Makino verbindt hightech makers op Semicon Day

Makino presenteerde zich niet als een leverancier van machines, maar als een partner die met klanten meedenkt over hun vraagstukken. Volgens Michael Barz, verantwoordelijk voor de Europese activiteiten, draait het om ondersteuning en samenwerking. “Wij verkopen naast machines ook proceskennis.” Vanuit het Europese hoofdkantoor in het Duitse Kirchheim unter Teck, waar ook het technische centrum voor de luchtvaartsector is gevestigd, werken ruim twintig toepassingsingenieurs aan het optimaliseren van processen en oplossingen voor klanten.

Van micro tot groot

Makino biedt vijf productgroepen: verticale, horizontale en 5-assige bewerkingscentra, zink- en draadvonkmachines. Aan de ene kant van het spectrum focust Makino op microbewerkingen. Als voorbeeld presenteerde de machinebouwer het frezen van grafietpinnen van 50 micrometer in diameter, waarmee ze de nauwkeurigheid van de machines voor microbewerkingen liet zien. Aan de andere kant van het spectrum zijn er ook grote machines zoals de T4 voor de bewerking van grote onderdelen tot wel 4 meter in lengte. Daarmee dekt het portfolio een grote range af, waardoor voor nagenoeg elke semicontoepassing een oplossing beschikbaar is.

Mechanische precisie

De machines van Makino staan bekend om hun nauwkeurigheid. Volgens productmanager Andrea Biscardi wordt deze bereikt door onder andere de bouwwijze. “Voor een maximale mechanische precisie worden de contactvlakken voor onder andere de lineaire geleidingen met de hand geschraapt. Vervolgens worden alle machines uitvoerig in alle assen gemeten en gecorrigeerd. Niet alleen zorgt het schrapen voor een hoge mechanische nauwkeurigheid, het draagt ook bij aan de levensduur van de machine.” Daarnaast voert Makino de machineconstructie robuust uit, met een gietijzeren basis uit één stuk en schuine structuren die de bewerkingskrachten optimaal verdelen. De voorgespannen kogelomloopspindels met fijne spoed zorgen voor een nauwkeurige voeding en een stabiele thermische respons.

Makino presenteerde tijdens de Semiconductor Day diverse oplossingen en inzichten met betrekking tot de semiconductorindustrie.

Thermisch stabiel

Naast de mechanische precisie draagt ook een optimale temperatuurhuishouding bij aan de hoge nauwkeurigheid. Alle kritieke componenten van de machine of componenten die warmte ontwikkelen, worden gekoeld en op een constante temperatuur gehouden. Denk daarbij aan het machinebed, de kogelomloopspindels en de direct drive-motoren. Ook de spil, die Makino volledig zelf ontwikkelt en bouwt, is uitgerust met een geavanceerd koelsysteem. Zowel de kern als de lagers worden gekoeld om thermische vervorming tot een minimum te beperken. Dit resulteert in minder vibratie, minder afwijkingen en een betere oppervlaktekwaliteit. “Voor verspaners die leveren aan veeleisende sectoren zoals de semicon is temperatuurbeheersing essentieel om de kwaliteit constant te houden. Zeker in een geautomatiseerde 24/7 productie. Met onze technologie kunnen klanten vertrouwen op een constante nauwkeurigheid en een hoge repeteernauwkeurigheid”, aldus Biscardi.

Speciale tools

Ook kwamen de ‘smart tools’ aan de orde die specifiek voor de semiconductorindustrie zijn ontwikkeld. Deze tools, die eenvoudig in het gereedschapsmagazijn geplaatst kunnen worden, zijn inzetbaar bij componenten zoals gate valves, turbomoleculaire pompen en vacuümkamers. Deze toepassingen vereisen extreem vlakke en gladde afdichtingsoppervlakken. Waar deze normaal handmatig gepolijst worden, maken tools als de Syncro Spinner, Belt Track Finisher en Super Hale een Ra-waarde mogelijk van minder dan 0,4 micrometer.

Makino introduceerde verder enkele innovaties die bijdragen aan de verspanende prestaties. De GI Breaker-technologie bijvoorbeeld, is ontwikkeld voor het diepgatboren waarbij lange spanen ontstaan. Door subtiele variaties in voedingssnelheid worden spanen gebroken, waardoor het proces ononderbroken verloopt en gereedschapskosten dalen. Vision BTS, een camerasysteem, controleert gereedschappen op breuk en meet automatisch de lengte, wat de positionering van de deur van het gereedschapsmagazijn optimaliseert. Ook in de aandrijftechniek introduceert Makino vernieuwingen, zoals inertia active control, dat acceleratie en vertraging op de rotatie-assen optimaliseert.

Klanten aan het woord

Tijdens de Semiconductor Day kwamen ook enkele klanten aan het woord. Vovu Machining was er een van. Het Udense bedrijf zette een paar jaar geleden een strategische koerswijziging in en investeerde sindsdien in drie horizontale vijfassige Makino a500Z-machines. Daarmee verschuift de focus nog meer naar de hightech sector. De keuze voor Makino werd ingegeven door de hoge repeteernauwkeurigheid, thermische stabiliteit en de naadloze integratie met bestaande automatiseringsoplossingen. Volgens Ivo Kolman van Vovu Machining was het tijd voor een volgende stap: “Als je mee wilt in de hightech, moet je werkstukken met hele hoge nauwkeurigheden kunnen leveren. Met Makino zijn we daartoe in staat.” Dankzij de intensieve ondersteuning van Makino en leverancier Laagland wist Vovu snel vertrouwd te raken met vijfassig simultaan frezen.

De Belt Track Finisher is een van de Smart Tools van Makino voor de bewerking van spiegelgladde afdichtingsvlakken. De tool kan worden geïntegreerd in het bestaande gereedschapsmagazijn.

Ook Prodrive Technologies uit Eindhoven deelde haar ervaringen. Aansluitend kregen bezoekers de gelegenheid om tijdens een bedrijfsbezoek een kijkje in de keuken te nemen bij deze hightechfabrikant, waar inmiddels diverse D500’s, a61nx’s en een a81nx van Makino worden ingezet voor de productie van uiterst nauwkeurige componenten voor de semiconductor-, medische en automotive-industrie. De machines zijn zorgvuldig gekozen op basis van specifieke productie-eisen. De D500’s worden onder meer gebruikt voor matrijsbewerking, terwijl de a61nx’s dienstdoen als betrouwbare werkpaarden voor grotere series. “De stabiliteit van de a61nx-machines is indrukwekkend”, aldus Job Heijlighen, Manager Machining bij Prodrive. “We werken met toleranties van 7 tot 8 micrometer, maar de machines presteren structureel beter.” Voor grotere onderdelen, zoals coldplates voor koelsystemen, zet Prodrive de Makino a81nx in met een nog ruimer bewerkingsbereik. Het succesverhaal van Prodrive toont aan hoe een goed doordachte machinekeuze bijdraagt aan precisieproductie op het hoogste niveau.

Multibatch automatisering

BMO Automation deelde haar visie op multibatch automatisering als sleutel tot een toekomstbestendige verspaningsafdeling. Het bedrijf presenteerde technologische oplossingen die gericht zijn op maximale flexibiliteit bij kleinere series en enkelstuksproductie. Centraal stond het Infinity Platform, een modulaire automatiseringsoplossing met een dynamisch opslagsysteem, die zowel part- als pallet handling ondersteunt. Hierdoor kunnen verschillende producten automatisch, onbemand en in wisselende combinaties bewerkt worden – een essentiële voorwaarde voor high-mix, high-volume productie. In combinatie met de zelfinstellende OptiVice machineklem wordt insteltijd tot nul gereduceerd, waardoor operators worden ontlast en de inzetbaarheid van machines significant toeneemt. BMO zet hiermee in op het verhogen van de spindeluren om de doorlooptijden structureel te verlagen. “Multibatch automatisering stelt verspanende bedrijven in staat om veel vaker en langer te produceren zonder operator tussenkomst”, aldus BMO-directeur Frank Biemans. “Hoe meer de spindel draait, hoe korter de leadtimes. Dat is waar automatisering het verschil maakt.”