Werkzeugmaschinen: Selber programmieren oder nicht?

Selbermachen oder nicht? Die Programmierung von Werkzeugmaschinen erfordert einiges Geschick. Die besten Strategien für Ihren Betrieb.

Die Salzburger wollen die Hühner nicht scheu machen. „Wir programmierten unsere CNC-Maschinen immer selber – und daran halten wir fest“, erzählt Alois Gwechenberger, Gruppenleiter für Verfahrensentwicklung bei Bosch. Auf den Maschinen im Halleiner Werk entstehen ganz unterschiedliche Teile für Einspritzsysteme – die Programme dafür schreibt der Autozulieferer alle selber. Mit einer kleinen Ausnahme: Beim Kauf neuer Komplettmaschinen kaufen die Salzburger den Prozess – inklusive Werkzeugauswahl und Programmierung – einfach mit. Der simple Grund: Die Halleiner wollen am Technologiewandel mitnaschen – und auch in der Programmierung Innovationen sehen. Eine Haltung, die bisher auf breiter Front belohnt worden ist: „Lieferanten kann man immer etwas abschauen“, stellt Gwechenberger zufrieden fest. 
 
Umsteiger lassen fremdprogrammieren.
Wer selber CNC-Maschinen programmieren will, kommt über zwei Wege ans Ziel: Entweder mit Eingaben direkt an der Steuerung. Oder über ein eigenes Programmiersystem. Letztere gibt es viele – im deutsprachigen Raum sind Exapt Plus oder Pro/Engineer Manufacturing weit verbreitet. Erfolgt die Programmierung nicht direkt am Gerät, ist für jede Maschine ein Postprozessor erforderlich. Mit der Software wird das neutrale Ausgabeformat in die Maschinensprache übersetzt. Nicht alle Betriebe wollen sich damit aber herumschlagen. Deshalb gibt es sowohl fürs Programmieren als auch das Einfahren der Maschine gute Geister – etwa Programmierbüros. Aber auch die Maschinenbauer treten als Dienstleister auf. „Die Programmieranfragen nehmen zu“, erzählt Dieter Schatzl vom Linzer Werkzeugmaschinenbauer WFL Millturn Technologies. Rund 100 Anfragen gab es im Vorjahr – Tendenz steigend. Bei Lohnfertigern gebe es noch zahlreiche Umsteiger, die sich jetzt „der Komplettbearbeitung zuwenden“, nennt Schatzl eine Ursache für die Entwicklung. Viele – besonders kleinere Betriebe – würden vor der noch ungewohnten Programmierung für Schrupp- oder Planfräsprozesse zurückschrecken.
Programmierbedarf haben aber auch die großen. So lagerte ein renommierter Triebwerksspezialist die Programmierung seines gesamten Teilespektrums aus. Und auch Automobilbauer setzen auf fremde Programmierkünste. Besonders gern rufen Automotive-Firmen offenbar beim Werkzeugmaschinenbauer Hermle an. Bei den deutschen gehen bis zu zehn Programmieranfragen in der Woche ein. „Wir lassen niemanden im Regen stehen“, lässt ein Mitarbeiter wissen. Dennoch versuche der Betrieb, nicht in die Rolle eines Lohnprogrammierers zu rutschen. „Deshalb vermitteln wir an Programmierbüros“, so der Hermle-Mann.
 
Wartung der Postprozessoren.
Der Kranhersteller Palfinger lässt NC-Programme nicht von externen Partnern oder Programmierbüros erstellen. Dafür am hauseigenen NC–Programmierplatz. „Hier erstellen wir vorwiegend die Programme für die Einzelkomponenten von Hydraulikzylindern“, berichtet Produktionsvorstand Martin Zehnder. Aber auch komplexe mechanische Bearbeitungen an Schweißbaugruppen finden hier ihren Ausgang. Bei Bedarf können die Programme zwar den Mitarbeitern an der Maschine zugänglich gemacht werden – die zentrale Verwaltung hat aber mehr Charme. „Wir standardisieren so die Fertigungsabläufe“, sagt Zehnder.
Auch beim Maschinenpark der SKF Österreich kommen einige Stunden Programierarbeit im Jahr zusammen. Bei der Programmerstellung für rund 50 Werkzeugmaschinen – darunter auch Drehmaschinen und Fräszentren für Speziallager – setzt der Lagerhersteller auf Zentralisierung. „Wir programmieren selber“, schildert Rupert Huber, Consultant im Entwicklungszentrum in Steyr. Dies erfolgt nicht direkt an der Maschine. Drei Mitarbeitern in der Arbeitsvorbereitung kommt die verantwortungsvolle Aufgabe zu, mit dem 1996 eingeführten Programmiertool Bearbeitungsprogramme zu erstellen. Sie entstehen direkt aus den CAD-Daten. Die Software wurde konzernweit eingeführt, „um mehrere ältere Systeme abzulösen“, erinnert sich Huber.
Selbst bei komplexen Bohrbildern unterstützt die Software das Programmieren der Werkzeugwege. Ohne sich Blößen zu geben: Auf dem Bildschirm haben die Programmierer die Konturen des Roh- und Fertigteils vor sich. Im CAD-Modell werden die wesentlichen Bereiche ausgewählt, das Programm ermittelt die Verfahrwege der Werkzeuge. Danach ist das Programm einsatzbereit. Weil es sich auch um kleinste Losgrößen – teils unter zehn Stück – handelt, hat die Eigenprogrammierung für die Oberösterreicher höchste Priorität. Im Extremfall rüstet der Lagerhersteller an manchen Maschinen „mehrmals täglich um“, sagt Huber. Auch die Postprozessoren werden bei SKF Österreich selbst erstellt und gewartet.

Laufzeittests. 
Ohne fremde Hilfe werden auch beim Mödlinger Schienenfahrzeugausstatter Knorr-Bremse CNC-Maschinen programmiert. Schon alleine wegen der geringen Losgrößen von maximal 200 Stück. Und mittlerweile hat der Betrieb 2800 archivierte Programme für Bearbeitungszentren und 950 katalogisierte Komplettwerkzeuge in seinem System abgespeichert – „auszulagern wäre also wenig sinnvoll“, betont Fertigungsbereichsleiter Josef Bauer. Er freut sich über das intuitive Arbeiten in der vom Engineering Center Steyr entwickelten Programmiersoftware VANC.
Etwas anders legen die Mödlinger ihre Rolle allerdings beim Maschinenkauf an. Da wird zwar nicht grünes Licht für externe Programmierer gegeben. „Jedoch lassen wir Laufzeittests durchführen“, schildert Bauer. 2007 war es wieder einmal soweit. Die Niederösterreicher kauften eine vierachsige DMG-Linearmaschine für die Ventilgehäusefertigung. Aber bevor es zum Vertragsabschluss kam, schickten die Mödlinger dem Hersteller ihr Bearbeitungsprogramm zu. In so genannten Trockentests sollten jene unter Beweis stellen, „dass die Maschine hält, was sie verspricht“, so Bauer. Eine Strategie, an der die Niederösterreicher festhalten werden. Für 2012 oder 2013 steht wieder ein Maschinenkauf an. Geht es in die heiße Phase, „werden wir wieder Tests in Auftrag geben“, kündigt Bauer an. 
 
Geländegewinne.  
Der Neukauf einer Komplettbearbeitungsmaschine sollte beim Maschinen- und Apparatebauer Burkhard der Beginn einer wunderbaren Freundschaft werden – also buchten die Deutschen 2007 einen einwöchigen Programmierkurs in Linz. Damals erhielten sie gerade einen Auftrag aus der Luftfahrtindustrie zur Lieferung von Hydraulikzylindern – „komplettes Neuland für uns“, begründet Josef Salhofer von der Arbeitsvorbereitung die Entscheidung, sich stärker in die Materie einzuarbeiten. Nicht nur Stunden der Weiterbildung standen auf dem Programm. Die Erstprogrammierung der Maschine wurde an den Hersteller vergeben. Ein junger Mann mit Laptop kam daraufhin ins Unternehmen. Er blieb für eine Woche. Zum Tagespauschalpreis nahm er – in teils nächtelangen Einheiten – die Maße des Werkstücks vom Blatt ab und übertrug die Information auf den Rechner. Dann unterteilte er den Fertigungsprozess in insgesamt 30 Programmierschritte, „die wir an der Maschine schrittweise auf Praxistauglichkeit überprüften“, schildert Salhofer. Das Vorgehen hatte großen pädagogischen Nutzen. Denn die Deutschen lernten ihre neue Maschine immer besser kennen. Die Geländegewinne waren so groß, dass „heute sogar der Maschinenbediener selbständig ein Programm schreiben kann“, so Salhofer. Eine Strategie, die sich bewährt hat – kein Grund also, die Hühner scheu zu machen.

Wann Betriebe selber programmieren sollten...
...bei häufig wechselnden Losgrößen
...bei möglichst standardisierten Fertigungsabläufen
 
...und wann sie externe Programmierer ins Boot holen sollten:
...beim Maschinenneukauf (für Laufzeittests oder die Erstprogrammierung der Maschine)
...beim Umstieg auf neue Bearbeitungsprozesse (etwa die Komplettbearbeitung)
...um externen Programmierern Know-how abzujagen
Daniel Pohselt

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