In einem Schritt zur fertigen Zangenhälfte

„Früher entstanden die beiden Hälften dieser Knochenhaltezange aus vorgeschmiedeten Rohlingen, die gefräst oder mittels Wasserstrahl beschnitten wurden“, erzählt Tobias Honer, „heute fräsen wir die Konturen fünfachsig aus dem Vollen.“ Das Aufmaß betrage dabei maximal 0,2 mm, wodurch auch die Nacharbeit deutlich geringer geworden sei. Die Teile müssen anschließend nur noch poliert oder gestrahlt werden.

Im September 2003 gründete der Chirurgiemechanikermeister sein Unternehmen Honer Medizin-Technik in Spaichingen. Dazu übernahm er den Betrieb von Walter Jetter, dessen Vater Jakob 1900 begonnen hatte, Chirurgie- und Dentalinstrumente herzustellen. 2008 erfolgte der Umzug ins neue Firmengebäude. Heute bietet der Medizintechnik-Hersteller mehr als 7000 Instrumente und diverses Zubehör an. Ein Großteil des Portfolios besteht aus Handelsware. „Fertigungsseitig konzentrieren wir uns auf hochwertige Instrumente, die in dieser Qualität nur bei wenigen Anbietern zu bekommen sind“, erläutert Honer.

Der Unternehmer betont, er arbeite permanent daran, Abläufe zu optimieren und die Prozessketten zu verkürzen. Um die angestrebten Effizienzsteigerungen zu erreichen, suchte der Medizintechniker die geeignete CNC-Fertigungstechnik. Seine Anforderungen fasst er so zusammen: Zuverlässig sollten die Maschinen sein, ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis bieten, und der Service sollte stimmen. Und beim Fräsen muss das Werkstück nach maximal zwei Aufspannungen fertig sein.

Zufriedene Stimmen aus dem Bekannten- und Kollegenkreis machten ihn neugierig auf die Produkte des amerikanischen Maschinenbauers Haas Automation Inc. In dieser Situation meldete sich zufällig Martin Dreher, Chef des im wenige Kilometer entfernten Denkingen sitzenden Haas Factory Outlets (HFO) der Region Baden-Württemberg Süd. Honer und Dreher besprachen die Situation. Der Werkzeugmaschinenspezialist verstand schnell, worauf es ankam, schließlich kannte er die Anforderungen in der Medizintechnik von anderen Kunden in seinem Einzugsgebiet. Kurze Zeit später arbeitete ein 4-achsiges Bearbeitungszentrum des Typs VF-2 in der neuen Halle. Die Maschine bietet auf einer Stellfläche von 2388 mm x 2357 mm Verfahrwege von 762, 406 und 508 mm in X-, Y- und Z-Richtung. Zur Standardausstattung gehören eine SK 40-Spindel – sie leistet 14,9 kW und rotiert mit bis zu 7500 min-1 – sowie ein Karussellwechsler für 20 Werkzeuge.

Doch nicht nur in Sachen Produktivität und Präzision bietet die Maschine laut Martin Dreher vieles, für das Interessenten bei anderen Herstellern deutlich mehr bezahlen müssen. Auch hinsichtlich der Energieeffizienz sei sie auf der Höhe der Zeit. So lassen sich die Servomotoren, der Späneförderer, die Hintergrundbeleuchtung des LCD-Monitors und schließlich die gesamte Stromversorgung nach programmierbaren Leerlaufzeiten automatisch abschalten.

Positive Erfahrungen mit dem Vertikalzentrum und steigender Bedarf an Maschinenkapazitäten führten knapp ein Jahr später zum Invest in eine Mini Mill 2, ein Modell der kleinsten Vertikalzentren-Baureihe der Amerikaner, sowie in eine kompakte Drehmaschine des Typs SL-10. Alle drei Maschinen hätten seine Erwartungen voll erfüllt, sagt Honer. „Sie sind einfach zu bedienen und sie bieten alle für uns relevanten Fertigungsmöglichkeiten.“ Bei schwierigen Operationen oder hohen Zerspanungsraten seien sie zwar langsamer als die Hochleistungsmaschinen einiger anderer Hersteller, dafür aber auch deutlich preisgünstiger. „Wir sind keine Lohnfräserei. Wir fertigen in kleinen Losen bis maximal 100 Teile. Deshalb wiegt für uns ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis schwerer als maximale Leistungsdaten. Zumal mich speziell die VF-2 überrascht hat. Sie ist in der Praxis stärker als ich erwartet hatte“, erzählt der Medizintechniker. Und Martin Dreher ergänzt: „Mit einer Haas-Maschine lassen sich 85 Prozent aller Fertigungsaufgaben erledigen. Das ist für die meisten Anwender mehr als ausreichend.“ Als sehr positiv hebt Honer das Modulsystem der Amerikaner hervor: „Das gab uns die Möglichkeit, unsere VF-2 später mit einem Dreh-Schwenk-Tisch auf fünf Achsen aufzurüsten und die ursprüngliche 4-Achsen-Einheit auf der neueren Mini Mill zu verwenden.“

„Für viele Betriebe in der Medizintechnik, die meist kleinere Teile fertigen, ist unsere Mini Mill der Einstieg in die CNC-Technik. Erst im zweiten Schritt folgt dann eine größere und stärkere Maschine wie die VF-2“, erzählt Martin Dreher. Bei der 2008 vorgestellten zweiten Generation der Mini Mill handelt es sich um ein vielseitiges Kompakt-Bearbeitungszentrum, das auf einer Stellfläche von 2007 mm x 2356 mm Verfahrwege von 510, 405 und 355 mm in X-, Y- und Z-Richtung bietet. Die SK 40-Standardspindel leistet 5,6 kW und rotiert mit bis zu 6000 min-1. Zur Standardausstattung gehören ein 15-Zoll-LCD-Farbbildschirm mit USB-Anschluss sowie ein Karussell-Werkzeugmagazin mit zehn Plätzen. Werden mehr Tools benötigt, hat der Kunde die Wahl zwischen einem Karussellwechsler mit 20 Plätzen oder einem seitlich angebrachten Magazin für 24+1 Werkzeuge. Optional lässt sich auch die Mini Mill 2 mit einer 4. und 5. Achse, einer programmierbaren Kühlmitteldüse und Späneförderer ausstatten. Die Super Mini Mill 2 bietet die gleichen Verfahrwege, jedoch höhere Drehzahlen und Vorschubgeschwindigkeiten.

Auch wenn die kleinen Maschinen für viele medizintechnische Anwendungen völlig ausreichen, entscheiden sich laut Martin Dreher immer mehr Kunden für größere Modelle. „Für vergleichsweise geringe Mehrkosten erhalten sie eine stabilere und stärkere Maschine mit größeren Verfahrwegen. Das schafft nicht nur zusätzliche Flexibilität hinsichtlich des Teilespektrums, es eröffnet zudem die Möglichkeit, Prozesse zu optimieren, indem beispielsweise zwei Schraubstöcke auf dem Arbeitstisch montiert und so die doppelte Teilezahl pro Rüstdurchgang bearbeitet werden können.“

Diese Überlegung hat auch Tobias Honer überzeugt. Er steht kurz vor dem Invest in eine zweite 5-achsige VF-2. Allerdings soll die neue Maschine statt einem einfachen Dreh-Schwenk-Tisch TR160 einen TR160-2 mit doppelter Drehachse erhalten. „Bei einer durchschnittlichen Laufzeit zwischen fünf und zehn Minuten pro Bauteil entfällt ein Rüstvorgang“, begründet Honer.

Auch über eine Automatisierung mittels Roboter hat der Medizininstrumente-Hersteller mit Martin Dreher schon gesprochen. Sie lässt sich bei Bedarf jederzeit nachrüsten. Honer kann dabei entscheiden, ob er nur eine oder gleich beide Maschinen anbinden will. Turnkey-Lösungen für Haas-Maschinen sind eine Spezialität von Dreher. Schon länger bieten die Denkinger nachrüstbare Roboterzellen an. Weil die beiden Geschäftsbereiche Werkzeugmaschinen und Automatisierung zunehmend zusammenwachsen, verschmolz der Chef die Dreher Werkzeugmaschinen GmbH und die Dreher Automation GmbH im Oktober zur Dreher AG. Als dritten Bereich bietet das Unternehmen Lasersysteme fürs Markieren, Schweißen und Schneiden an.

Haider Willrett haider.willrett@konradin.de

Automatisierungs-Lösung jederzeit nachrüstbar