„Wenn autonomes Fahren möglich ist, müssen wir auch autonom fertigen können“, sagt Dr. Jens Buchert, Inhaber der Karl Walter Formen- und Kokillenbau GmbH & Co. KG. Sein Ziel ist die komplett vernetzte Produktion. Um dieses Ziel zu erreichen, hat er sich MAPAL ins Boot geholt – nicht nur als Werkzeuglieferant, sondern als Komplettanbieter. Inklusive Dienstleistungen rund um Prozessoptimierung und Vernetzung.
Im Industriegebiet von Ursenwang, einem Vorort von Göppingen im Filstal, befindet sich die Karl Walter Formen- und Kokillenbau GmbH & Co. KG (Walter). Auf rund 3.000 Quadratmetern fertigt das Unternehmen Formen und Kokillen für Aluminiumräder und weitere Gussteile und gilt in diesem Bereich als einer der führenden Hersteller. 1960 wurde das Unternehmen gegründet, heute arbeiten 32 Mitarbeiter für den Formenbauer.
Formen für Räder wie diese werden bei Walter Formenbau gefertigt.
Dr. Jens Buchert hat das Unternehmen 2016 übernommen und Großes damit vor – er möchte eine durchgängige digitale Produktion. Das ist sein Anspruch. Mit weniger will er sich nicht zufriedengeben. Denn: „Wenn autonomes Fahren möglich ist, müssen wir auch autonom fertigen können.“ Das sei sogar ungleich einfacher: „Im Fertigungsprozess sind keine anderen Fahrer beteiligt, es läuft kein Kind auf die Straße. Wenn alles sauber geplant ist, kann wenig Unvorhergesehenes passieren“, sagt Buchert. Und doch ist es kein einfacher Weg, ein bestehendes Unternehmen komplett durchgängig zu vernetzen und automatisiert zu fertigen.
Dr. Jens Buchert an einer seiner autonom arbeitenden Maschinen. Er hat sich die komplett vernetzte Fertigung als Ziel gesetzt.
Der Anfang ist gemacht
„Nach und nach digitalisieren und vernetzen wir und arbeiten so intensiv an der optimalen Fertigung“, erläutert Dr. Jens Buchert. Dafür müsse der gesamte Prozess vom Auftragseingang bis zur Auslieferung der fertigen Formen betrachtet werden. Darunter fallen auch die Zerspanung an sich und alle Prozesse rund um die Zerspanung. „Ich habe nach einem Partner gesucht, der in diesen beiden Bereichen kompetent ist und einen gesamtheitlichen Überblick hat.“ Diesen Partner habe er mit MAPAL gefunden: „MAPAL ist der einzige Werkzeughersteller, der die komplette Prozesskette abbilden kann. Vom Werkzeug über die Spanntechnik bis hin zur Werkzeugverwaltung, der Werkzeugvoreinstellung und mit c-Com sogar der Vernetzung des Maschinenparks.“
Support in der Produktion zu allen Fragen bezüglich Werkzeugen, Zerspanung und den Prozessen rund um die Werkzeuge leistet Alfred Baur. Hier im Gespräch mit David Frommhold \(links\) von Walter Formenbau.
Qualität und Leistungsfähigkeit überzeugen
Heute bezieht Walter 80 Prozent seiner Spannfutter und Werkzeuge von MAPAL. „Mich überzeugt an den MAPAL Produkten nicht nur deren Qualität und Leistungsfähigkeit. Ich erhalte zudem Spannfutter und Werkzeug aus einer Hand – so sind beide Komponenten optimal aufeinander abgestimmt“, sagt Dr. Jens Buchert. Zudem habe MAPAL für ihn ein großes Plus wegen des Know-hows und der Flexibilität im Sonderbereich: „Wenn wir besondere Geometrien beispielsweise an Radiuskopierfräsern aus Vollhartmetall benötigen, fertigt uns MAPAL diese Werkzeuge schnell und unkompliziert.“
Prepared tools waiting to be used in the machine. Clearly identifiable via a barcode. Walter Formenbau purchases 80 per cent of its tools and chucks from MAPAL.
In addition to the products, MAPAL is also supporting the mould maker in its goal of achieving networked manufacturing. One issue has been the com-plexity involved in tracing tool data. “We spent 1.5 man-years searching for and compiling tool information”, admits Dr Buchert. UNIBASE software pro-vided the solution.
Walter has two UNIBASE-M dispensing systems from MAPAL in production. This saves a lot of time that was previously spent searching for tools.
Dispensing system for order and transparency
“We integrated the data from the CAM system into the software and in-stalled two UNIBASE-M dispensing systems”, explains Stephan Köstler, Mechatronic Systems Engineering Manager at MAPAL. “Köstler’s team also connected some of our existing cabinets to the system”, adds Buchert. The software now contains accurate information on existing tools and available dimensions and where they are located. If an employee takes a tool out of the UNIBASE-M system, this is registered by the software.
c-Connect for networking and automation
In order to maximise automation, Dr Buchert also made the networking of his machines a top priority. However, this proved to be a difficult task for the mould maker due to the variety and diversity of machinery. “Here too, we provide the optimum solution”, explains Stephan Köstler. As a pilot project, Buchert completely automated two of his machines, even the loading tasks being performed by a robot. MAPAL experts connected a c-Connect box to both machines. c-Connect is a product from MAPAL subsidiary c-Com.
A c-Connect Box is connected to two machines at Walter. This is used to transfer the measurement data from the tools to the machine.
The machines are connected to the open cloud platform c-Com via the c-Connect boxes. This platform is in turn also connected to the setting fix-ture UNISET-C, which is integrated into Walter’s CAM system. This allows the setting fixture operator to directly display and start the measurement programme for the respective tool from the CAM system. The measurement data calculated in this way is fed back into the machine directly by the UNISET-C via c-Com and the c-Connect box.
Walter uses another advantage of the c-Connect Box – the status of the machine traffic lights is monitored via sensors.
Networking further expanded
c-Connect offers further benefits for Walter in addition to the transfer of data. For example, tool life data is recorded and requirements are registered. And: Walter uses an additional function of the c-Connect box – machine monitoring. The box records the status of the respective machine traffic light using sensors. This provides Dr Buchert with an evaluation of the OEE (overall equipment effectiveness) quickly and easily. “As soon as these two pilot machines work autonomously without any issues, then we’ll start add-ing further machines”, says Buchert.
It’s not simply the individual components that define the cooperation be-tween Walter and MAPAL. It’s more about the bigger picture and mutual learning. “Through close cooperation, we’ve really got to know the die & mould sector”, confirms Alfred Baur. Dr Jens Buchert emphasises: “MAPAL’s flexibility has really impressed me. The fact that we can get everything from a single source from one single expert point of contact is a big plus from my perspective”.
Working together in collaboration. From the right: Dr Jens Buchert, owner and managing director of Karl Walter Formen- und Kokillenbau GmbH & Co. KG, and Alfred Baur, MAPAL sales representative.
The process developed by NILES-SIMMONS and MAPAL for the complete machining of stator housings for electric vehicle motors is ready for series production.