Tag Archief van: CNC vertikale draaimachine

Machinefabriek Harderwijk

Karel Prakken (Machinefabriek Harderwijk): “Als het product niet leuk is, moet je de productie leuk maken”.

MFH1LR

Theo Coffeng (l.) van importeur Dymato en Karel Prakken van Machinefabriek Harderwijk

Machinefabriek Harderwijk BV combineert verspanende toelevering met een bijzonder specialisme: productie van trapeziumschroefdraad. Om met de bestaande groep hooggeschoolde medewerkers steeds betere resultaten te bereiken, investeert het bedrijf regelmatig in nieuwe machines. Recent zijn twee draaifreesmachines van Huyndai-Kia aangeschaft.

 

Machinefabriek Harderwijk BV is een bedrijf apart. Die indruk krijg je direct al wanneer je een in keurig gelid opgesteld stel luchtbuksen in de directiekamer en een uit het begin van de vorige eeuw daterende honky-tonk piano (die nodig eens gestemd moet worden) in de kantine tegenkomt. De piano blijkt het resultaat van een uit de hand gelopen veilingtransactie en de geweren, zo verzekert directeur Karel Prakken de interviewer van Techni Show Magazine, zijn niet bedoeld als ondersteuning van de debiteurenadministratie, maar komen in actie als op vrijdagmiddag, na de borrel, hij en zijn mensen ter voorbereiding op het weekend, hun sportieve schietvaardigheid beproeven. Frustraties van de afgelopen week afreageren? Het heeft meer te maken met een eigenzinnig personeelsbeleid, zegt Prakken. “We zijn een hechte groep. Ik wil dat iedereen plezier hMFH2LReeft in zijn werk. Geen laaggeschoolden van uitzendbureaus die alléén voor het geld komen. Geen apart directietoilet uit bittere noodzaak, als je begrijpt wat ik bedoel.” Die human resources filosofie heeft ook consequenties voor het investeringsbeleid, zoals zal blijken.

Wat Machinefabriek Harderwijk overigens nog meer tot een bijzondere onderneming maakt zijn de activiteiten, die min of meer in gelijke mate zijn verdeeld over algemene toelevering van verspaningsproducten – eventueel gecombineerd met laswerk – en een bijzonder specialisme: spindels en moeren met trapeziumschroefdraad. Op dit gebied is het bedrijf veruit nummer één in Nederland en rekent het ook veel OEM’ers uit België en Duitsland tot zijn klantenkring. Trapeziumschroefdraad is om twee redenen afwijkend van andere soorten schroefdraad. Qua functie: niet bevestiging, maar exacte verplaatsing (bijvoorbeeld van sleden in een draaibank). Qua productie: het aanbrengen van deze draadsoort geschiedt met een bijzonder proces, dat bekend staat als wervelen.

“Een bijzondere variant van het frezen,”

MFH3LR

legt Prakken uit. “Bij het draadwervelprocédé draait een massieve stang één keer rond in een eveneens draaiende schijf of ring die is voorzien van wisselplaten die het profiel in één keer tot stand brengen. Die schijven, die voor ons door een gespecialiseerd Duits bedrijf worden geslepen en gecoat, staan vanwege de te realiseren spoed onder een bepaalde hoek. Het zijn complexe gereedschappen omdat de maatvoering nauw luistert, de draad in één omwenteling slechts tot stand komt en de spanen moeten kunnen ontsnappen. Je hebt daarbinnen ook weer speciale uitvoeringen voor bijvoorbeeld het vervaardigen van dubbelgangige draad, die wij voor zover ik weet als enige ter wereld, niet rollen maar wervelen.”

Het bedrijf houdt alle gangbare afmetingen spindels met trapeziumdraad alsmede bijbehorende moeren (die op draaibanken worden geproduceerd) op voorraad; op klantenorder worden ‘specials’ (afwijkende diameter/spoedcombinaties, linkse draad, extreme lengten e.d.) vervaardigd.

MFH4LR

Bewerking van een trapeziumdraadspil op het SKT21LMS draaifreescentrum.

Het bedrijf ging in 1995 in een garagebox van start als eenmans-reparatiebedrijf. Het liep allemaal niet zo geweldig; in 2001, toen Prakken de helft van het aandelenpakket overnam, was een faillissement aanstaande. Het machinepark telde één conventionele freesbank, twee dito draaibanken en wat lasapparatuur. De huidige inrichting weerspiegelt het voortvarende investeringsbeleid van de afgelopen jaren, met drie bewerkingscentra en vijf CNC draaibanken. De groepen scholieren die regelmatig te gast zijn, laten zich imponeren door de geavanceerde bewerkingstechnologie. “Het is heel anders dan ze dachten,” zegt Prakken. Er is dus nog hoop op een nieuwe generatie vakmensen.

De nieuwste aanwinsten zijn twee machines van het Zuid-Koreaanse topmerk Hyundai-Kia, in ons land vertegenwoordigd door Dymato BV te Veenendaal. Vorig jaar december werd een SKT21VM-draaimachine in gebruik genomen, met automatische aan- en afvoer van werkstukken en een verticale, ‘hangende’ klauwplaat. De klauwplaat verplaatst zich vanuit de bewerkingsruimte naar een pick-up positie, legt daar een bewerkt werkstuk af en neemt een onbewerkt werkstuk mee terug naar de bewerkingsruimte. Het product wordt direct in de klauwplaat geklemd, er is dus geen productspecifieke grijper nodig. In een indexerende revolver zijn de boor- en freesgereedschappen opgenomen. Ook excentrische bewerkingen, vierkante openingen e.d. zijn aan de draaidelen uit te voeren door de gecombineerde translatie en (langzame) rotatie van de klauwplaat. “Dit machineconcept,” vertelt directeur Theo Coffeng van Dymato, “wordt veel toegepast in de automobielindustrie voor de fabricage van lagerringen, remschijven e.d. in een zeer compacte ruimte. De praktijk bij dit bedrijf laat zien dat de toepassing veel breder is dan alleen automotive.”

Karel Prakken: “De keuze voor deze machine heeft weer met onze personeelsfilosofie te maken. We werken hier alleen met hooggeschoold personeel, achter de machines staan mensen met MTS en HTS. Die willen we grote series niet handmatig laten doen, en we willen beslist geen laaggeschoolden via een uitzendbureau omdat dan de samenhang binnen de groep weg is. Dan dienen zich verschillende mogelijkheden aan. Een robot brengt teveel toestanden mee: veiligheidshekken, productspecifieke grijpers die je bij omschakeling op een nieuwe serie moet verwisselen, een aparte besturing… Een portaal neemt ook veel ruimte in, en ook dan heb je grijpers nodig om het product vast te pakken. Op de laatste EMO kwamen we dit machineconcept tegen, waarbij de klauwplaat de producten rechtstreeks oppakt. De spanen vallen altijd naar beneden en het geheel, met de aan- en afvoerinrichting, is bijzonder compact. Er zijn maar een paar aanbieders van dit type machines, en we kozen voor Hyundai-Kia vanwege het bekende argument van de prijs/prestatieverhouding.”

MFH5LR

Spil en moer met trapeziumschroefdraad.

Een groot voordeel is de snelle, eenvoudige omstelling van de machine voor een nieuwe serie. Dat gebeurt toch al gauw zo’n drie keer per week en neemt volgens Prakken niet meer tijd dan het omstellen van een ‘gewone’ CNC bank.

Begin 2008 werd een tweede Hyundai Kya machine in gebruik genomen. Dit keer ging het om een machine met subspil, stangenaanvoer en aangedreven gereedschap. Hiermee kunnen draaidelen in één opspanning compleet worden bewerkt. Aanschaf van een dergelijke machine, zegt Prakken, is alleen economisch verantwoord als dit type producten er in relatief grote series op geproduceerd kan worden. De gebruiksvriendelijke Fanuc-besturing reduceert echter de insteltijd voor een nieuw product zodat het omslagpunt ook weer niet te hoog ligt.

“Als het product niet leuk is, moet je de productie leuk maken,” is zijn credo. Hij bedoelt ermee te zeggen dat de productie van grote series eenvoudige producten een uitdaging inhoudt: hoe kan het zo snel en goedkoop mogelijk. “Deze machine leent zich daarvoor. De uitdaging is: hoe kun je met een paar uur programmeerwerk duizenden producten in een zo kort mogelijke tijd produceren.”

Met de investering in de twee Hyundai-Kia’s heeft Machinefabriek Harderwijk laten zien dat het vooroordeel ‘Uit Zuid-Korea komen alleen simpele machines’ aan herziening toe is. Prakken: “Met dezelfde mensen halen we met deze twee machines 25% meer productie.”

 

LV450RM de ‘supercompacte’ draaibank van Hyundai Wia

Geschikt voor zwaar verspanen, harddraaien en bewerking van exotische materialen

Dymato presenteert ‘supercompacte’ draaibank van Hyundai Wia

De Veenendaalse importeur Dymato stelt een bijzondere machine voor: de verticale draaibank LV450RM van Hyundai Wia. De zeer stabiele, compacte constructie en de thermische stabiliteit maken de machine geschikt voor zwaar verspaningswerk, de bewerking van exotische materialen en het harddraaien van producten waarbij het aankomt op nauwkeurigheid. Ook laat de LV450RM zich goed combineren met een robot tot een productiecel die 24/7 kan worden ingezet. De noviteit past in het streven van de Zuid-Koreaanse fabrikant om tot de wereldtop te behoren, in termen van omzet een aantallen, maar ook van kwaliteit en innovatie.

Door z’n zeer compacte, rechthoekige vorm doet het nieuwe verticale draaicentrum LV450RM van Hyundai Wia eerder denken aan een groot formaat koffieautomaat met een bedieningspaneel voor zeer kieskeurige consumenten dan aan een bewerkingsmachine. Deze Nederlandse primeur is een zeer stabiel geconstrueerde machine voor nauwkeurige bewerkingen onder zware condities aan onderdelen met een diameter en een lengte tot 465 mm.

 

Een paar zaken vallen op aan deze machine.

De vaste kolom en het zwaar geconstrueerde frame staan borg voor een uitstekende demping van trillingen. De symmetrische opbouw verleent de machine een hoge thermische stabiliteit. Deze eigenschappen in combinatie met het innovatieve ontwerp van de spindellagering resulteren in twee voordelen: de mogelijkheid om de machine in te zetten voor het harddraaien van precisieproducten – denk aan het uitdraaien van boringen in geharde tandwielen – en een lange levensduur met behoud van nauwkeurigheid. Daarnaast staan het vermogen (22 kW bij een inschakelduur van 30 min, 18,5 kW bij continu draaien) en het maximale koppel van 730 Nm garant voor een hoge verspaningscapaciteit, een eigenschap die tot haar recht komt bij bijvoorbeeld het volumeverspanen van loopwielen, kabelschijven van hefwerktuigen e.d. In principe kunnen alle werkstukken waarvoor geen center nodig is op een verticale draaibank worden bewerkt.

De draaimachine is voorzien van een revolver met twaalf posities voor aangedreven gereedschappen en BMT65 opname die optioneel leverbaar is met 70 bar koelvloeistoftoevoer naar de snijplaat voor het efficiënt verspanen van exotische materialen zoals HRSA, duplex roestvaststaalsoorten, titanium 5553, Hastelloy en Inconel. Stuk voor stuk materialen die niet bepaald bekend staan vanwege hun gemakkelijke verspaanbaarheid.

De nieuwste loot aan de Hyundai Wia stam leent zich goed voor automatisering van de werkstukbelading. In combinatie met een robot of portaallader ontstaat de mogelijkheid om werkstukken automatisch te laden via de zijkant of van bovenaf. Daarbij blijft de bewerkingsruimte voor de bediener te allen tijde goed toegankelijk, zodat deze de machine aan de voorzijde kan beladen en eenvoudig is in te stellen. Bij een horizontale draaibank gaat de belading met een robot altijd ten koste van de toegankelijkheid van de machineruimte voor de bediener.

Bij automatische productie is een goede spanenhuishouding van groot belang. Door de langdurige manloze productie – en zeker bij een machine als de LV450RM die zich kenmerkt door een groot verspanend vermogen – is het zaak dat de spanen zich niet ophopen in de bewerkingsruimte. Daarom is aan de spanenbeheersing de nodige aandacht besteed.

 

De LV450RM is een bij uitstek compacte machine.

De verticale positie van de hoofdspil resulteert in een relatief gering beslag op het vloeroppervlak: 1550 x 2000 mm; ook gecombineerd met een robot neemt de machine veel minder ruimte in dan bij een horizontale draaibank voor werkstukken van soortgelijke afmetingen.

Met een productie van 800 tot 1000 machines per maand en een omzet die in 2011 een bedrag van ca. € 4 miljard beliep, behoort Hyundai Wia tot de belangrijke spelers op het wereldtoneel van de metaalbewerking. Maar de ambities reiken verder: op termijn wil de grootste Koreaanse fabrikant van gereedschapmachines tot de wereldtop behoren. En dan gaat het niet alleen om aantallen geleverde machines, maar ook om de kwaliteit daarvan. 

Daarom is enkele jaren geleden een strategie ontwikkeld op basis van marketing, dienstverlening en een veelzijdig, compleet machineprogramma. Hyundai Wia zal zich de komende jaren nadrukkelijker op de diverse markten profileren. De Europese service-organisatie zal verder worden uitgebouwd en er zal zwaar worden ingezet op innovatie en productontwikkeling. Voorlopige resultaten van dit laatste zijn het nieuwe, moderne design van de machines en de uitbreiding van met name het high tech machinesegment.

Alle bestaande modellen uit het programma hebben een redesign ondergaan, met o.a. een nieuwe kleurstelling en vooral veel aandacht voor de duurzaamheidsaspecten, zoals de automatische uitschakelfunctie. Ook streeft Hyundai Wia ernaar de machines zo compact mogelijk uit te voeren. De verticale draaibank LV450RM vormt hiervan een aansprekend voorbeeld.

.