee gegevens dat het uurtarief van het FMS-systeem, waarbij drie medewerkers worden ingezet, wel wat hoger ligt dan dat van de machines, zal niet verbazen. Vaak zal echter de combinatie van een korte doorlooptijd en een hoge gegarandeerde precisie de doorslag geven voor fabricage op het systeem of op afzonderlijke machines, met name bij complexe producten.
Het opspannen van het ruwe materiaal geschiedt handmatig op twee laadstations.
Periodieke controle
Het systeem is destijds als turnkey-project geleverd door Gelderblom CNC Machines BV te Utrecht, Benelux-vertegenwoordiger van Okuma. Het programmeren van een nieuw product gebeurt op een stand alone bewerkingscentrum, eveneens van Okuma. Alle instelgegevens liggen daarmee vast, ook voor toekomstige herhalingsorders. Is het programma opgesteld en geoptimaliseerd, dan wordt op deze machine het product gemaakt en via een 'Eerste Product Controle' (EPC) vrijgegeven voor productie op het FMS-systeem. Voor het compleet doormeten van een product beschikt Nijdra over een meetkamer met o.a. een 3D-coördinatenmeetmachine. Tijdens productie op het systeem vindt periodieke controle van zowel gereedschappen als werkstukken plaats m.b.v. meettasters die in de machine-gereedschapmagazijnen zijn opgenomen.
Veel kleinere producten worden verticaal gemonteerd op vierzijdige opspanzuilen.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
www.gelderblom.nl
Nijdra Fijnmechanische Industrie, Middenbeemster
Tel.: 0299-689900
www.nijdra.nl
"De mensen zorgen ervoor dat de machine tot haar recht komt."
Het Multus-draaifreesconcept van Okuma mag zich in een toenemende populariteit in ons land verheugen. Tot de bedrijven die in het recente verleden een 'multi-tasking' machine van dit type hebben aangeschaft, behoort ook FMI Precision uit Bergen op Zoom. In dit geval is een Multus B 400 W aangeschaft, het grootste type uit de serie die drie bouwgroottes omvat. Plant Manager John in 't Groen: "Met deze investering realiseren we een substantiële verhoging van de proceskwaliteit door bij de verspaning van complexe producten het aantal processtappen te verminderen."
John in 't Groen: "De wens om producten in één doorgang compleet te ontwikkelen was aanleiding voor investering in Multus-draaifreesmachine."
Kredietcrisis of niet: de ondernemingen van de FMI Holding hebben recent voor ruim anderhalf miljoen euro geïnvesteerd in machines en op korte termijn zit de aankoop van een tweetal ultramoderne vonkmachines in de pijplijn. "Natuurlijk ontgaat ons de slagschaduw van de recessie niet," zegt In 't Groen. "Maar de bedrijven van onze groep bedienen zo'n breed marktspectrum, de activiteiten zijn zo gespreid, dat de effecten beperkt blijven. Wel zien we de order-intake wat afvlakken. We merken wel hoe de situatie zich ontwikkelt en zetten voorlopig geen rem op de investeringen in nieuwe technologie."
FMI ontwikkelde zich sinds de oprichting in 1962 als een typische Noord-Brabantse matrijzen- en stempelmaker. Later verbreedden zich deze activiteiten met de fabricage van (fijn-)mechanische componenten en groeide de horizon van de afzetmarkt tot wereldwijde proporties. Begin deze eeuw werd een nieuwe strategie op de rails gezet, een combinatie van het bestaande vakmanschap met high tech verspaning en automatisering. Ook werd in de zoektocht naar nieuwe nichemarkten een strategische alliantie aangegaan met een Turks concern met vestigingen in Nederland. In de nieuwe holding die in 2005 haar beslag kreeg is een aantal Turkse en Nederlandse bedrijven samengebracht die elk hun eigen expertise hebben én intensief samenwerken. Vanaf 2006 zijn nog diverse ondernemingen overgenomen, zoals GMU (Gereedschap-Makerij Uden, thans FMI Manufacturing) waar het accent ligt op de verspaning van grotere werkstukken voor de machinebouw. In 2007 volgde Instrumek uit Schiedam, dat sindsdien FMI Instrumed heet en zich richt op de fabricage van medische, biochemische en farmaceutische onderdelen en apparatuur. Gedijko, van oorsprong een Tilburgse stempelmakerij, is omgedoopt tot FMI Tooling en houdt zich naast stempels bezig met hardmetalen componenten die met technieken als vonkverspanen en slijpen hun geometrie verkrijgen. Het in Nuenen gevestigde FMI QMolddds is gespecialiseerd in het ontwerpen en de productie van 3D-matrijzen (zoals de naam al suggereert) en past daarbij o.a. hoogfrequent nafrezen toe. Dan is er nog FMI Hassas (voorheen Spartek), gevestigd in Konja (Turkije) en ingericht voor de grootserieproductie van precisieonderdelen. Ankara is de thuisbasis van FMI International, de handelmaatschappij van het FMI-concern..
Bij FMI Precision te Bergen op Zoom, dat nog niet zo lang geleden het toch al geavanceerde machinepark uitbreidde met twee draaimachines uit de LB-serie van Okuma en recent met de Multus B400 W draaifreesmachine, ligt de nadruk op precisiemodules en -onderdelen, die veelal van 'exotische' materialen als titanium- en nikkellegeringen vervaardigd worden op een hoogwaardig machinepark van CNC draai-, frees- en slijpmachines. Ook beschikt de onderneming over geavanceerde meetmachines.
In 't Groen: "Met dit conglomeraat van bedrijven profileren we ons op de wereldmarkt als one-stop-supplier, waarbij het spectrum loopt van enkelstuks matrijzen tot grote series. Klanten die grote series op een gunstig prijsniveau willen laten produceren, komen we tegemoet met onze Turkse vestiging. Vaak vinden ontwikkeling en optimalisering plaats in Nederland, eventueel ook de productie van een of meer proefseries, waarna de grootserieproductie vervolgens naar Turkije wordt overgeheveld. Een voordeel daarbij is dat 'ons' lagelonenland zich op 24 uur rijden bevindt en niet in het Verre Oosten."
De bewerkingsruimte van de Multus B 400 W met bovenin de zwenkbare freeskop.
Thermische compensatie en botsingsbescherming
De multitasking-machine Multus B400 W is te karakteriseren als een draaimachine gecombineerd met een zwenkbare freeskop, geschikt voor precisiebewerking van grotere onderdelen: de ruimte tussen hoofd- en subspil maakt het mogelijk om werkstukken tot 700 mm van de ene in de andere spil over te nemen. De maximale werkstukdiameter bedraagt 700 mm; in de praktijk gaat FMI Precision tot 400 à 450 mm. Het kettingmagazijn biedt in dit geval plaats aan 80 gereedschappen. De machine heeft een hogedrukpomp voor inwendige koeling om bijvoorbeeld diepe gaten te boren met een optimale spaanafvoer. De machineprecisie berust mede op het Thermische Deformatie Compensatie Systeem (TDCS), dat Okuma heeft ontwikkeld om de verandering van machinecomponenten ten gevolge van thermische invloeden tegen te gaan. Het CAS (Collission Avoidance System) voorkomt botsingen door het gehele bewerkingsproces vooraf te simuleren in de besturing. De Multus B400 wordt bestuurd door de eveneens nieuwe PC-CNC Okuma OSP-200 met 15" LCD-scherm en ergonomisch, zwenkbaar bedieningspaneel met comfortabel touch panel. Programma's worden zowel aan de machinebesturing als offline ontwikkeld.
"We krijgen steeds meer draaiproducten met additionele freesbewerkingen. Directe aanleiding voor ons om in een draaifreesmachine te investeren, " zegt In 't Groen, "is de wens geweest om producten in één doorgang compleet te bewerken. Dat heeft twee voordelen: je hoeft niet op verschillende machines op te spannen zodat je cumulatie van fouten voorkomt, ook als het product binnen de machine wordt overgepakt, en de doorlooptijd wordt korter. De machine is zonder stafaanvoer of beladingssysteem geleverd. Een bewuste keuze: de producten hebben over het algemeen lange cyclustijden en ze zijn vaak groot en zwaar, de seriegrootte is beperkt; dan biedt een laadsysteem weinig toegevoegde waarde. Maar als zich morgen een klant aandient met een grote serie dan koppelen we er zo een gantry-beladingsrobot aan vast.
Een complex product dat op de Multus draaifreesmachine compleet bewerkt kan worden.
Vertrouwd met besturing en programmeren
Het Multus B 400 W concept beantwoordt volledig aan de verwachtingen. Hoewel er een 'korte orientatie' op andere leveranciers plaatsvond, was de keuze voor Okuma snel gemaakt. Daarbij deden de goede ervaringen die inmiddels met de LB400 en LB35 draaimachines zijn opgedaan, de laatste reserves wegsmelten. Men is zodoende al vertrouwd met de besturingstechniek en de programmeerwijze, die beide als bedieningsvriendelijk worden ervaren. Bovendien is er geen woord van kritiek op de begeleiding door importeur Gelderblom CNC machines. "De machines presteren zo goed dat er eigenlijk nooit service nodig was," zegt In 't Groen. "Maar als er eens wat is dan reageren ze snel en accuraat. Ze adviseren objectief en denken goed met ons mee om voor een bepaalde productfamilie het juiste machineconcept te selecteren. Maar ik zeg erbij: iedereen kan een machine kopen, het zijn de mensen erachter die de specifieke mogelijkheden van de machine goed tot hun recht moeten laten komen. In mijn beleving wordt dat aspect nog wel eens vergeten. Daarom betrekken wij altijd onze vakmensen in het aankoopproces. Dat ging deze keer ongeveer zo. Mijn uitgangspunt was: laten we goed kijken wat er allemaal op de markt te koop is. En wat zeiden de mensen in de werkplaats die er dagelijks mee moeten werken: het moet 'gewoon' een Okuma worden. Dat advies hebben we ter harte genomen."
Ook dit schijfvormige product met aan de omtrek een groot aantal tapgaten en een spiebaan, laat zich met hoge precisie en hoge snelheid vervaardigen op de Multus B 400 W.
De Jong Technics kiest voor 'meer van hetzelfde'.
De in Sliedrecht gevestigde onderneming De Jong Technics is een toeleverancier en co-maker voor de metaalverwerkende industrie, gespecialiseerd in frees- en draaiwerk. In het machinepark overheerst de naam Okuma. Vorig jaar werd besloten een oudere machine te vervangen. In plaats van een of ander geavanceerd machineconcept - 5-assig frezen, geïntegreerd draaien en frezen of pendelbewerking - ging de bedrijfsleiding weer voor een 3-asser. Zij het met een slag van 3 meter. Bewust koos men voor 'meer van hetzelfde'.
Reinier van Noordennen: …voorkeur voor blokgeleidingen…
"Drie van onze vier draaiautomaten en vier van onze vijf freesbanken zijn Okuma's," zegt bedrijfsleider Reinier van Noordennen. "We hebben ze hier staan in de drie standaardkleuren. Je kunt dus wel stellen dat we een bepaalde voorkeur hebben. Maar als zich de noodzaak voordoet tot nieuwe investeringen in het machinepark, zoals onlangs, dan wil dat niet zeggen dat we automatisch voor dit merk kiezen. We zijn tot de aankoop van een Millac 852V freesmachine overgegaan na een open selectieronde, waarbij verschillende merken in beeld waren."
In zo'n keuzeproces doemt vaak een welbekend dilemma op. Schaf je een machine aan die relatief goedkoop is maar waarvan de prestaties op langere termijn onzeker zijn - alle machines van gerenommeerde merken presteren in het begin goed - of opteer je voor een duurdere machine waarvan de nauwkeurigheid op peil blijft en die je onderhoudstechnisch gezien niet voor onaangename verrassingen plaatst? Van Noordennen c.s. kozen - met dertig jaar Okuma-ervaring in het achterhoofd, opnieuw voor het laatste.
"De hogere aanschafprijs van de Okuma-machines vloeit voort uit technologische voorzieningen en de kwaliteit van de componenten. Over de jaren heen blijk je dan toch uiteindelijk goedkoper uit te komen. De storingsgevoeligheid is laag, de gemiddelde periode tussen twee reparaties is lang. De machines gaan langer mee, de nauwkeurigheid en productiviteit verloopt niet of nauwelijks en de restwaarde is hoog. Een machine kan 25 jaar mee gaan en dan nog een leuk bedrag opbrengen."
In de bewerkingsruimte kunnen m.b.v. speciale klemmen meerdere grote werkstukken (in dit geval koppelbalken voor de baggerindustrie) nauwkeurig worden bewerkt.
Keuzemoment
De Jong Technics heeft een geschiedenis die terugreikt tot het einde van de 19e eeuw. Het bedrijf valt evenals de zusterbedrijven Cotron (machinebouw, waaronder de ADK-lasmechanisatie apparatuur) en De Jong Duke (fabrikant van koffiezetautomaten), beide met een eigen engineeringafdeling, onder de holding De Jong Beheer. J.M. de Jong Machinefabriek, zoals het bedrijf oorspronkelijk heette, ontwikkelde zich in het naoorlogse Nederland tot een jobber, die naast hoogwaardig draai- en freeswerk ook constructie- en plaatwerk uitvoert. Het materialenspectrum omvat kunststof, staal, roestvast staal, aluminium, brons en andere materialen. De series zijn relatief klein, het gaat vaak om complexe producten van uiteenlopende afmetingen die geleverd worden aan afnemers in o.a. de petrochemie, de machinebouw en de maritieme sector.
"Toen we besloten een machine te vervangen, wisten we nog niet precies wat daar voor in de plaats moest komen," zegt Van Noordennen. "Je realiseert je dat je een keuzemoment hebt, waarbij het machinepark kan worden uitgebreid met een nieuwe technologie: vijfassig frezen, geïntegreerd draaien en frezen, pendelbewerking… maar we hebben nuchter vastgesteld dat die zaken in ons geval weinig toegevoegde waarde leveren. Neem pendelbewerking, waarbij je op het ene deel van de machine een werkstuk opspant terwijl op het andere deel de bewerking plaatsvindt. Dat is interessant bij grotere series van zeg honderd stuks. Bij vier of vijf stuks is pendelbewerking niet zo voordelig. Je hebt twee opspan- en instelposities, je moet de daarvoor nodige handelingen dus twee keer verrichten. Bovendien verlies je de helft van de bewerkingsruimte, en wij hebben juist vaak grotere werkstukken."
Dus werd opnieuw gekozen voor een driesassige freesbank, zij het met een slag van 3 meter, twee maal zoveel als die van de bestaande machines. De machine is begin november geleverd en geïnstalleerd door Gelderblom CNC Machines.
Van Noordennen: "Dat het weer een Okuma is geworden, was geen automatisme. Het aanbod voor dit soort machines is breed. Maar wij hebben een duidelijke voorkeur voor blokgeleidingen, die Okuma standaard toepast. De meeste machines hebben lineaire geleidingen: een cassette met rollagers op rails. Die bieden o.i. onvoldoende stabiliteit bij bepaalde bewerkingen, zoals frezen van de zijkanten met grote verspaningsvolumes onder inzet van hardmetalen gereedschappen. Dan zie je bij standaardgeleidingen overgangen in het freesbeeld, bij blokgeleidingen niet. De blokgeleiding is nauwkeuriger bij een groot verspanend vermogen."
Operator Kees de Groot voor de nieuwe aanwinst van het machinepark. De Millac 852 V levert een vermogen van 18,5 kW aan de spil; bij 6000 toeren bedraagt het maximale koppel 587 Nm; de ijlgang in X-, Y- en Z-richting bedraagt 16 m/min, het magazijn biedt plaats aan 36 gereedschappen met een maximale diameter van 120 mm.
Vertrouwd met besturingsconcept
De Millac 852 V biedt met verplaatsingen in X-, Y- en Z-richting van resp. 3050, 850 en 750 mm de mogelijkheid om grote werkstukken (maximaal gewicht: 2500 kg) met grote precisie te bewerken. Die precisie berust mede op het Thermische Deformatie Compensatie Systeem (TDCS), dat Okuma heeft ontwikkeld. Het TDCS-systeem is te beschouwen als een pakket maatregelen om de verandering van machinecomponenten ten gevolge van thermische invloeden tegen te gaan. De freesbank is voorzien van de Okuma-besturing OSP-P200M.
Van Noordennen: "De ervaring die we hebben met de Okuma-besturing speelde zeker mee om opnieuw voor dit merk te kiezen. Het gaat hier weliswaar om de nieuwste uitvoering, maar onze mensen zijn vertrouwd met het OSP-concept. Het zijn geen 'machinevullers', maar vakmensen met veel programmeerervaring. Ze kunnen daardoor gemakkelijk rouleren tussen de verschillende Okuma's, wat flexibiliteit geeft in de machinebemanning."
Verspanende toeleverancier Bies laat - steeds vaker - robots de draaimachines beladen
Zware werkstukken ook buiten de werkuren bewerken
Als de producten groot zijn en de series doorgaans klein, dan vormt verdere automatisering van het productieproces een nog grotere uitdaging dan normaal. Ook Bies uit Marum (Groningen) ziet zich als gespecialiseerd toeleverancier van verspaningswerk, geconfronteerd met het chronisch tekort aan vaklieden en de noodzaak om internationaal te concurreren. De onderneming pakt dit met succes op, onder andere door de draaimachines en bewerkingscentra te combineren met robots voor werkstukbelading. Die oplossing koos men ook bij de nieuwste aanwinst, een Space Turn LB 4000 EX draaimachine van Okuma.
Kenmerkend voor de productie van Bies zijn grotere werkstukken die in veelal relatief kleine series worden vervaardigd.
De fraai uitgevoerde bedrijfsbrochure is drietalig, maar vooralsnog vormt Nederland voor de Groningse toeleverancier verreweg het voornaamste afzetgebied. De onderneming werd in 1969 opgericht door Klaas Bies en richtte zich aanvankelijk op landbouwmechanisatie, niet verwonderlijk gezien de locatie. Twintig jaar later telde het bedrijf al 25 medewerkers en verhuisde men van het dorp naar het industrieterrein aan de rand ervan. Inmiddels staan er 65 mensen op de loonlijst en is er onlangs weer een hal voor goederenontvangst en expeditie bijgebouwd, zodat de productiehal lucht krijgt.
Gerk Kooi: …investeringsbeleid afgestemd op storingvrije productie…
Tegen het einde van de vorige eeuw ging Bies onder leiding van de nieuwe eigenaar-directeur Gerk Kooi zich steeds meer toeleggen op het soort werk waarmee landelijk inmiddels een goede reputatie was opgebouwd: nauwkeurige verspaning van grotere delen in relatief kleine series, d.w.z. enkelstuks tot enkele honderden, soms duizenden, van onderdelen in een breed materialenspectrum. Er werd flink geïnvesteerd in machines om dit type productie efficiënt, tegen zo laag mogelijke kosten en met een hoge leveringsbetrouwbaarheid te kunnen realiseren. Voor draaiwerk met een diameter tot 1500 mm en een lengte tot 5000 mm kan men bij Bies terecht; op een vijfassige bedfreesbank laten zich onderdelen bewerken van 4000 x 1000 x 1400 mm. Met recht kan de Groningse onderneming stellen het grotere verspaningswerk - draaien, frezen en kotteren - niet uit de weg te gaan.
Storingsvrij produceren
Zonder efficiency en kostenminimalisering, is de stelling van directeur Gerk Kooi, redt vandaag de dag geen enkel bedrijf het, maar leveringsbetrouwbaarheid is voor Bies echt een onderscheidend kenmerk. "Wij bedienen sectoren als de machine- en apparatenbouw, de offshore, direct, of via-via. Die werken vaak op basis van just-in-time of met strikte planningschema's. Bedrijven in die sectoren stellen het op prijs om onderdelen compleet geleverd te krijgen, dus bijvoorbeeld samengesteld door lassen, voorzien van de vereiste warmtebehandelingen - en op tijd. Onze bijdrage daarin is dat we de gehele productieketen beheersen en storingsvrij produceren. Daar hebben we ons investeringsbeleid op afgestemd."
Dit verklaart mede de keuze voor Okuma als leverancier voor het 'hart' van de verspanende productieafdeling. Met dertien draaimachines en drie horizontale bewerkingscentra is dit merk goed vertegenwoordigd. De oudste machine werd ruim twee decennia geleden aangeschaft, maar doet het nog goed. Alleen is 'de snelheid er een beetje uit'. Maar aan nauwkeurigheid en betrouwbaarheid heeft de machine volgens Kooi nog niets ingeboet.
Precisie en een storingsvrije productie - ook op langere termijn - bepalen voor Bies de keuze voor Okuma, waarbij het gegeven dat de machines ' beslist niet goedkoop' zijn, voor lief wordt genomen. Want wat is goedkoop, relativeert Kooi, wanneer je als verspanende toeleverancier met productieonderbrekingen en uitval van producten te kampen krijgt?
Kooi verhaalt van een recent bezoek aan de Japanse machinebouwer. Het eerste wat hem daarbij opviel is dat men voor de productie voornamelijk machines van het eigen fabrikaat inzet. De in 1991 gebouwde centrale productielijn draait sindsdien volcontinu. Op deze lijn worden alle onderdelen en subassemblies voor zowel de draaimachines als de bewerkingentra vervaardigd, zoals frames, gereedschaprevolvers, spillen, geleidingen enz.
Robots
Omvang en de gemiddeld beperkte seriegrootte vormen in zekere zin een belemmering voor vergaande automatisering. Echt manloze productie is bij het type producten dat bij Bies de hoofdstroom vormt, geen optie. Om de bezettingsgraad van de machines op te voeren wordt in tweeploegendienst gewerkt. De laatste jaren worden de Okuma draaimachines ook steeds meer met een robot voor automatische werkstukbelading aangeschaft. Er staan nu vijf van dergelijke combinaties. De recent aangeschafte LB 4000 EX draaimachine is zelfs voorzien van een robot met een draagvermogen van 165 kg.
"Wil je concurreren, dan moet je per man meer werk verzetten zonder de mensen extra te belasten uiteraard," legt Kooi uit. "In '91 hebben we onze eerste robot voor werkstukbelading in gebruik genomen. Dat was op een L15 draaimachine van Okuma, de robot was ook van dit merk. Maar de robots die machinebouwers leveren hebben meestal een beperkte capaciteit, 10 à 15 kg. Daarom hebben we onze nieuwste draaimachine gecombineerd met een Ferdar robot waarmee we ook zware werkstukken buiten de werkuren van de ploegendiensten kunnen bewerken. Onze klanten begrijpen wel dat je zware werkstukken van zeg 500 kg met de kraan in de machine moet plaatsen, wat tijdrovend is. Maar bij onderdelen van bijvoorbeeld 30 kg valt dit begrip weg en dat heeft ons doen besluiten om voor een hoog draagvermogen te kiezen. 165 kg is voor ons eigenlijk te veel, maar dit is een in de automotive populaire uitvoering, wat je in de aanschafprijs terugvindt. De grijper kan 80 kg aan."
In de praktijk wordt de tafel handmatig beladen en kan de machine na einde werktijd nog 2 à 2,5 uur doorproduceren.
De combinatie van de Okuma draaimachine en Ferdar beladingsrobot is als turnkey project onder verantwoordelijkheid van importeur Gelderblom gerealiseerd.
Blokgeleidingen standaard
Met de LB 4000 EX heeft de in 2007 aangeschafte LB 3000 er een grotere broer bij gekregen. Okuma introduceerde de LB x000 EX serie op de EMO 2007 te Hannover. Het ging om een nieuwe generatie universele, modulair opgebouwde CNC draaimachines voor gecombineerd draaien en frezen, waarbij uiteraard ook boor- en tapbewerkingen mogelijk zijn. Het basismodel heeft een eenvoudige configuratie: klauwplaat, gereedschaprevolver, losse kop. Op klantenwens kan deze instapmachine worden uitgebreid met opties als aangedreven gereedschap, een Y-as of een subspil. De eerste machine werd in de grootte 3000 uitgebracht; later was ook een kleiner (2000) en een groter model (4000) verkrijgbaar. De machines zijn standaard voorzien van blokgeleidingen en de eigen Okuma-besturing met het botsingsbeschermingssysteem CAS.
Zoals vele andere machines uit het Okuma-programma is ook de LB-serie gebaseerd op het Thermo-Friendly Concept (TFC). Hierbij zorgen machineontwerp en thermische compensatie samen voor een bijzonder goede thermische stabiliteit bij volcontinue inzet over langere perioden. Uit metingen blijkt dat de variatie van de diameterafwijking, gemeten over 24 uur, een bandbreedte van 7 µm niet overschrijdt. Kenmerkend voor de LB-machine zijn voorts de ijlgangen, de hoge rotatiesnelheid van de revolver en de forse bewerkingscapaciteit. Vermeldenswaard is ook de PREX-aandrijving (PREX staat voor PRimary EXited synchronous motor). Deze motor is zeer compact gebouwd, temperatuurstabiel, zeer robuust, hoog belastbaar, dynamisch exact regelbaar en energiebesparend.
De robot is voorzien van een dubbele grijper met een capaciteit van 2 x 40 kg, waarmee de werkstukken van de tafel naar de machine worden overgebracht.
Klement Special Products: drie Okuma's in één jaar
"Wat de klant vraagt, maak ik." Roy Klement, directeur van Klement Special Products (KSP) te Klazienaveen, staat het liefst zelf achter de draaibank. Nou, draaibank… in dit geval vormt een drietal geavanceerde draaifreescentra uit het Okuma-programma het zwaartepunt van de draaicapaciteit van de onderneming. "Het maakt niet uit hoe moeilijk," legt hij er nog een schepje bovenop. "Complex en nauwkeurig draaiwerk vormen het specialisme waarmee we in de regio onze naam willen opbouwen."
Roy Klement: "Draaiwerk kan me niet complex genoeg zijn."
Hij en zijn team van goed geschoolde en gemotiveerde medewerkers zijn nu ruim tweeëneenhalf jaar bezig, in een modern pand op een van de industrieterreinen van Klazienaveen, dat samen met Emmen de industriële groeikern Zuid-Oost Drente vormt. Die kreeg niet lang geleden een belangrijke impuls met de verbreding van de provinciale weg N37 tot de A37 snelweg. Roy Klement heeft zijn gevoel voor techniek niet van een vreemde: zijn vader Jaap Klement is directeur van Klement Metaaltechniek, eveneens gevestigd te Klazienaveen. Terwijl KSP zich concentreert op verspanende bewerkingen en montage, richt het bedrijf van zijn vader zich naast CNC-draai- en freeswerk ook op plaatbewerking, apparaten- en machinebouw. Beide ondernemingen hebben hun klanten zitten in sectoren als de voedingsmiddelenindustrie, de offshore en de elektrotechnische industrie, terwijl voor KSP een specifieke afnemersgroep bestaat uit ondernemingen die gereedschapssets voor machines ('tooling') leveren aan verspanende bedrijven.
KSP heeft in de nog korte tijd van zijn bestaan fors geïnvesteerd, onder andere in CNC-draaibanken, een grote bedfreesbank, een geavanceerde zaagmachine, een volautomatische tapmachine alsmede in 2D en 2D meetmachines. Daarnaast zijn er over een periode van slechts een jaar niet minder dan drie Okuma draaifreescentra in gebruik genomen. In april 2007 leverde importeur Gelderblom een LB 300 MY draaimachine af, een machine geschikt voor complete bewerking van draaiproducten met een diameter tot 400 mm en een lengte tot 1025 mm, voorzien van Y-as (voor excentrische bewerkingen) en aangedreven gereedschappen.
Klement: "Hoe komt zo'n keuze tot stand? We waren 'op jacht' naar een machine voor gecombineerd draaien en frezen. Waar Okuma temidden van het ruime aanbod op de markt voor staat, daar had ik wel een idee over. Het merk staat hoog aangeschreven, de machines hebben een hoge nauwkeurigheid - waarin ze natuurlijk niet de enige zijn - en zijn weinig storingsgevoelig. Het was ook mij bekend dat Okuma machines niet zelden twee decennia achtereen worden ingezet, met een hoge bezettingsgraad, zonder al te veel problemen. Ze liggen hoger in prijs, maar staat dan weer een hoge inruilwaarde tegenover. Nadat we een aantal Okuma-gebruikers naar hun ervaringen gevraagd hebben, hebben we de machine op de vorige Techni-Show in 2006 bekeken en de beslissing genomen."
Overzicht van de 'Okuma'-afdeling van KSP met links de SpaceTurn LB 4000 EX, in het midden de Eco ES-L10II M en rechts de vorig jaar aangeschafte LB 300 MY; laatstgenoemde twee machines zijn gecombineerd met een apparaat voor automatische stafaanvoer.
Stabiliteit
Inmiddels hebben de medewerkers van KSP ruim een jaar ervaring met de machine opgedaan. De algehele indruk is positief, en als Roy Klement gevraagd wordt dat nog wat te preciseren, noemt hij de hoge repeteerbaarheid (in de orde van µm's), de oppervlakteafwerking van de producten, de productiesnelheid en de besturing.
"De machine heeft blokgeleidingen en een direct aangedreven spil. Dat geeft stabiliteit en zorgt ervoor dat de machine nauwelijks trillingen genereert. Zonder overdrijving kun je zeggen dat je met deze draaimachine producten kunt maken die in hun afwerking de slijpkwaliteit benaderen. De besturing vinden wij operator-vriendelijk in die zin dat hij Nederlandstalig is en dat het bedienen ervan, ondanks de onvermijdelijke complexiteit ervan, gemakkelijk is aan te leren en over te dragen."
In mei 2008 kreeg de LB-machine gezelschap van nog twee Okuma's: een Space Turn LB 4000 EX en een Eco ES-L10II M draaifreesmachine. Eerstgenoemde is geschikt voor complete bewerking van werkstukken met een diameter tot 670 mm en een lengte tot 670, de andere leent zich voor producten van Ø520 x 450 mm. Ook deze machines hebben revolvers met aangedreven gereedschappen. De drie machines samen vormen de kern van het verspaningsspecialisme van KSP voor de snelle productie van complex precisiedraaiwerk met eventueel bijkomende freesbewerkingen. Die productie kan eventueel buiten de normale werkuren onbemand plaatsvinden; twee van de drie machines zijn gecombineerd met apparaten voor automatische stafaanvoer.
Met dit draaimachine-smaldeel gaat Klement graag iedere uitdaging op verspaningsgebied aan, zoals hij het uitdrukt. Qua uitgangsmateriaal zijn er nauwelijks beperkingen: het mag staal, roestvast staal, messing, aluminium, koper, titanium of kunststof zijn, alleen geen gietijzer. De serieomvang kan oplopen van enkelstuks tot 'zeer groot'. De grootste klus tot nu toe was een serie van 50.000 stuks die onbemand in 3,5 weken op een van de Okuma's werd vervaardigd.
"Onze Okuma's leveren producten af die in hun afwerking de slijpkwaliteit benaderen."
Tekort aan vakmensen zet Dost & Van Beugen op het spoor van geïntegreerde bewerking van offshore-componenten
De trend is niet meer te keren. Steeds meer metaalbedrijven tasten de mogelijkheden van 'compleetbewerking' - niet zelden als voorstadium van manloze productie - af. De voortrekkers onder hen schaffen machines en systemen aan om ervaring op te doen, vaak als aanloop naar verdere investeringen op dit gebied. Dost & Van Beugen bv, een in IJmuiden gevestigde toeleverancier van high tech producten voor o.a. de offshore, is zo'n bedrijf. Onlangs werd het machinepark, waarin de naam Okuma duidelijk domineert, uitgebreid met twee nieuwe machines van dit merk om complexe producten in één opspanning te bewerken.
Dost & Van Beugen is gespecialiseerd in hoogwaardige producten voor o.a. de offshore.
Een jaar of vier geleden kampte de onderneming als vele andere nog met economische tegenwind. Reorganisatie was onontkoombaar, mensen werden ontslagen. Nu gaat het heel wat beter en is men op zoek naar goede, gekwalificeerde medewerkers. "Maar het is nog niet zo eenvoudig om die te vinden," verzucht Martin Hulster, sinds medio 2006 directeur van Dost & Van Beugen. Het bedrijf levert hoogwaardige producten aan klanten in de algemene machinebouw, de medische industrie, de hydraulische sector en de offshore. Voor deze laatste sector is een apart specialisme opgebouwd en is het afzetgebied wereldwijd. Om m.n. deze markt te bedienen met een hoge kwaliteit en leveringsbetrouwbaarheid zijn twee nieuwe Okuma-machines aangeschaft, in de wetenschap dat met het bestaande werknemersbestand een aanzienlijk hogere productie moet worden gehaald.
Het draaiproduct dat in verschillende varianten op zowel de Multus B 300 W als de MacTurn 350 2 SW compleet wordt bewerkt.
Begin 2007 werd een Multus B 300 W geleverd, in de nazomer van dat jaar gevolgd door een MacTurn 350 2 SW. Beide machines worden vooralsnog ingezet voor één productenfamilie, onderdelen voor 'gun'-systemen die toepassing vinden in de offshore oliewinning. Aan deze producten, draaidelen met frees- en boorbewerkingen vervaardigd uit staal 34CrNiMo6, stellen de klanten hoge precisie- en afwerkingseisen, wat zoals we zullen zien, grenzen stelt aan de mogelijkheden voor verdere automatisering. De eis van de afnemer wordt heel bondig samengevat met de term 'zero-defects'. In de praktijk betekent dit dat wanneer een kritische maat meer dan 0,002 mm onder de nominale maat zit, het onderdeel onherroepelijk in de scrapbak verdwijnt. Ieder product dat van de machine komt wordt gecontroleerd, krijgt een meetrapport en een individueel serienummer.
Zware precisiebewerking
Hulster: "Okuma machines vormen al heel lang de kern van onze CNC-productie. Toen we besloten tot uitbreiding van de productiecapaciteit om speciaal deze producten veel efficiënter te gaan maken, hadden we al vijf machines van dit merk staan. Het zijn vooral de ongevoeligheid voor storingen en het stabiele draaibeeld, ook op langere termijn, die ons aanspreken. In de negen jaar dat we deze offshore componenten maken, hebben we eigenlijk nooit een misser gehad. Dat zegt toch wel iets."
Martin Hulster: "Storingsongevoeligheid Okuma-machines spreekt ons aan."
Beide machines zijn van het 'multitasking'-type: draaimachines waarop tevens freesbewerkingen uitvoerbaar zijn - ook excentrisch - zodat complexe producten in één opspanning compleet geproduceerd kunnen worden. Dat dit grote voordelen heeft in termen van precisie, doorloop- en insteltijden alsmede ruimtebeslag door de machines, zal duidelijk zijn. Machines van de Multus-serie, die naast het door Dost en Van Beugen aangeschafte type B 300 W ook een grotere en een kleinere uitvoering (400 resp. 200) omvat, zijn geconstrueerd met het oog op zware precisiebewerking; frame, bed en geleidingen, maar ook het spilvermogen en -koppel zijn daarop afgestemd. Voor de bewerking staat een zevental assen ter beschikking. Met het door Okuma ontwikkelde 'Thermo-Friendly Concept' (TFC) worden de precisie en de repeteerbaarheid over langere tijd bevorderd. Het Multus draaifreescentrum heeft de OSP-200 besturing, eveneens een eigen ontwikkeling van Okuma. Een belangrijk onderdeel daarvan vormt de geavanceerde botsingsbescherming CAS (Collision Avoidance System).
De MacTurn-serie biedt met negen bestuurde assen uitgebreide bewerkingsmogelijkheden. Behalve een onderrevolver is er ook een bovenrevolver. Met de Y-as en aangedreven gereedschap zijn allerlei freesbewerkingen probleemloos uitvoerbaar. Eén mogelijkheid is simultaan bewerken: bijvoorbeeld draaien met de ene revolver en frezen met de andere. Ook de MacTurn-serie is TFC-gebaseerd en voorzien van de gebruikersvriendelijke OSP-200 besturing. De serie is inmiddels in drie grootten verkrijgbaar (250, 350 en 550).
De bewerkingsruimte van de MacTurn 350 2 SW draaifreesmachine met zwenkende bewerkingskop en tweede klauwplaat.
Onderste klauwplaat van de MacTurn 350 2 SW met twaalf gereedschapposities.
Uit voorraad geleverd
De voordelen van gecombineerd draaien en frezen komen in de dagelijkse praktijk bij Dost en Van Beugen tot hun recht. De offshore-componenten worden afgekort, voorgedraaid, veredeld (en daardoor harder, maar niet superhard) en precisie-nagedraaid. Zowel het voor- als het nadraaien neemt per onderdeel ongeveer 20 minuten. Hulster: "Voorheen waren we per onderdeel veel meer tijd kwijt, maar was ook de doorlooptijd fors langer omdat op afzonderlijke machines gedraaid en gefreesd werd. We hadden drie, vier jaar terug al het idee dat dit veel efficiënter moest kunnen, maar kregen pas later de financiële armslag om onze wensen te realiseren. We hebben geen lang selectieproces met een 'longlist', een 'shortlist' en een definitieve keuze doorlopen, maar kozen op grond van onze ervaring met het merk zelf en met importeur Gelderblom direct en zonder reserve voor Okuma. Daarbij speelde zeker een rol dat Gelderblom in beide gevallen de machines zeer snel, praktisch uit voorraad, kon leveren. Binnen enkele weken na de bestelling draaiden ze hier productie. Gelderblom verzorgde voor onze mensen, in onze eigen fabriek, een training. Dat had als voordeel dat we gelijk met onze eigen producten aan de slag konden."
De aanschaf van beide machines wordt ook als opstap naar verdere automatisering gezien, althans gedeeltelijk. Hulster denkt aan werkstukbelading van de machines met robots, maar dat is vooralsnog alleen voor het voordraaien een optie. De toegepaste staalsoort veroorzaakt bij het nadraaien krullen die om het product heen slaan en verdergaande automatisering sterk bemoeilijken. Bovendien moet ieder product handmatig ontbraamd worden. Bij het voordraaien kan echter wel in de avonduren en 's nachts onbemand worden doorgewerkt.
Met op de achtergrond de Multus B 300 W draaifreesmachine, ontbraamt een medewerker een bewerkt onderdeel nauwkeurig.
Stemin investeert in Okuma draaifreescentrum: 'staf erin, eindproducten eruit'
Met 8 CNC draaibanken en een bewerkingscentrum van Okuma in de werkplaats, kun je wel zeggen dat Nederlands' enige koppelingenfabrikant Stemin het met dit merk gereedschapmachines - en de importeur Gelderblom - wel ziet zitten. Toch betekende dat niet automatisch een keuze voor Okuma toen begin 2006 besloten werd om in een draaifreescentrum te investeren. Dat uiteindelijk toch voor de Multus B400 van Okuma werd gekozen was te danken aan de technologische eigenschappen, verzekeren managing director ir. Bart Smole en general manager ing. Jan Bruggink van de in Lochem gevestigde onderneming.
Het zevenassige draaifreescentrum Multus B400 is voorzien van een hoofdspil met een vermogen van 30 kW en een verplaatsbare hulpspil van 15 kW en een draaibare freeskop van 14 kW; op de 'multitasking'-machine kunnen complexe werkstukken met een buitendiameter tot 650 mm in één cyclus gemaakt worden.
Stemin is de eerste Nederlandse onderneming die het model B400 van de Multus-lijn draaifreescentra aanschaft. Het type B300 is al bij andere bedrijven in ons land in gebruik genomen en onlangs kwam het kleinere model B200 uit. Okuma afficheert de Multus-serie als een synthese tussen drie machines: een draaibank, een horizontaal en een verticaal bewerkingscentrum. In de bewerkingsruimte van de machine bevinden zich naast de hoofd- en hulpspil een zwenkbare, in drie asrichtingen verplaatsbare bewerkingskop. De machine is compact geconstrueerd en voorzien van twee belangrijke eigen ontwikkelingen van Okuma: het Thermo-Friendly Concept (TFC) dat de interne temperatuurseffecten minimaliseert en het Collision Avoidance System (CAS) dat botsingen voorkomt. De aanwezigheid van een Y-as maakt ook excentrische bewerkingen mogelijk, zodat met de Multus ook de meest complexe onderdelen in een eenmalige cyclus compleet bewerkt kunnen worden. Een kettingmagazijn biedt plaats aan max. 80 gereedschappen. Daarnaast is er alles aangedaan om de cyclustijden te reduceren, o.a. met hoge ijlgangen, snelle gereedschapwisseling, een hoge voedingssnelheid en hoge toerentallen van hoofd- en subspil. Ten slotte mag ook de geavanceerde, bedieningsvriendelijke besturing OSP-P200, eveneens een eigen Okuma-ontwikkeling, niet onvermeld blijven.
Finishing touch
Elastische koppelingen vormen het hoofdproduct van Stemin, dat in 1947 werd opgericht en zich heeft ontwikkeld als specialist op het gebied van mechanische aandrijftechniek. De Lochemse onderneming beschikt o.a. over een eigen engineeringafdeling, waar met de modernste CAD/CAM-software naast koppelingen voor de algemene machinebouw (pompen, compressoren e.d., met momenten tot ca. 100.000 Nm) ook V-snaarschijven ontworpen worden. Voorts fungeert het bedrijf als handelsfirma in mechanische aandrijfcomponenten. Zo'n 40% van de omzet wordt in het buitenland gehaald; van de eigen producten zelfs 60%.
Stemin beschikt o.a. over een modern CNC-machinepark, balanceermachines, spiebaantrekbanken en een fosfateerinrichting. In principe kan het gehele productieproces, van ontwerp en prototypebouw via productie uit halffabrikaten tot aan de inspectie van het eindproduct, in huis plaatsvinden. Niet dat dat altijd gebeurt: het succes van de onderneming berust o.a. op een doelmatige en economische afweging tussen uitbesteden en zelf maken. De concurrentie vanuit de landen met lage loonkosten is ook Stemin niet voorbijgegaan, maar, zo maakt directeur Smole duidelijk, deze medaille heeft twee kanten: Stemin profiteert ook van de kostentechnische voordelen die toeleveranciers uit die regio's te bieden hebben.
Tegelijkertijd laat de investering in het Multus B400 bewerkingscentrum duidelijk zien dat gestreefd wordt naar optimalisering van de eigen productie. Smole hierover: "Er is niets tegen om de grotere volumes van relatief eenvoudig werk uit te besteden. Maar de finishing touch, waarbij het aankomt op passingen, precisiewerk, houden we liever in eigen hand. Dat willen we dan wel zo economisch mogelijk doen, met minimale om- en insteltijden, door het draai- en freeswerk in één machine te integreren. Daarachter ligt dan weer de wens om de levertijden terug te brengen."
Kortere levertijden
In het verleden, voegt mededirectielid Bruggink hieraan toe, werden veel koppelingdelen als gietwerk aangeleverd dat vervolgens verspanende bewerkingen moest ondergaan. Met een nieuwe machine voor complete bewerking wil Stemin zich minder afhankelijk maken van de gieterijen en de lange levertijden die deze vaak hanteren. "Zes weken is geen uitzondering, terwijl we met deze machine uit mogen gaan van een doorlooptijd tussen twee dagen en drie weken. De nieuwe werkwijze maakt het mogelijk om het balanceren te laten vervallen. Bij gietwerk laat je niet-functionele vlakken vaak onbewerkt, maar dat geeft wel een zekere onbalans. Stafmateriaal is veel homogener dan gietwerk, door de enkelvoudige opspanning blijft onbalans bovendien tot een minimum beperkt. De kwaliteit van de producten gaat dus over de gehele linie omhoog, terwijl de productiekosten dalen. Daarnaast biedt deze nieuwe aanpak ons meer flexibiliteit in de keuze van materialen: aluminium voor explosieveilige en mobiele toepassingen, roestvast staal voor voedselverwerkende installaties. Vroeger konden we alleen kiezen uit nodulair en grijs gietijzer, waar je dan weer twee modellen voor nodig had in verband met de verschillende krimp."
Stemin kan nu beter dan in het verleden inspelen op specifieke klantenwensen, waarmee men aansluit op een duidelijke tendens in de markt, die zich bijvoorbeeld ook uit in de gewenste koppelingspeling, die varieert van ruim tot 'tight fit'. De Multus B400 biedt ook wat dit betreft voldoende bewerkingsflexibiliteit. Anders gezegd: uiteenlopende vormen zijn met een hoge precisie te realiseren, bij enkelstuks- tot middelgrote serieproductie. "Koppelingeigenschappen zoals torsiestijfheid en demping - die de karakteristiek bepalen - zijn met deze machine gemakkelijker aan te passen dan wanneer je met afzonderlijke draai- en freesmachines zou werken," vat Smole samen.
Robot
"Bruggink: "Begin vorig jaar kwamen we tot het inzicht dat een draaifreescentrum met een hoge bewerkingsprecisie het beste aansloot op onze situatie. We moesten eerst loskomen van het idee dat die bewerkingen op verschillende machines moeten plaatsvinden. Maar goed, dan heb je nog best een ruime keuze op de markt. We wilden niet per se een Okuma omdat dat merk in onze werkplaats domineert. Maar we kwamen uiteindelijk, na een grondig selectieproces, toch daarop uit. De korte levertijd speelde daarbij zeker een rol."
Evenals, voegt Smole daaraan toe, de technische eigenschappen, de al genoemde systemen voor botsingsbescherming en temperatuurstabiliteit, de precisie die ook op langere termijn gegarandeerd wordt, de robuuste lineaire geleidingen, de geschiktheid voor zware bewerkingen zoals het in één keer groeven steken bij V-snaarschijven. Met de Multus B400 wordt straks ook de eerste stap gezet in de richting van manarme productie. De machine wordt zo opgesteld dat ze straks met een robot kan worden beladen.
"Wij zijn ook tevreden over de ondersteuning die Gelderblom ons gaf bij het programmeren en bedienen van de machine. En daarvóór nog, in de vorm van testen om na te gaan of de machine wel aansloot op onze wensen. Die testen hebben misschien wel de doorslag gegeven, zeg ik achteraf."
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
www.gelderblom.bv
Okuma introduceert nieuwe serie draaimachines voor standaardbewerking
Op de afgelopen EMO presenteerde Okuma met de LB3000 EX de eerste vertegenwoordiger van een nieuwe generatie universele, modulaire CNC draaimachines. Op klantenwens worden opties zoals een Y-as, hulpspil of automatiseringsoplossingen (zoals het dynamische be- en ontladingsportaal voor 2 x 5 kg zware werkstukken) mechanisch en besturingstechnisch geïntegreerd. Naast het werkbereik met maximale afmetingen voor draaidiameters en -lengten van 340 mm x 500 mm, is de machine ook verkrijgbaar voor werkstuklengten tot 1000 mm alsmede in een kleiner model LB2000 EX en in een groter: LB4000 EX. Ook is een pakket voor harddraaien (met absolute lineaire schaal en incrementen van 0,1 µm) verkrijgbaar.
De LB3000 EX is met zijn klauwplaat (Ø 200/250 mm) een 'klassieke' CNC draaimachine waarmee tweederde van alle rotatiesymmetrische werkstukken zijn te produceren. De markt voor deze machines kent veel aanbieders; Okuma neemt daarin een sterke positie in met een aantal bijzondere machine-eigenschappen: geschraapte vlakgeleidingen, de samengestelde constructie van het machinebed met de door Okuma zelf ontwikkelde Thermo Friendly Concept (TFC) voor thermische stabiliteit met µ-precisie, de krachtige revolver met een nieuwe gereedschapkoppeling tot en met de eveneens nieuwe Okuma-besturing OSP-P200 waarin Windows XP is geïntegreerd. Ook bij de LB-serie komen de machineconstructie, besturing, aandrijving, de absolute wegmeetsystemen en de bedienings- en programmeersoftware van de machine uit één hand. Al deze onderdelen zijn dus nauwkeurig afgestemd op de machinefuncties. Dit geldt bijvoorbeeld voor de PREX-aandrijving. PREX staat voor PRimary EXited synchronous motor. Deze motor is zeer compact, is temperatuurstabiel, robuust, hoog belastbaar, dynamisch exact regelbaar en energiebesparend. Een noviteit is de integratie van de LB3000 EX en de andere modellen van de LB-serie met een directe PREX-aandrijving voor de hoofdspil. Met een vermogen van 30 kW ontwikkelt de spil een hoog, dwarskrachtvrij draaimoment van maximaal 700 Nm en versnelt binnen 3 à 4 seconden tot 5000 omw/min (bij de LB4000 EX: 37 kW/1200 Nm/3000 omw/min). Voor stafbewerking kunnen de spillen naar klantenwens worden voorzien van doorlaten van 80, 91 of 100 mm. Als C-as draait de spil met 200 omw/min en indexeert met een repeteernauwkeurigheid van 0,005°. Door de afwezigheid van tandwielen en riemoverbrengingen kan bij vol toerental op een ander draaibereik worden overgeschakeld binnen ca. 0,5 seconden. Ook de direct aangedreven assen kenmerken zich door een hoge dynamiek: het kost slechts 0,05 seconden om de X- en Z-as te versnellen tot 25 resp. 30 m/min. |
 |
Een PREX-motor indexeert de gereedschaprevolver binnen 0,14 seconden van station naar station. Een 7,1 kW PREX-aandrijving kan tot 12 aangedreven gereedschappen versnellen tot een toerental van 6000 omw/min en biedt dan een koppel van 40 Nm. Dat betekent b.v. een hoge freescapaciteit. Nieuw is de gereedschapkoppeling met viervoudige boutbevestiging die als alternatief voor de bekende VDI-opname zeer exacte en snelle gereedschapwisseling mogelijk maakt.
Een kwaliteitsgaranderende, levensduur verhogende, kostenverlagende en milieusparende innovatie vormt het systeem voor minimale smering. De smeeroliepomp transporteert alleen bij machineverplaatsingen. De smeergroeven bewaren een olievoorraad, en de leksmeerolie van de Z-as wordt afzonderlijk verzameld, wat de verontreiniging van het koelsmeermiddel duidelijk vermindert.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
Fax: 030-2411948
www.gelderblom.nl
"Grote volumes verspanen gaat niet ten koste van de precisie."
Stork Turbo Blading uit Sneek maakt turbineschoepen voor energiecentrales. High tech producten van speciale staalsoorten die op vier- en vijfassige machines uit vol materiaal worden gefreesd. In de afgelopen tweeëneenhalf jaar schafte de onderneming zeven Okuma bewerkingscentra aan. Daarbij ging men niet over één nacht ijs: uit niet minder dan vijftien gerenommeerde aanbieders is naar een keuze toegewerkt, die ook voor de toekomst het investeringsbeleid zal bepalen.
Afbeelding1: Een voorbeeld uit het omvangrijke programma van Stork Turbo Blading. Schoepen van allerlei vormen en materialen met uiteenlopende voetvormen en bladlengten worden in relatief kleine series met een hoge precisie vervaardigd.
In de 45 jaar van haar bestaan heeft de Friese onderneming zich, mede door de acquisitie van een soortgelijk Amerikaans productiebedrijf enkele jaren terug, ontwikkeld tot de grootste fabrikant van schoepen voor de energiemarkt ter wereld. In totaal werken er bij de beide bedrijven nu bijna 300 mensen. De mondiale concurrentie is hevig, toch slaagt Stork Turbo Blading erin zijn producten op vijf continenten succesvol af te zetten. Dat is te danken, legt General Manager Jacco van Berge uit, aan een combinatie van expertise, slagkracht en een uitgekiende productietechnologie, aangevuld met kennis van de markt en een alerte benadering ervan. "We wachten niet af, maar spelen actief in op wensen en ontwikkelingen van onze klanten en handhaven daarbij een hoog serviceniveau."
Twee voorbeelden hiervan. Met de 'Reverse Enginering Service' kan men klanten tegemoetkomen die niet over ontwerptekeningen beschikken, maar alleen over al dan niet flink gehavende schoepen. Die worden gescand en gedigitaliseerd, waarna de productietekeningen en specificaties worden afgeleid. Ook de gebruikte materiaalsoort wordt bepaald, eventueel stelt men voor eigentijdse alternatieven toe te passen.
Een andere dienstverlening vormt de Quick Quote Service. Door opgave van een aantal basiskenmerken, op een formulier of via internet, maakt Stork Turbo Blading binnen zeer korte tijd een scherpe offerte waarop de klant een verantwoorde aankoopbeslissing kan funderen.
"In een markt als de onze," gaat Van Berge verder, "zijn korte leveringstijden een absolute vereiste. Voor een opdracht uit het Verre Oosten of Zuid-Amerika, waarvoor de tekeningen 's-avonds hier via internet worden overgestuurd, zitten onze ingenieurs soms de volgende dag al achter hun beeldscherm te ontwerpen. Om alert op de vraag te reageren moet je ook over een geavanceerd machinepark beschikken. Drie jaar geleden stonden de economische seinen in onze sterk competitieve sector op groen, toen hebben we besloten tot forse vervangings- en uitbreidingsinvesteringen. We waren ons bewust van de hoge loonkosten, zelfs ten opzichte van ons zusterbedrijf in de VS, en realiseerden ons dat de concurrentiekracht uit een kern van geavanceerde, snelle, nauwkeurige machines moest komen."
Afbeelding 2: De drie verticale bewerkingscentra worden gebruikt voor het frezen van de schoepbladen. Hierbij komt een vierde as tot inzet, voor het draaien van het product tijdens het drieassig frezen.
Intensieve testen
In het verleden, zegt Van Berge, werden machines nogal eens gekocht op basis van een combinatie van emotie, beschikbaarheid en prijs. Ditmaal koos men voor een meer wetenschappelijke benadering werd een 'selectiegroep' geformeerd, samengesteld uit vertegenwoordigers van de engineering, onderhoudsdienst, productiemanagement en werkvloer. Opdracht: maak een verantwoorde selectie vanuit het besef dat deze voor langere tijd in belangrijke mate bijdraagt aan het succes van onze onderneming op de wereldmarkt. Niet minder dan het aanbod van vijftien gerenommeerde fabrikanten van bewerkingscentra vormde daarbij het vertrekpunt. Via een longlist van tien en een shortlist van vijf van deze met name Japanse fabrikanten kwam men zo uit op een tweetal topmerken, waarvan Okuma er een was. Uiteindelijk viel de keuze op dit merk. Een keuze die beslist niet alleen uit overleg voortvloeide, maar voor een flink deel ook gebaseerd was op intensieve testen bij importeurs en bij bedrijven die recent vergelijkbare machines hadden aangeschaft.
Stork Turbo Blading beschikt inmiddels over een zevental Okuma bewerkingscentra. Drie horizontale machines van het type MA 600 HB worden ingezet voor het nauwkeurig vlakfrezen van de schoepvoeten (binnen ±0,01 mm), drie verticale machines van het type MA 650 VB voor het bewerken van de getordeerde schoepbladen. Dat wil zeggen: het voorfrezen gebeurt op deze machines, het nafrezen op andere, vijfassige machines; alle bewerkingen zijn simultaan. De schoepen worden ingeklemd in de voet en een center (aan het uiteinde van het blad) en drieassig gefreesd, terwijl een vierde as zorgt voor de rotatie van het blad.
Naast deze zes productiemachines is nog een kleiner verticaal bewerkingscentrum (type ) aangeschaft voor de bewerking van stelstukken voor het opspannen van producten, die tevens wordt gebruikt als 'leermachine', met name voor de besturing, die de operators ervaren als toegankelijk en relatief eenvoudig bedienbaar.
Afbeelding 3: Ook de drie horizontale bewerkingscentra voor het bewerken van de schoepvoeten staan in het gelid.
Overcapaciteit
Van Berge: "Voor ons is de nauwkeurigheid een belangrijk criterium. In hun streven om de efficiency van de turbineschoepen op te voeren verleggen de constructeurs voortdurend hun grenzen. De precisie van de voet bepaalt kwaliteit en snelheid van de assemblage tot een complete turbine en is daarnaast een kritische factor met het oog op optreden van erosie en corrosie door lekkage van stoom gedurende de levensduur ervan. De voet fungeert daarnaast als referentievlak voor de bewerking van het schoepblad. De schoepen worden uit massief materiaal vervaardigd en het zijn niet de gemakkelijkst verspaanbare soorten die daarvoor worden toegepast, zoals hoogwaardige chroom- en nikkellegeringen, terwijl je met het oog op de productiviteit toch veel materiaal per tijdseenheid wil weghalen. Onze Okuma's kunnen dat laatste klaarspelen, terwijl ze een nauwkeurigheid handhaven die bijna op meetmachineniveau - dus in de orde van microns - ligt. We hebben met opzet grotere machines aangeschaft met een zekere overcapaciteit en een grote stabiliteit en een hoog verspanend vermogen, dat wil zeggen een hoog spilkoppel."
Een tweede criterium dat ten gunste van Okuma uitpakte was 'betrouwbaarheid op termijn'. Het is een bekend gegeven dat de machines van deze Japanse fabrikant lang meegaan - tientallen jaren - en dat daarbij de prestaties in termen van precisie en functioneren slechts minimaal teruglopen. Dat was ook de eigen ervaring van Stork Turbo Blading.
Van Berge: "Wij hadden een Okuma machine die 25 jaar lang vrijwel zonder storing heeft gewerkt. Dat was een van onze eerste CNC-machines, waarbij de programma's nog via een ponsband in de besturing werden ingevoerd. Hoewel die machine in twee- en drieploegendienst intensief werd gebruikt, hebben we er eigenlijk nooit problemen mee gehad. Buiten het gewone onderhoud en het vervangen van slijtdelen dan. Zoiets weeg je zeker mee, als je een investering voor de lange termijn moet doen."
In het voortvarende aankoopbeleid dat de Friese onderneming nu al een aantal jaren voert, zijn vele nieuwe machines aangeschaft en in gebruik genomen, ook van diverse andere merken. Vergeleken daarmee, aldus Van Berge, was het opvallend hoe snel de Okuma-machines gebruiksklaar waren. Binnen een week na binnenkomst konden ze voor productiewerk worden ingezet. De leveringstijd beoordeelt hij als 'korter dan gemiddeld'.
Van Berge: "Door deze grote investering in een aantal machines van één merk brengen we tevens meer uniformiteit in ons aankoopbeleid. Ook onze Amerikaanse zustermaatschappij is op Okuma overgestapt: ze hebben nu twee bewerkingscentra gekocht en er volgen er nog vijf. Bij nieuwe investeringen is Okuma ook voor ons het eerst in beeld."
Afbeelding 4: Bewerking van een schoepblad opgespannen tussen center (links) en voetklem. Rechts de NC-draaitafel.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
www.gelderblom.bv
Van stand-alone machine naar FMS: drastische reductie stilstandtijden
Door een bestaand Okuma bewerkingscentrum uit te breiden tot een FMS-systeem met twee machines, heeft MMI te Venray - wat staat voor Machine Metaal Industrie - niet alleen de productie op een flexibele leest geschoeid, maar ook het spilrendement enorm opgevoerd. En ook, niet onbelangrijk gezien het tekort aan vakmensen op de arbeidsmarkt, de weg geopend naar manloze productie.
De robot beweegt over 37 meter tussen het palletmagazijn (rechts) en de machines en de laadstations (links).
Het moet gezegd: het soort producten en de afnemersmarkt van MMI lenen zich bij uitstek voor de gekozen oplossing, gegeven de noodzaak tot productieoptimalisering. De producten zijn klein tot middelgroot. MMI, met ca. 45 medewerkers, verwerkt een breed spectrum aan materialen: aluminium, koolstof staal, roestvast staal, hooggelegeerd staal, kunststof enz.; in veel gevallen gaat het om gietwerk van een zekere omvang, maximaal 1000 x 1000 x 1000 mm, dat verspanende bewerkingen ondergaat. Dit gebeurt in seriegrootten variërend van één tot hooguit enkele honderden stuks, met het accent op kleine, repeterende orders. Afnemers zijn o.a. te vinden in de automotive-, carrosseriebouw-, gasafsluiters-, kantoormachine-, glasverwerkende, voedingsmiddelen-, hydraulische en machine-industrie. Daf, Océ, en diverse Stork-bedrijven behoren tot de vaste klanten. Een deel van de omzet wordt bij buitenlandse afnemers behaald. Daarnaast verricht MMI veel revisiewerk. Een specialisme op dat gebied vormt het vervangen van slijtlagen door vlam- of poederspuiten.
Een bewerkt gietstuk (een voor MMI typerend werkstuk) opgespannen een machinepallet voor het laadstation.
MMI maakt deel uit van Mechatronics Partners, een strategisch samenwerkingsverband met zes engineering- en productiebedrijven in de Zuid-Nederlandse maakindustrie. Samen hebben deze ondernemingen ca. vijfhonderd medewerkers, die zich richten op de ontwikkeling van innovatieve systemen en producten die een 'multidisciplinaire' aanpak vragen.
Onbewerkt product op de palletwisselaar in de machine.
FMS-systeem
Vertrekpunt voor de invoering van het FMS-systeem vormde het bestaande Okuma bewerkingscentrum MA 60 HB. Zo'n anderhalf jaar geleden werd het besluit genomen om deze machine, samen met een nieuw bewerkingscentrum - MA 600 HB, eveneens van Okuma, met 240 gereedschappen - op te nemen in een flexibel productiesysteem voorzien van een magazijn met 30 machinepallets, dat tevens plaats biedt aan 114 Europallets. Voorts zijn er voor elk van de beide typen pallets twee laadstations. Het automatische transport van de pallets tussen de laadstations, de magazijnposities en de machines wordt verricht door een 'stacker-crane' een soort robot die zich over rails tussen het magazijn aan de ene kant en de machines en de laadstations aan de andere kant beweegt. Het systeem is geschikt gemaakt voor latere uitbreiding met een derde Okuma bewerkingscentrum. Met de investering is een bedrag van ca. € 1,2 miljoen gemoeid.
De FMS-installatie is samen met Okuma-vertegenwoordiger Gelderblom CNC-Machines BV te Utrecht en het Finse Fastems - dat tekende voor het palletmagazijn en de robot - gerealiseerd. Eind vorig jaar ging het project van start met een drastische hergroepering van de bestaande productiemiddelen. Om ruimte voor het FMS-systeem te maken moesten vrijwel alle andere machines worden verplaatst. Ter plaatse werd de vloer ruim anderhalve meter verdiept, zodat voor de palletopslag een magazijn met vier etages kon worden gerealiseerd. Dit is specifiek voor MMI zo gerealiseerd i.v.m. ruimtegebrek.
Edwin Coppus (l.) en Jan Kleuskens: ...systeemuitbreiding met derde Okuma ligt in 't verschiet...
Leveringsbetrouwbaarheid
Ruim een maand nadat het systeem operationeel is geworden, is het 37 meter lange magazijn nog niet volledig bezet met pallets. Maar daar komt volgens directeur Edwin Coppus en controller Jan Kleuskens in rap tempo verandering in. Nieuwe producten zullen zoveel mogelijk via het FMS systeem worden geproduceerd en van bestaande producten wordt bekeken of ze zich lenen voor de nieuwe, flexibele productiewijze.
"Zo'n systeem komt ook al tot zijn recht als het niet volledig bezet is met pallets, ook met minder palletplaatsen kan het perfect functioneren," legt Coppus uit. "De machinespillen draaien dan bijna continu, slechts onderbroken door werkstukwisseling, waarbij het onbewerkte, nieuwe werkstuk al gereedstaat op de palletwisselaar vóór de bewerkingsruimte. Het kan dé oplossing zijn voor bedrijven die werken met enkelstuks tot middelgrote series met een repeterend karakter en waar leveringsbetrouwbaarheid hoog genoteerd staat."
Coppus: "Voor ons kan dit systeem, dat vooralsnog in tweeploegendienst functioneert, op termijn ook de opstap zijn naar een gedeeltelijk manloze productie.Vandaar dat we ook hebben gekozen voor gereedschapmagazijnen met een ruime capaciteit, die plaats bieden aan zustergereedschappen, zodat bij uitval of slijtage toch doorgewerkt kan worden. De machines zijn bovendien uitgerust met breukdetectie en een systeem voor werkstukmeting; ze zijn daartoe voorzien van z.g. absoscales voor absolute meting. Machinestoringen worden automatisch via een code doorgegeven over het mobiele netwerk. We verwachten dat het FMS systeem over pakweg een jaar zo werkt zoals we willen, compleet bezet en volcontinu. Ik denk dat we dan mogen zeggen dat we de flexibiliteit, ons sterkste punt, volledig waar kunnen blijven maken."
Werkwijze
Aan het begin van een bewerkingscyclus arriveert een Europallet met onbewerkte producten op een van de beide laadstations voor dit pallettype. Een mogelijk scenario is dan: één of meer onbewerkte producten worden op het belendende laadstation op een machinepallet opgespannen. Deze pallet wordt met de robot naar een magazijnpositie overgebracht en blijft daar 'standby'. De robot brengt de pallet met het te bewerken product over naar een van de beide bewerkingscentra (of zet het nog een tijdje in de wacht in het magazijn). Het wacht daar op een palletwisselaar zijn beurt af tot het in bewerking zijnde werkstuk gereed is. Nadat het nieuwe product is bewerkt, wordt het teruggebracht naar het laadstation waar meteen weer nieuwe onbewerkte producten op de machinepallet worden gespannen. De machinepallet wordt vervolgens weer de productielijn ingestuurd voor een volgende cyclus.
Coppus: "In de praktijk kunnen verschillende producten, in allerlei combinaties en in de door ons gewenste volgorden worden bewerkt. In de optimalisering van het routingprogramma ligt de kracht van het systeem. Daardoor kun je spoedorders verwerken, orders splitsen zodat je de klant van dienst bent zonder gelijk de hele order te bewerken, enzovoort. De productiviteit is enorm opgevoerd omdat er alleen machinetijd verloren gaat tijdens het wisselen van de werkstukken, maar dat is een kwestie van seconden."
Kleuskens: "Vergelijk dat eens met hoe we werken met een machine die niet aan het FMS is gekoppeld: om te beginnen moet je de machine volledig afstellen voor een nieuw product, een tijdrovend gebeuren. Als je dan van start kan gaan moet het eerste product na bewerking naar de kwaliteitszorg, wat opnieuw stilstand van de spil betekent. Een en ander wil vaak zeggen dat je een serie van bijvoorbeeld 150 stuks in één keer moet afwerken en niet kan splitsen in bijvoorbeeld drie series van vijftig. Nu kan dat probleemloos. In de tijd dat het product van die serie bij de kwaliteitsdienst wordt gemeten, krijgt de bewerking van een ander product prioriteit. Daardoor blijft stilstand tot een minimum beperkt.
Aan de voorzijde van het FMS-systeem zien we o.a. twee laadstations voor machinepallets en een voor Euro-pallets.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
www.gelderblom.nl
Lean lift’-magazijn als automatisch palletmagazijn.
Twee jaar geleden begon HP Valves Oldenzaal, fabrikant van afsluiters, na te denken over manieren om de bestaande capaciteit aan vakmensen en machines beter te kunnen benutten. Onlangs werd het eerste tastbare resultaat daarvan in gebruik genomen: een onbemande productiecel waarbij een robot ruwe smeedstukken vanuit een automatisch magazijn in een draaimachine plaatst en na bewerking weer uitneemt en terugplaatst. Deze combinatie, uniek voor ons land, fungeert voor de fabrikant tevens als pilotproject om ervaring op te doen met manloze productie.
Tekst Erik Steenkist
HP Valves heeft internationaal een sterke
reputatie opgebouwd met afsluiters voor
groeiende sectoren zoals energieopwekking,
petrochemische industrie en olie- en
gaswinning. In 2006 noteerde de onderneming
een flinke omzetgroei en ook dit jaar
zal de groei significant zijn. Voor een groot
deel komt dit succes op het conto van de kwaliteit van de producten, die ook onder zware condities aan hoge functionele eisen
moeten voldoen.
De keerzijde van dit succes is een toenemend
beroep op de bestaande productiecapaciteit.
Machines zijn nog wel te kopen,
maar aan vakmensen is moeilijker te
komen. “We hebben alles en iedereen hard
nodig om aan de vraag te kunnen voldoen”,
vat Managing Director Marten
Hinsenveld het probleem samen. “Een deel
van de productie wordt standaard uitbesteed.
Een ander deel, waarin de kern van
onze expertise besloten ligt, houden we
altijd in eigen huis. Tussen die twee uitersten
zit echter een groot deelgebied waarbij
je de keuze hebt tussen zelf produceren en uitbesteden.”
Complete bewerking op één machine
De machines maximaal benutten - dat leidt
bijna automatisch tot het concept van
geheel of gedeeltelijk manloze productie.
Een eerste concrete uitwerking is onlangs
gerealiseerd met een productiecel voor
draai-, boor- en freesbewerkingen aan
afsluiterhuizen die als ruw smeedstuk worden
aangeleverd. Deze onderdelen zijn er
in drie afmetingen en drie vormen, in totaal
negen basistypen dus. Bovendien is ieder
basistype, vanwege de temperatuur waaronder
ze in de praktijk moeten functioneren,
beschikbaar in diverse materiaalsoorten.
Voorheen werd de bewerking uitgevoerd
op twee afzonderlijke machines
waardoor onvermijdelijk tussenvoorraden
ontstonden. Nu vindt de complete bewerking
plaats op één machine, een MacTurn
250 draaimachine van Okuma, geleverd
door Gelderblom CNC Machines. Deze is
voor het opspannen van de klephuizen
voorzien van een hydraulisch bekrachtigde zwenkkop om bewerkingen onder verschillende
hoeken in het product aan te brengen.
De zwenkkop is gemonteerd op de
klauwplaat en wordt door middel van verwisselbare
adapters aangepast aan de
diverse basistypen. De machine is voorzien
van een hoofd- en een hulpgereedschapmagazijn,
elk met veertig posities.
Daardoor kunnen bij het onbemand produceren
reservegereedschappen worden
geplaatst, die in actie komen wanneer het
eerste gereedschap is versleten of door
breuk uitvalt.
De onbewerkte producten worden aangevoerd
vanuit een ‘lean lift’-magazijn van
het fabrikaat Hänel. Dit is een automatisch
hoogbouwmagazijn met 29 pallets. Iedere
pallet wordt beladen met klephuizen vanéén basistype; afhankelijk van de grootte
kunnen er vijftig tot negentig op een pallet.
Aan de invoerzijde worden de pallets beladen
met behulp van een balansarm. Aan de
andere zijde neemt een Hyundai handlingrobot
(geleverd door Ferdar Automation
Technology) de producten een voor een van
de pallet en plaatst ze in de opspaninrichting
van de machine. Na de bewerking - de
cyclustijd varieert afhankelijk van het type
klephuis van tien tot dertig minuten -
neemt de robot het product weer uit en
plaatst het na schoonblazen terug op de
pallet. Dit gaat door tot een hele pallet is
afgewerkt waarna automatisch een volgend
pallet wordt gehaald.
Capaciteit volledig benutten
CNC-programmeur Richard Derks: “Zolang het basistype klephuis niet verandert, kan zo bij wijze van spreken een hele week onbemand doorgewerkt worden. In de praktijk wordt vaker overgeschakeld, maar dat vergt - naast het verwisselen van de adapter - alleen enig instelwerk. Door series slim te combineren zorgen we ervoor dat het aantal wisselingen beperkt blijft.” Door de inzet van een ‘lean lift’-magazijn als automatisch palletmagazijn van grote capaciteit te koppelen aan een productiecel is een voor de Nederlandse metaalsector unieke automatiseringsoplossing gecreëerd. Niet alleen kan HP Valves hiermee de latente capaciteit van de draaimachine maximaal benutten, ook kan ervaring worden opgedaan met manloze productie. “Zeker wanneer we de installatie ook gaan inzetten voor andere producten dan alleen klephuizen”, vult productiemanager Peter Weenders aan. “We denken eraan om later andere, bestaande machines te automatiseren met robots voor het plaatsen en uitnemen van werkstukken zodat we het aantal spiluren kunnen opvoeren. Tegelijkertijd worden de medewerkers verlost van het hanteren van de vaak zware werkstukken en kunnen ze zich meer toeleggen op programmeerwerk en het optimaliseren van de productie.”
Lumineus idee
In eerste instantie werd de aanschaf overwogen
van een horizontaal bewerkingscentrum
met palletwisselsysteem. Dat maakte
echter de aanmaak van grote aantallen
spansets noodzakelijk. Bij inzet van een
robot hoefden alleen mallen voor de robotgrijper
en de klauwplaat van de machine te
worden ontwikkeld. Ook werd aanvankelijk
voorgesteld de producten op één enkel plateau
gereed te zetten, totdat iemand op
een lumineus idee kwam: een programmeerbaar
hoogbouwmagazijn met pallets.
Derks: “Vanaf één enkel plateau zou je al
uren onbemand kunnen werken, maar door
de opslag- met de bewerkingsfunctie te
combineren, vermijd je logistiek tijdverlies:
je kunt zo tot wel een week of langer vooruitwerken.”
Een opvallend detail van de installatie is de
zwaar overgedimensioneerde robot. Deze
robot kan producten tot 165 kilo hanteren,
terwijl in de praktijk van HP Valves de grens
bij 22 kilo ligt. Deze zware robot kost vrijwel
hetzelfde als een veel lichter type uit
het programma omdat eerstgenoemde in
relatief grote aantallen wordt geproduceerd
voor de Zuid-Koreaanse automobielindustrie.
De stabiliteit is echter aanzienlijk groter
dan die van een lichte robot. De iets tragere
verplaatsing over het werkbereik van
circa vijf meter is per saldo nauwelijks terug
te vinden, maar de positioneringnauwkeurigheid is groot.
Hinsenveld: “De installatie werd vorig jaar november geleverd en voldoet na een korte aanloopperiode volledig aan onze verwachtingen. Het belangrijkste is dat door de hogere bezettingsgraad de machineafschrijvingskosten per product flink gedaald zijn. We kunnen meer produceren met hetzelfde medewerkersbestand. Dit project laat duidelijk zien dat robotisering geen middel is om mensen weg te bezuinigen, maar om de productiviteit te verhogen, de kosten te verlagen en de kwaliteit van de arbeid op te voeren. We gaan zeker verder op deze weg…”
Weer nieuwe Okuma’s voor machinebouwer AAE
AAE bv te Helmond heeft onlangs twee Okuma-bewerkingscentra in gebruik genomen. Het betreft een Space Center MA400-HA horizontaal bewerkingscentrum met zesvoudige palletpool en een MU-400VA vijfassig bewerkingscentrum met draaizwenktafel. AAE bouwt o.a. assemblagesystemen, veelal complexe machines voor het samenstellen van subassemblies die ‘turnkey’ worden geleverd aan sectoren als de elektronische industrie, de medische industrie, de automotive, fabrikanten van CDR-DVD-machines, de semiconductorindustrie en de food & beverage industrie.
Met de investering in de beide snelle, nauwkeurige bewerkingscentra zet AAE zijn beleid om het productieproces als geheel in eigen hand te houden voort. Daardoor wordt de expertise op het gebied van assemblagesystemen verder uitgebouwd en kan men de markt een hoge toegevoegde waarde bieden. Daarnaast past met name het Space Center MA400-HA in de trend om meer manloos te produceren.
Bij deze machine worden de werkstukken via de palletpool aangevoerd, zodat de machine gedurende de avonduren en het weekend kan doorproduceren. De machine
heeft honderd gereedschappen en is speciaal ontworpen voor een snelle productie, met hoge ijlgangen en acceleratie,
een hoog spiltoerental en een minimale gereedschapwisseltijd. De nauwkeurigheid wordt o.a. gegarandeerd door de stabiele constructie, diverse maatregelen met het oog op de thermische stabiliteit en een hoogwaardig nulpunt opspansysteem.
Het MU-400VA vijfassige bewerkingscentrum is voorzien van 32 gereedschappen en een zwenkdraaitafel (‘trunnion’).
Hiermee kan AAE complexe verspaningstaken - zoals de bewerking van dubbelgekromde oppervlakken - uitvoeren. AAE is het eerste bedrijf in Nederland dat een MU-400VAmachine in gebruik neemt.
De keuze voor Okuma is ingegeven door de goede ervaringen die AAE in het verleden heeft opgebouwd met dit merk en de importeur, Gelderblom CNC Machines. Als positieve eigenschappen worden onder meer genoemd: de nauwkeurigheid (o.a. vanwege de thermische stabiliteit) die ook op termijn in stand blijft, de geringe storingsgevoeligheid en de technische levensduur. Overigens was de keuze voor het Japanse merk geen automatisme, maar de uitkomst van diepgaand overleg in een werkgroep, waarbij ook de vaklieden een inbreng hadden.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
Fax: 030-2411948
www.gelderblom.nl
Drastische reductie cyclustijden bij LT-draaimachines Okuma door 'teamwork' van spillen en gereedschaprevolvers
 |
De draaimachines van de nieuwe LT-serie van Okuma zijn uitgerust met twee spillen en twee gereedschaprevolvers. Deze vier onderdelen kunnen zo met elkaar samenwerken dat drastische reducties van de cyclustijden te realiseren zijn. Dat is vooral het geval wanneer de gereedschappen van beide rotatiemagazijnen simultaan worden ingezet bij bewerking van een werkstuk op één spil. De gecombineerde inzet van twee gereedschappen die gelijktijdig hetzelfde werkstuk bewerken ('assist cutting') resulteert in een sterke vermindering van de snijtijd. In de praktijk zijn al reducties van de snijtijd tot 40% vastgesteld. |
De LT200-M en LT300-M Twin Stars draaimachines zijn ontwikkeld om complexe producten zoals motoronderdelen te vervaardigen uit afzonderlijke halffabrikaten of uit stafmateriaal dat uit een staafmagazijn wordt aangevoerd. Door gelijktijdige bewerking van twee onderdelen, meervoudige bewerking met aangedreven gereedschap en gecombineerde bewerkingen op één spil is de totale productietijd slechts een fractie van de tijd nodig op een conventionele machine. De hoge productiviteit vertaalt zich uiteraard in een lage kostprijs, een voordeel wat bij toenemende seriegrootte zwaarder gaat wegen.
De spillen van de LT200-M wordt aangedreven met 11 kW AC-motoren en maken maximaal 6000 toeren. Bij de LT300-M bedraagt het vermogen het dubbele en ligt het maximale toerental op 5000. De overname van het werkstuk geschiedt bij draaiende spillen. De gereedschapwisseltijd bedraagt bij beide revolvers slechts 0,25 s. De revolvers bieden elk plaats aan twaalf gereeedschappen. Voor de aangedreven gereedschappen staat een vermogen van 4 (LT200-M) en 7 kW (LT300-M) ter beschikking. De maximaal te bewerken diameter bedraagt 210 resp. 350 mm. De centerafstand is 960 resp. 1200 mm. De ijlgang bedraagt bij beide machines 30 m/s in X- en 40 m/s in Z-richting. De bovenste gereedschaprevolver is voorzien van een Y-as voor excentrische freesbewerkingen; het bereik hiervan is 92 resp. 160 mm.
Gelderblom B.V., Utrecht
Tel.: 030-2412541
Fax: 030-2411948
www.gelderblom.nl
Investering in Okuma draaifreescentrum past naadloos in bedrijfsfilosofie Tjonk
Als jongste aanwinst heeft Machinefabriek Tjonk uit Almelo onlangs een MacTurn 250 draai-freescentrum van Okuma in gebruik genomen. De machine is de kleine uitvoering binnen de enkele jaren geleden geïntroduceerde MacTurn-serie waarmee de Japanse fabrikant inspeelde vraag naar compacte machines voor multifunctionele bewerking van complexe onderdelen. Machinefabriek Tjonk is een ISO 9001 gecertificeerd toeleveringsbedrijf, gespecialiseerd in precisieverspaning van kunststoffen en metalen zoals duplex roestvast staal, hoognikkelhoudende staalsoorten en titanium. Van tekening of specificatie vervaardigt men met een maximale nauwkeurigheid in de orde van 1 μm onderdelen in kleine tot middelgrote series op een hoogwaardig machinepark dat loopt van conventionele boormachines tot ultramoderne CNC-machines. Ook beschikt de onderneming over een geconditioneerde meetkamer. Tot de toegepaste verspaningstechnieken behoren naast speciale bewerkingen zoals zeskant-brootsen o.a. zesassig CNC-draaien met aangedreven gereedschappen en vierassig CNC-frezen (tot 2200 m lengte).
Het draaifreescentrum, dat werd geleverd en geïnstalleerd door Gelderblom CNC Machines BV, verenigt de stijve constructie van een bewerkingscentrum (voor snelle precisieproductie) met de mogelijkheden van een draaimachine. Uit- en inwendig draaien, vlak- en kopfrezen, schuin en uit het hart frezen en tappen, al deze bewerkingen zijn moeiteloos uitvoerbaar. Met de zwenkbare kop kan men onder alle hoeken draaien, frezen, kotteren en bijvoorbeeld draadfrezen zonder het product opnieuw op te spannen. Daardoor kunnen productseries nauwkeurig, compleet en met korte cyclustijden worden vervaardigd.
De investering in de MacTurn-machine past goed in de filosofie van het in 1967 opgerichte bedrijf, die berust op de synergie tussen het vakmanschap van de medewerkers en geavanceerde productiemiddelen, waarbij een hoge prioriteit aan autmatisering met o.a. palletsystemen en robotica gegeven wordt. De groei van de laatste jaren is mede te danken aan het hoge service-niveau en vlotte leveringstijden.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: +31-(0)30-2412541
www.gelderblom.nl
Nijdra Fijnmechanische Industrie: met FMS kan Nederlandse toeleveringsindustrie mondiale concurrentie aan
 |
Het aantal volledig operationele FMS-systemen in ons land is vooralsnog op de vingers van één hand, misschien twee, te tellen. Maar het worden er wel steeds meer. Met de ingebruikname van een flexibel productiesysteem voegde onlangs Nijdra Fijnmechanische Industrie te Middenbeemster zich bij het selecte gezelschap toeleveranciers die in de mondiale concurrentiestrijd een flexibel productiesysteem stellen tegenover goedkope arbeid. Daardoor komt de bestaande voorsprong in know how en expertise nog beter uit de verf. |
Nijdra Fijnmechanische Industrie maakt deel uit van de Nijdra Groep, die ook Nijdra Special Products (assemblage), High Mechanical Industry (CNC-slijpen) en het in Heerhugowaard gevestigde Meprotech (verspaning) omvat. Vier business units met in totaal bijna 200 medewerkers, verenigd onder het motto 'precision is our profession'. De onderneming, die in 1974 in de Amsterdamse Jacob van Lennepstraat van start ging, beschikt over eigen engineering-facliteiten en levert totaaloplossingen voor uiteenlopende fijnmechanische vraagstukken aan zowel grote als kleine afnemers in binnen- en buitenland. Het is geen toeval dat een klant van het eerste uur, Philips Medical Systems, in het inmiddels sterk verbrede en geïnternationaliseerde klantenbestand ook nu nog tot de vaste relaties behoort. Vorig jaar werd Nijdra uit niet minder dan 145 kandiaten door een jury van OEM'ers verkozen tot beste onderneming in de categorie eerstelijns-toeleveranciers. De prijs, een initiatief van managementblad Link, werd toegekend vanwege de combinatie van kwaliteit, communicatieve eigenschappen en laagdrempeligheid in het contact met de markt.
 |
De Nijdra-medewerkers zagen de toekenning als een 'impuls voor de toekomst'. Hetzelfde kan gezegd worden van het FMS-systeem dat enkele maanden geleden in gebruik werd genomen. Het bestaat uit een tweetal identieke bewerkingscentra van het type Space Center MA-400HA van Okuma (met hoogtoerige spillen), twee werkstuk-laadstations, een palletmagazijn met 60 posities en een transportrobot. Het systeem is vergaand geautomatiseerd: het enige wat nog handmatig geschiedt is het opspannen van de werkstukken op de systeempallets en het ontladen na de bewerking. De transportrobot zet de pallets met werkstukken weg in het magazijn en haalt ze daaruit op om in een van de machines boor-, frees- of draaibewerkingen te ondergaan. Stellingpositie, volgorde, bewerkingslocatie e.d. worden daarbij door het FMS-programma gedicteerd. In principe kunnen producten eerst door de ene machine, daarna - eventueel na tussenopslag in het magazijn - door de andere machine bewerkt worden, maar normaliter vinden alle noodzakelijke bewerkingen achter elkaar in een en dezelfde dezelfde machine plaats. Zo wordt vermeden dat de afvalcontainers van de machines geen gemengde metaalsoorten bevatten, zodat het schroot nog een zekere waarde heeft. |
Naadloos aansluiten
Beide Okuma's beschikken over een omvangrijk lineair gereedschapmagazijn, met 200 posities, die overigens nog lang niet alle bezet zijn. Met de bestaande gereedschapbezetting kunnen vooralsnog alle voorkomende bewerkingen worden uitgevoerd.
Pallets met compleet bewerkte producten gaan retour magazijn en worden op een later tijdstip naar een van de laadstations gevoerd waar de werkstukken worden losgenomen.
Nico Gertenbach, adjunct directeur techniek, wijst op de grote voordelen van flexibele productie voor de afnemers. "Natuurlijk is er een concurrentievoordeel: wat we vroeger met drie bewerkingscentra plus operators deden, kunnen we nu grotendeels manloos met één geïntegreerd systeem aan. Maar op deze manier kun je ook naadloos aansluiten op de productiestructuur van de klant. Er is geen noodzaak meer om grotere orders in één keer af te werken, we kunnen just-in-time leveren in kleinere delen, op afroep. Zo kunnen we binnen een zeker tijdsbestek een veel grotere klantenkring bedienen, om maar één voordeel te noemen. Dat kost geen seconde meer steltijd."
In principe kan iedere pallet individueel beladen worden. Als aantallen en afmetingen van de werkstukken dit mogelijk maken, wordt meervoudige opspanning toegepast: de vier vlakken van de opspanzuilen bieden soms ruimte aan niet minder dan 224 kleine werkstukken. Het is zelfs mogelijk om per pallet verschillende producten op te spannen, maar dit is bij Nijdra geen dagelijkse praktijk. Het handmatig opspannen gebeurt tijdens werktijd in tweeploegendienst, de twee bewerkingscentra zijn in principe continu operationeel. De lange cyclustijd per werkstuk bij complexe werkstukken c.q. de lange bewerkingstijd per pallet bij kleine, meervoudig op te spannen werkstukken maakt het samen met het grote aantal pallets mogelijk om langere tijd achtereen manloos te werken.
 |
Derde bewerkingscentrum
Het systeem is als turnkey-project geleverd door Gelderblom CNC Machines BV te Utrecht, Benelux-vertegenwoordiger van Okuma. Op termijn zal het systeem worden aangevuld met een derde bewerkingscentrum, identiek aan de andere twee. Steeds meer producten worden op het FMS-systeem compleet vervaardigd, met name wanneer herhalingsorders verwacht kunnen worden. Het programmeren van een nieuw product gebeurt op een stand alone bewerkingscentrum, eveneens van Okuma. Alle instelgegevens liggen daarmee vast, ook voor toekomstige herhalingsorders. Is het programma opgesteld en geoptimaliseerd, dan wordt op deze machine het product gemaakt en via een 'Eerste Product Controle' (EPC) vrijgegeven voor productie op het FMS-systeem. Voor het compleet doormeten van een product beschikt Nijdra over een meetkamer met o.a. een Mitutoyo 3D-coördinatenmeetmachine. Tijdens productie op het systeem vindt periodieke controle van zowel gereedschappen als werkstukken plaats m.b.v. Renishaw meettasters die in het machine-gereedschapmagazijn zijn opgenomen.
Gelderblom CNC Machines BV, Utrecht
Tel.: 030-2412541
Fax: 030-2411948
www.gelderblom.nl