Werkzeugbau: schnell und präzise
Wie Epalfer seine Blechumformung mit Software auf Leistung trimmt
Der portugiesische Werkzeugbauer Epalfer hat sich international einen Namen gemacht. Um die hohen Anforderungen des globalen Automobilmarktes zu erfüllen, setzt das Unternehmen auf eine spezielle Software in der Blechumformung und verbessert damit seien Wettbewerbsfähigkeit.
Sowohl die Automobilproduktion wie auch der aktuelle Automobilmarkt stellen die Werkzeugbauer vor Herausforderungen – denn jedes einzelne Teil eines neuen Fahrzeugs erfordert ein eigenes Werkzeug. Sobald das Design eines neuen Teils von der Produktdesignabteilung abgeschlossen ist, wird es an die Machbarkeits- und Werkzeugbauabteilungen weitergeleitet, wo ein geeignetes Werkzeug zur Herstellung des Teils entworfen wird. Aufgrund der vielen neuen Automobilwerke und neuen Fahrzeugdesigns – die zudem schneller als je zuvor auf den Markt kommen – müssen Unternehmen, die diese Werkzeuge herstellen, effektive Wege zur Erfüllung der Anforderungen finden.
Eines der Unternehmen, die sich dieser Herausforderung stellen ist Epalfer. 2002 als kleines unabhängiges Werkzeugbauunternehmen im portugiesischen Águeda gegründet, beschäftigt das Unternehmen heute, nicht zuletzt dank des erfolgreichen Abschlusses mehrerer erster Projekte und einer ständig wachsenden Kundenliste, über 70 Mitarbeiter. Diese entwickeln, produzieren und testen Werkzeuge, die für Folgeverbundund Transferpressen eingesetzt werden.
Epalfer wurde für seine Leistungen in Portugal mit mehreren Preisen ausgezeichnet, darunter der PME
Excêlencia (2015), Parceiro de Excêlencia (2016), Parabéns Líder (2017) und Associado (2018). Diesen Erfolg führt Eduardo Oliveira, CEO von Epalfer auch auf die eingesetzte Autoform-software zurück: „Wir vertrauen auf die Autoform-software. Mit ihr sind wir in der Lage, komplexe Teilegeometrien, moderne Materialien, enge Terminvorgaben und hohe Qualitätsanforderungen erfolgreich zu meistern. Sie ist ein integraler Bestandteil unserer täglichen Geschäftsprozesse und unterstützt uns in nahezu allen unseren Abteilungen und bei jedem neuen Projekt.“
Vertrauen in die Software
Im Rahmen des Anschaffungsprozesses suchten die Portugiesen nach einer Software, die die Herausforderungen, mit denen sie in ihrer täglichen Arbeit konfrontiert waren, lösen konnten. Diese umfassten simulationsbasierte Verfahrenstechnik, Rückfederungskompensation, Trimline-optimierung. Übergreifendes Ziel war die Gewährleistung einer robusten Produktion. Nach einer Präsentation der Autoform-software in Aveiro fiel die Entscheidung, diese in die Designabteilung zu integrieren.
Effiziente Werkzeugproduktion
In einem wettbewerbsintensiven Markt müssen Werkzeugbauer effektive Wege finden, um die Gesamtdurchlaufzeit und -kosten zu reduzieren sowie gleichzeitig eine hohe Werkzeug- und Teilequalität zu gewährleisten. Dazu müssen die Anzahl der Tryout- und Optimierungsschleifen sowie die Gesamtdurchlaufzeit im Werkzeugprozess reduziert werden. Daher suchen Werkzeugingenieure nach den besten Lösungen, den gesamten Werkzeugprozess schnell und effizient einzurichten, Prozessänderungen vorzunehmen und verschiedene Prozesslayouts zu bewerten, um das beste Verfahren auszuwählen.
Die schnelle Überprüfung mehrerer neuer Konzepte zur Qualitäts- und Kostenverbesserung sowie die Identifizierung komplexer Umformprobleme in der frühen
Phase der Werkzeugentwicklung sind sehr wichtig. Das Hauptziel ist, die Zuverlässigkeit der Umformwerkzeuge zu erhöhen, um eine effiziente und zuverlässige Produktion zu erreichen. Das bedeutet, die bestmöglich optimierten Werkzeugdesigns für einen robusten Umformprozess zu finden.
Wenn Epalfer das Bauteil eines Kunden mit der Anfrage erhält, ein Werkzeug zu bauen, das eine reibungslose und zuverlässige Produktion gewährleistet, werden mehrere Abteilungen miteinbezogen. Jede dieser Abteilungen befasst sich mit den Anforderungen des Kunden in den verschiedenen Phasen der Werkzeugproduktion. Die technische Abteilung – unterstützt durch die Software von Autoform – sorgt für das Engineering von herstellbaren Teilen.
Während in der Produktion die
Fräs- und Erodierprozesse von erfahrenen Mitarbeitern mit modernstem Equipment durchgeführt werden, setzen in der Montage erfahrene und qualifizierte Werkzeugbauer einzelne Komponenten zu Werkzeugen zusammen.
In der Tryout-abteilung werden alle Werkzeuge in mechanischen Pressen unter den Arbeitsbedingungen getestet, denen sie während der Serienproduktion ausgesetzt sind. Die Mitarbeiter untersuchen, wo sich die kritischen Bereiche des Teils befinden, welche Maßnahmen diese effektiv lösen können und was daraus für andere Bereiche resultiert. Im Allgemeinen wird das Werkzeug während des Tryouts einer umfangreichen Feinabstimmung unterzogen, die einen kosten- und zeitintensiven Schritt auf dem Weg zur erfolgreichen Herstellung eines Qualitätswerkzeugs darstellt.
Mit Simulation zu höherer Wettbewerbsfähigkeit
Mit der Software von Autoform können die Portugiesen ein simulationsbasiertes Tryout durchführen. Sollte beim Tryout ein Problem auftreten, können sie die Ursache am Computer identifizieren und schnell feststellen, welche Maßnahmen das Umformergebnis positiv beeinflussen. Zudem ermöglicht ihnen die Autoform-software, Probleme mit der Robustheit von Bauteilen zu beheben. Mit Autoform-sigma kann Epalfer die besten Teile- und Werkzeugdesigns für einen robusten Umformprozess entwickeln.
„Während des Tryouts sind Korrekturarbeiten und Änderungen unvermeidlich und jede Korrekturschleife, die wir vermeiden können, bietet uns eine unmittelbare Zeit- und Kostenersparnis – hier spielt Autoform eine entscheidende Rolle. Schließlich kostet eine Korrekturschleife in der Praxis je nach Werkzeugform und Dimension für gewöhnlich zwischen 10.000 und 15.000 Euro“, kommentiert Eduardo Oliveira. „Die Autoform-software versetzt uns in die Lage, ein neues Niveau der Wettbewerbsfähigkeit zu erreichen und unsere Kunden besser zu bedienen.“
Nachdem das Werkzeug fertig ist und das Umformen beginnt, müssen die ersten Teile überprüft werden, bevor das Umformen fortgesetzt wird. Die Messtechnikabteilung
verfügt über moderne Kontakt-cmm und Laserscan-systeme. „Wir prüfen das Teil sowie die Leistungsfähigkeit und Stabilität des Prozesses mit der Autoform-software. Wenn das Teil dann getestet wurde und das Werkzeug fertig ist, senden wir es an den Kunden“, berichtet Eduardo Oliveira. „Eines unserer jüngsten Projekte war die Einrichtung eines virtuellen Showrooms, über den unsere bestehenden Kunden Zugang zu unseren 3D-designs haben.“In der Regel sind die Kunden OEMS sowie Werkzeugund Umformunternehmen vor allem in Europa, den USA und Südamerika, darunter Unternehmen wie Gestamp, Kirchhoff Automotive, Kemmerich Metal Engineering, Flex-n-gate, Grupo Segura, Muhr Metalltechnik, Silencor und Bosch.
Schneller und präziser
Die Autoform-software hat sich bei Epalfer bewährt, schließlich sind die Portugiesen mit ihr schneller und genauer als je zuvor. „Gleichzeitig sparen wir Zeit und Kosten, was sowohl für uns als auch für unsere Kunden von großem Wert ist. Letztendlich stellen wir unseren Kunden das Werkzeug zur Verfügung, das sie für den sofortigen Einsatz in ihrer Serienproduktion benötigen“, fasst Eduardo Oliveira zusammen. „Dank der Autoform-software können wir potenzielle Umformprobleme zu einem früheren Zeitpunkt in der Werkzeugentwicklung lösen und so mehr Zeit und Ressourcen sparen. Dies führt zu einer schnelleren Markteinführung neuer Fahrzeugmodelle mit offensichtlichen Vorteilen für alle Beteiligten.“