Humbel Gear Technology kiest voor verticaal draaien voor kleine series

"Componentkwaliteit" is een buzzword dat vaak in de tandwielproductie wordt genoemd. Bij Humbel Gear Technology in Zwitserland is het echter van bijzonder belang. De tandwielen en transmissiecomponenten die hier worden ontwikkeld en geproduceerd, worden gebruikt in toepassingen zoals motorsport en prototypes om elektrische aandrijvingen te verbeteren - uitdagende velden met kleine serieformaten. Een "standaard" maatstaf voor componentkwaliteit is in deze gevallen niet voldoende.

De VL 4 verticaal draaicentrum van Emag beschikt over een revolver met 12 posten die geschikt is voor aangedreven hulpmiddelen en is ontworpen voor korte indexeertijden.

Humbel heeft onlangs zijn machinepark uitgebreid met een VL 4 verticaal draaicentrum van Emag. Volgens het bedrijf levert de geautomatiseerde opneemspindel een productiviteitsboost, terwijl de overige kenmerken van de machine de vereiste componentkwaliteit in de hoofdbewerking garanderen. Na slechts enkele maanden in bedrijf zeiden de Zwitserse specialisten "verrast te zijn door de stabiliteit en prestaties van de machine." Het heeft het bedrijf geholpen de missie te vervullen om precisie tandwielen en transmissiecomponenten te produceren en kan het bedrijf in de toekomst helpen nieuwe business aan te trekken.

Begin van 'Humbel'

Humbel Gear Technology werd in 1928 opgericht als een "tandwielvervaardiging." Het bedrijf, dat nog steeds in familiebewind is, heeft een hoofdlokatie in Kradolf, Zwitserland, samen met twee dochterondernemingen in Roemenië en Tsjechië. Als men Alex Humbel, de algemene directeur, vraagt de specifieke expertise en verkoopargumenten van het bedrijf in een notendop te beschrijven, twijfelt hij niet. "'Precisie' is het beslissende woord voor ons," zegt hij. "Op onze hoofdlokatie in Zwitserland produceren we zeer geavanceerde tandwielen en transmissiecomponenten, die werkelijk de hoogste kwaliteit vereisen." De klanten opereren in eisende industrieën die precieze onderdelen vereisen, waaronder Formule 1 en Formule E, luchtvaart, diverse takken van de werktuigbouwkunde, en prototyping van elektrische auto's. Perfecte oppervlakken en hoge componentstabiliteit zijn essentieel - geen enorme eenheidsvolumes. Serieformaten van 200 stukken zijn de bovengrens voor de Zwitserse locatie.

De VL 4 voert diverse bewerkingsprocessen uit op de blanks, waaronder draaien en boren, op een reeks componenten.

Het bedrijf onderscheidt zich met een strategie van verticale integratie. Het voert alle processen voor tandwielproductie uit, waaronder draaien, tandwielen frezen, slijpen, kubieke bewerking, erozeerbaar slijpen en härden. "We hebben ons ontwikkeld tot een gespecialiseerde, full-service leverancier en, naast klant- en toepassingsspecifieke vervaardiging, bieden we ook tandwielontwikkeling aan," zegt dhr. Humbel.

Investering in nieuwe apparatuur

In april 2018 voegde de Humbel Groep een Emag VL 4 met O-riem automatisering en een FANUC CNC besturingseenheid toe. Emag's verkooppartner, Suvema AG, gevestigd in Biberist, Zwitserland, gaf gerichte adviezen over apparatuur en configuratie. Suvema heeft ervaring met de apparatuur, en beheert de verkoop van Emag productiesystemen in de alpine republiek sinds 2016. "We hechten grote waarde aan uitgebreide service en kennen ook de vereisten van de lokale productie-industrie," legt Daniele Corso van Suvema AG uit. "Op basis hiervan kunnen we Emag technologie effectiever op de markt introduceren."

Humbel Gear Technology produceert precieze tandwiel- en transmissiecomponenten met behulp van verticaal draaimachines zoals de VL 4 van Emag (hier getoond met Alex Humbel, managing director bij Humbel Gear Technology; Thomas Vollenweider, hoofd van de draai-afdeling bij Humbel; Pascal Wanner, technologie en engineering bij Humbel; en Daniele Corso van Suvema AG).

Het feit dat het bedrijf investeerde in Emag apparatuur is niet verrassend. "We gebruiken al seit enige tijd Emag technologie," zegt dhr. Humbel. Maar de keuze van de machine, een VL 4 compact verticaal draaicentrum met een opneemspindel voor automatisering, zou wel kunnen zijn.

De VL 4 maakt deel uit van Emag's modulair standaardreeks machines die gebouwd zijn op een gemeenschappelijke machinebasis en klanten in staat stellen een reeks technologieën te gebruiken, waaronder draaien, tandwielen hobben, afkanten, slijpen en inductie härden. Het omvat een basis gemaakt van Mineralit polymere beton voor trillingsdemping en proceskwaliteit. De machinebasis ondersteunt een samengestelde schuifbank uitgerust met een X-as en een Z-as, wat de werkspindel in staat stelt te bewegen.

De werkspindel is het hart van de VL-serie's opneem-automatiseringssysteem. De machines omvatten een onderdelenopslag, waaruit de opneemspindel zelfstandig laadt en ontlaadt. Dit verlaagt de onproductieve tijd, zodat er slechts enkele seconden tussen bewerkingsprocessen zitten. Een optionele meettaaster kan direct naast de laadpositie worden geïnstalleerd, wat tijdsgeoptimaliseerde meting van de onderdelen mogelijk maakt.

De VL-serie machines is beschikbaar in vijf formaten om een bereik aan mogelijke onderdelen te dekken. De kleinste, de VL 2, is ontworpen voor gespannen onderdelen met diameters tot 100 millimeter. Hierop volgen de VL 4, VL 6 en VL 8 machines, die elk een additionele 100 millimeter in diameter kunnen verwerken. Hierdoor dekt de serie werkstukken tot 400 mm in diameter.

Elke VL machine is uitgerust met een hulpmiddelrevolver met maximaal 12 aangedreven hulpmiddelen voor de bewerking van gespannen onderdelen. Deze revolver is ontworpen om dynamisch te zijn, met snelle indexering om onproductieve tijd tot een minimum te reduceren, wat op zijn beurt cyclus tijden vermindert. De machines kunnen ook worden uitgerust met een Y-as in de revolver voor de bewerking van complexe vormen, wat de mogelijke toepassingen van de machines uitbreidt.

Gecentraliseerde automatiseringsoplossing

Blanco stukken worden via een transportband in het systeem gevoerd, waaruit de opneemspindel zich automatisch laadt en ontlaadt.

De VL-serie opneem draaicentra zijn ontwikkeld voor de productie van precieze gespannen onderdelen en worden meestal gebruikt voor grote serieformaten. Humbel gebruikt het echter om flenscomponenten zacht te bewerken in series van 50 tot 200 stukken. Waarom besloot het bedrijf te investeren in deze machine? "Vooral het geïntegreerde opneem-automatiseringssysteem heeft ons overtuigd," zegt dhr. Humbel. "Deze aanpak stelt ons in staat onze productiviteit te verhogen zelfs met kleinere eenheidsvolumes. Aan het einde van de dag, zodra de machine is geconfigureerd, vereist het gehele proces weinig bemanning en loopt nog steeds betrouwbaar."

De gebruiksgemak van het systeem was een extra aantrekkingspunt voor het bedrijf. "De Emag automatiseringsoplossing is zo simpel mogelijk ontworpen," voegt dhr. Humbel toe. "Veel alternatieve automatiseringsconcepten van andere leveranciers lijken ons ingewikkelder dan de Emag oplossing en daarom ook foutgevoeliger."

Draaien biedt de basis voor kwaliteit

Veel van Humbel's klanten opereren in eisende industrieën die precieze onderdelen en kleine serieformaten vereisen, zoals Formule 1 en Formule E, luchtvaart, diverse takken van de werktuigbouwkunde, en prototyping van elektrische auto's.

Humbel houdt ook rekening met de vereiste componentkwaliteit bij investeringen in nieuwe apparatuur. Als de draaicentra van het bedrijf een ideale basis in de hoofdbewerking kunnen leggen, bevoordert dit de processen die volgen. "Als we op dit stadium een hoge kwaliteit behalen, is het makkelijker de daaropvolgende slijpprocessen te ontwerpen en dus perfecte resultaten te garanderen," zegt Pascal Wanner, die verantwoordelijk is voor de implementatie van de Emag machines bij de Humbel Groep. "We kunnen deze initiële kwaliteit in het proces garanderen met de VL 4."

De machines helpen Humbel ook om uitdagingen aan te pakken met betrekking tot de materialen die ze gebruiken. Motoren sport componenten worden bijvoorbeeld vervaardigd uit hooggelegerde cementatie stoffen, die relatief moeilijk te bewerken zijn. In deze en vergelijkbare contexten profiteren de specialisten van de andere kenmerken van de machine. Deze omvatten de Mineralit polymere beton basis, die trillingen tijdens het freesproces reduceert en langere standtijden van hulpmiddelen garandeert; de hoofddraaispel, die aan de voorkant van de machine is bevestigd met een samengestelde schuifbank om dynamische beweging in de X- en Z-as mogelijk te maken; en de 12-post hulpmiddelrevolver, die geschikt is voor aangedreven hulpmiddelen en ontworpen is om indexeertijden te reduceren. "De stabiliteit en prestaties van de machine verrasten ons," zegt dhr. Wanner. "Onze insneden en voedsnelheden zijn eigenlijk hoger dan we verwachtten."

De machine past in de strategie

De tandwiel- en transmissiespecialisten bij Humbel zijn zo tevreden over de algehele prestaties van de VL 4 dat het bedrijf heeft geïnvesteerd in extra Emag machines voor zijn dochterondernemingen, waaronder een VL 3-DUO draaicentrum en VL 8 voor de Roemeense locatie alsook een VL 8 en een VMC 450 (nog te leveren) voor de Tsjechische locatie.

De machines zijn zo succesvol voor het bedrijf gebleken dat ze potentiëel deuren naar nieuwe business kunnen openen. "Vooral in Zwitserland blijft onze strategie om bijzonder geavanceerde componenten te produceren," zegt dhr. Humbel. "Echter, we zien ons niet alleen als fabrikant van losse onderdelen, maar we hebben ook een oog op complete transmissie-montages voor de toekomst - bijvoorbeeld in de gebieden motorsport en e-mobiliteit. De flexibiliteit en kosteneffectiviteit van de VL 4 openen alle soorten mogelijkheden voor ons."

Humbel Gear Technology | humbel-gears.com

Meer informatie

Hier is nog een artikel over dit onderwerp:
Programmeeroverwegingen voor omgekeerd verticaal draaien
Leer hoe u de programmering van omgekeerde verticaal draaimachines optimaliseert en profiteert van alle bewerkingen die beschikbaar zijn voor de verwerking van werkstukken.
Link: gbm.media/invertvert