Verspanen blijft de gezaghebbende productietechniek

De AMB in Stuttgart kan dit jaar voor het eerst beschikken over de nieuwe 15.000 vierkante meter grote hal 10. Hierdoor heeft deze internationale vakbeurs voor metaalbewerking nu een vloeroppervlak van meer dan 120.000 vierkante meter. Van 18 tot en met 22 september zullen hier meer dan 1500 exposanten hun innovaties en doorontwikkelingen tonen op het gebied van werktuigmachines, snijgereedschappen, meettechniek en kwaliteitscontrole, robots, werkstuk- en gereedschaphandling, industriële software en engineering, onderdelen, modules en toebehoren.

Dé trend is natuurlijk digitalisering. Er is in het beurscomplex van Stuttgart vrijwel geen stand, die zonder de buzzwoorden digitalisering, Industrie 4.0 en netwerken kan. De Duitse branchevereniging VDW laat geen mogelijkheid onbenut om dit thema ook technologisch verder te brengen, met haar initiatief Industrie 4.0. Het doel hiervan is een standaard te creëren en softwaretechnisch te implementeren om de meest verschillende machinebesturingen met een gemeenschappelijke interface aan bovenliggende IT-systemen te kunnen verbinden. Bij dit initiatief zijn tal van werktuigmachineproducenten van naam, allemaal exposanten op de AMB, betrokken. Ze hebben het ‘concurrentiedenken’ overwonnen.

Productiviteitsstijgingen
Een van hen is de Heller groep. CEO Klaus Winkler zegt over het waarom van deze opmerkelijke samenwerking: “De conventionele potentiëlen voor productiviteitsstijgingen zijn vrijwel uitgeput. Industrie 4.0 biedt aanzetten om de toestand van werktuigmachines ieder moment transparant te maken. Met de ingewonnen informatie en de data die reeds voorhanden zijn, kunnen doelgerichte diagnoses worden gesteld.” Inmiddels zijn ook alle belangrijke producenten van besturingen aan boord, hetgeen een alomvattende oplossing verzekert. Hiervan profiteren vooral kleine en middelgrote bedrijven, voor wie het pad naar de  digitale toekomst wordt geëffend.

Zes kanten in één keer
De focus op bits en bytes dreigt het zicht op de doorontwikkeling van de verspanende productie te belemmeren. Maar de AMB zorgt er met tal van nieuwe en doorontwikkelde machines voor dat dit niet gebeurt. Professor Berend Denkena, president van de Duitse wetenschappelijke organisatie voor productietechniek, ziet een trend naar compleet bewerken: onderdelen moeten liefst in één machine van zes kanten volledig worden bewerkt.  Zo hebben bijvoorbeeld slijptechnieken al hun weg gevonden in klassieke draai- en freesmachines, om bepaalde kwaliteiten überhaupt nog te kunnen produceren. Dit voert ook tot meer inzet van nulpuntspansystemen, als een machinewissel niet te vermijden is. Denkena betreurt dat er te weinig aandacht is er voor het thema energie-efficiency. Vooral op het gebied van koeling en smering zijn volgens hem reducties tot nog wel 50 procent te realiseren.

De trend naar multifunctionele machines bevestigt verkoopdirecteur Oliver Gossel bij Röders. producent van hogesnelheids freesmachines. “Onze machines voor frees- en slijpbewerking zijn inmiddels heel succesvol. Hij ziet de grenzen van het maakbare nog steeds verder opgeschoven worden en noemt als voorbeelden oppervlaktenauwkeurigheden tot glansbewerking van staal en steeds hogere productnauwkeurigheden.

Alternatieve bewerkingen
Additive bewerkingsmethoden worden toenemend in klassieke werktuigmachines geïntegreerd als extra gereedschap, om in één opspanning zowel materiaal te kunnen verwijderen als op te brengen. Robots nemen in toenemende mate naast hun handlingtaken ook eenvoudige bewerkingen als ontbramen op zich. Al deze technieken treffen elkaar in de in de besturing, die steeds vaker alle noodzakelijke ‘talen’ spreekt.

Axel Boi, directeur productieplanning bij Chiron, herkent zelfs extra business door additive methoden: “Daar tegenwoordig bij alle 3D-processen een mechanische bewerking van de functionele vlakken nodig is, zie ik hier meer een kans dan een risico.” Machineproducent Starrag benut reeds de uitgebreide mogelijkheden van de nieuwste robotgeneraties. “Deze worden niet alleen steeds meer voor automatiseringsdoeleinden ingezet, doch tegelijkertijd ook voor het voor het oplossen van ondersteunende opdrachten in onze projecten”, aldus directeur Marcus Otto. “Omdat het handlingbereik van de robots groter wordt, kunnen we in individuele gevallen de verspaning slanker maken en onze klanten middels parallel lopende ondersteunende processen efficiencyverbeteringen bieden.” Verdere taken voor robots zouden verschillende nabewerkingen zoals reinigen en het controleren van werkstukken kunnen zijn.

Chiron is niet bevreesd dat de opkomst van elektromobiliteit resulteert in horrorscenario’s voor de verspaningsindustrie. “Onze machines bieden de optimale oplossingen die hiervoor nodig zijn.” (Foto: Chiron)

Elektromobiliteit
De opkomst van elektromobiliteit leidde aanvankelijk tot horrorscenario’s voor de verspaningsindustrie. Elektromotoren zouden in vergelijking met de traditionele motoren immers slechts uit weinig, relatief eenvoudige onderdelen bestaan. Maar nu alles eens goed is bestudeerd, is de ergste kou uit de lucht. Ten eerste gaan deskundigen ervan uit dat traditionele motoren nog tientallen jaren nodig zullen zijn. Daarnaast maakt de hybridisering van veel auto’s, dus de uitrusting met twee aandrijfmethoden, zelf meer verspaande delen noodzakelijk. En bij puur elektrische auto’s leidt het dalende geluidsniveau ertoe dat de overblijvende delen nog nauwkeuriger uitgevoerd moeten worden om niet onaangenaam op te vallen. Het gevolg: de werktuigmachines moeten nog nauwere toleranties kunnen produceren. Daarbij spinnen de producenten van hightech machines garen.

Nieuwe materialen
Niet alleen in de automobielindustrie, ook in de lucht- en ruimtevaart en de energiewinning worden toenemend nieuwe materialen ingezet. Om onderdelen lichter te maken of om ze te wapenen tegen bepaalde omstandigheden. Voor de bewerking van zulke delen, waarbij vaak wel 90 procent van het uitgangsmateriaal wordt verspaand, zijn volgens Yamazaki Mazak duidelijk hogere snijsnelheden nodig. Voorwaarde hierbij is een perfect samenspel tussen gereedschappen en machine. Het stijve gegoten frame en de hoge voedingswaarden van de nieuwste Mazak machineseries zorgen voor beste positioneer- en bewerkingsnauwkeurigheid en hoognauwkeurige resultaten.

De sterk in de automobielindustrie verankerde machineproducent Grob kocht begin vorig jaar met DMG meccanica zelfs een leidende producent van machines en installaties voor de productie van statoren voor elektromotoren, alternatoren en generatoren. Naar eigen zeggen werkte Grob reeds aan meerdere projecten van elektromobiliteit en heeft het met overname zijn  R&D-activiteiten voor toekomsttechnologie versterkt. Grob heeft nu alle wezenlijke productieprocesen en -methoden voor elektromotoren voor de automobielindustrie en haar toeleveranciers onder één dak en zou deze wereldwijd ook voor serieproductie kunnen leveren.

Ook bij Chiron is men gelaten: Bestuursvoorzitter Markus Flik: “Voor elektromobiliteit zijn speciale onderdelen voor nieuwe modules en aggregaten zoals scroll-compressoren, elektromechanische remvermogenversterkers en elektrische asaandrijvingen nodig. Tegelijkertijd groeit de behoefte aan turboladers en daarmee aan compressorspoelen uit titaan. Aangezien titaan de gereedschappen sneller doet slijten dan aluminium, moeten hier zustergereedschappen worden ingezet om een productief productieproces mogelijk te maken. Hiervoor bieden wij met onze machineseries en automatiseringssystemen optimale oplossingen.”

De AMB in Stuttgart is van 18 tot en met 22 september. De openingstijden zijn van dinsdag 18 tot en met vrijdag 21 september van 9.00 tot 18.00 uur en op zaterdag 22 september van 9.00 tot 17.00 uur. Er worden 90.000 bezoekers verwacht en er nemen 1500 exposanten deel. Alle beursinformatie staat op de beurswebsite.