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Gekonnt kombiniert

Fensterhersteller Stöckel setzt auf Flexibilität in der Fertigung
Gekonnt kombiniert

Stöckel, einer der führenden Vollsortimenter der Fensterbranche in Deutschland, geht fertigungstechnisch einen nicht alltäglichen Weg: Auf der neuen Fertigungsstraße für Holzfenster werden klassische Durchlauf- und moderne CNC-Technik von Weinig, Koch und Beth im hochflexiblen Duett effektiv miteinander kombiniert.

Autor: Dittmar Siebert

I Das 1957 gegründete Unternehmen mit Sitz in Vechtel fertigt auf 40 000 m2 Produktionsfläche mit mehr als 300 Mitarbeitern täglich 300 bis 400 Fenster und Türen aus Holz, Holz-Aluminium, Kunststoff und Aluminium. Zudem werden Kunststoffprofile und Halbzeuge extrudiert und Isolierglas hergestellt. Im Bereich Holz und Holz-Alu sind 40 Mitarbeiter beschäftigt, die aktuell bis zu 150 Fenster pro Tag herstellen.

Stöckel beliefert mehr als 800 Schreiner, Tischler und Bauelementehändler. Rund 10 bis 15 % des Umsatzes machen größere Projekte aus, die mit der eigenen Projektabteilung abgewickelt werden. Insgesamt ist die Vielfältigkeit immens groß, da Stöckel in seinen Produktsegmenten nahezu jeden Kundenwunsch individuell erfüllt.
Schlitz und Zapfen sind fest gesetzt
Einerseits ist das Unternehmen sehr innovativ, visionär und arbeitet beispielsweise mit Forschungsinstituten wie dem ift Rosenheim in wegweisenden Projekten am „Holzfenster der Zukunft“. Andererseits springt man nicht auf jeden neuen Wagen, sondern bleibt konsequent bei traditionellen, bewährten Konstruktionsansätzen und versucht, diese möglichst perfekt anzuwenden und umzusetzen. Reiner Stöckel: „Wir sind große und kompromisslose Verfechter der klassischen Schlitz- und Zapfenverbindung.“
Die Fertigung auf neue Beine gestellt
Ursprünglich waren drei Fensterfertigungsstraßen von Harbs im Einsatz. Diese wurden im Laufe der Zeit immer wieder vom Ablauf und der Ausstattung her verändert, ergänzt und modernisiert. Sehr intensiv – von 2008 bis 2012 – beschäftigte man sich mit der Planung der optimalen Fensterfertigungsstraße der Zukunft. Die Herausforderung bestand darin, einerseits große Objekte in kurzer Zeit zu realisieren, andererseits individuelle und, hoch diversifizierte Kleinaufträge durch die Produktion zu bringen. Das eine kann man nach wie vor gut mittels Durchlauftechnik, das andere ist perfekt mittels hochflexibler CNC-Technik machbar.
Druchdachtes Fertigungskonzept
So entstand schließlich die Idee, beides miteinander in einem Anlagenkonzept zu kombinieren. Genau das wurde schließlich mit zwei sich verzweigenden, unterschiedlichen Endlinien sowie mit drei verschiedenen Maschinenlieferanten realisiert.
Im Juli 2013 bestellte man die Maschinen und Werkzeuge, Mitte 2014 lief in der jetzigen Variante dann die gesamte Anlage. Die erste Station ist ein Weinig Profilfräsautomat Powermat 1000 mit sieben motorisch verstellbaren Wellen, von denen zwei als Hydrowellen ausgeführt sind. Hier wird vierseitig gehobelt und eine rechteckige Rohleiste ausgetrennt. Diese wird in einem gesonderten Arbeitsgang als Glasleiste profiliert.
Über ein Förderband bewegen sich die Einzelteile dann zu einer Dreh- und Wendestation und weiter zur Querbearbeitung. Hier steht eine SZ-Eco von Beth. Auf einem schweren, massiven, verfahrbaren Maschinenblock befinden sich jeweils rechts und links hinter einer Ablängsäge zwei Schlitzspindeln mit 650 mm Nutzlänge, Gegenlager und einem Rundungsaggregat.
Das Werkstück fährt dabei quer zur Säge über ein Förderband bis zu einem Anschlag und wird von dem robusten Spannsystem fixiert. Der gesamte Maschinenblock mit den Schlitzspindeln verfährt dann quer zum Werkstück und fräst nach einem Kappschnitt gesplittet einen Schlitz bzw. Zapfen an. Die Spindeln können stufenlos CNC-technisch angesteuert und verfahren werden. So kann auch in der Rückwärtsbewegung nochmals eine weitere Querprofilierung erfolgen. Das bearbeitete Werkstück läuft dann über ein Förderband auf die andere Seite des Maschinenblocks gegen einen Längenanschlag, wird dort auf dieselbe Art und Weise gespannt und von der Querprofilierung bearbeitet. Parallel dazu wird bereits auf der ersten Seite ein weiteres Teil gespannt und bearbeitet.
Die gesamte Konstruktion ist zwar schwer, aber trotzdem platzsparend konstruiert und auf maximale Schwingungsdämpfung ausgelegt. Es kann im Doppelteilepaket gefahren werden. So ist die Bearbeitung von zwei bis vier Teilen pro Minute möglich.
Die Beth GmbH hat ihre Wurzeln in der Firma Harbs, in der Hans-Joachim Beth langjährig in maßgeblicher Position beschäftigt war. Ausgehend von den vorhandenen, umfangreichen Erfahrungen der schon bewährten Durchlaufanlagen dieses Unternehmens wurden die Konstruktionen seitens Beth stetig weiterentwickelt und optimiert. Nach Aussagen von Stöckel sind Präzision und Qualität der Bearbeitung hervorragend, die Störungsanfälligkeit ist gering. Die gesamte Fördertechnik mit Längs- und Querförderern, Wendestationen und Weichen wurde von Beth geliefert und montiert.
Zwei Linien für maximale Effizienz
Abgehend mit einem Förderband, können die Teile hinter der SZ-Eco mittels Weiche auf zwei unterschiedliche Linien separiert werden. Die erste Linie führt zu einem Weinig Conturex 2 mit zwei Spindeln, einer vierachsigen Hauptspindel und einer fünfachsigen Universalspindel mit 150 Plätzen im Werkzeugwechsler. In diesem CNC-Bearbeitungszentrum erfolgt eine Komplettbearbeitung von kleineren individuellen Einzelaufträgen.
Die zweite Linie ist noch nicht vollständig, da ein vorhandenes, individuell konstruiertes Koch Bohr- und Bearbeitungszentrum, welches 1996 in eine bestehende Harbs Fensterstraße von Stöckel integriert wurde, noch nicht umgestellt werden konnte. Dieses Bearbeitungszentrum vollzieht sehr schnell alle Bohrbearbeitungen am Einzelteil sowie sämtliche Dübel-, Schloßkasten- und Bandbohrungen sowie -fräsungen, Ecklager und Scherenlager. Zudem können stirnseitig die Dübel automatisiert eingeleimt werden.
Schwere Bauweise für hohe Präzision
Die Endprofilierung ist bereits installiert. Diese besteht aus zwei gleichen spiegelbildlich zueinander angeordneten Endprofilstationen mit jeweils einer Maschine mit vier vertikal stufenlos verstellbaren Frässpindeln rechts und einer Maschine dahinter mit vier gleichartigen Spindeln links. Zusätzlich sind weitere horizontale Spindeln zur Bearbeitung von oben und unten angeordnet.
Auch diese Maschinenkonstellation, eine Beth-LP, ist gekennzeichnet durch extrem schwere Bauweise. Die Frässpindeln haben einen Durchmesser von 50 mm, eine Aufspannhöhe von 360 mm und sind mit Gegenlagern ausgerüstet. Die Absaughauben sind mit speziellen Luftleitflügeln und einer zweiten Spänefangkammer versehen. Beth setzt bei der Steuerungs- und Antriebstechnik sowie Vernetzung durchgängig auf Siemens, sei es nun Siemens Sinamics, Simotics oder Profinet. Hier wurde vieles im Detail gegenüber den traditionellen Endprofilstationen verbessert und optimiert. Die Stärke dieser zweiten Linie liegt in der Bewältigung von größeren Projektaufträgen mit stärkerer Gleichartigkeit der Teile.
Eigenes Fensterbauprogramm
Stöckel verfügt über eine eigene Softwareabteilung und arbeitet auch mit einem eigenen Fensterbauprogramm. Die Gesamtvernetzung der Anlage inklusive Fördertechnik lag in den Händen der Firma Beth, wobei natürlich auch eine intensive Abstimmung zwischen Weinig und Stöckel erfolgte.
Reiner Stöckel ist zufrieden mit dem Ergebnis: „Die Anlage arbeitet hochpräzise, zeigt sich robust im Dauereinsatz, ist flexibel und liefert stets die geforderte sehr hohe Bearbeitungsqualität.“ I
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