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Praxisgerechtes CNC-Paket

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Praxisgerechtes CNC-Paket

Praxisgerechtes CNC-Paket
Die Basismodelle der Maka-Masterwood CNC-Bearbeitungszentren ZBF-Winner 2.45 (oben) und ZBF-Winner 3.2
Dem Maschinengroßhandelshaus Maka GmbH gelang es, ein praxisgerechtes und komplettes CNC-Paket für das Handwerk und den deutschen Markt zu schnüren. Mit dem italienischen Maschinenhersteller Masterwood, und der Softwareschmiede S&K-Software sitzen zwei leistungsfähige Partner mit im Boot.

Das Unternehmen Masterwood spa in Rimini entstand 1990 aus dem Zusammenschluss der beiden Standard-Maschinen-hersteller Muti und Zangheri & Boschetti. Die angestrebten und umgesetzten Synergieeffekte in der Produktion und im Vertrieb führten die Kooperation nach vorne: Heute repräsentiert Masterwood, zu deutsch „Meis-terholz“, ein aufstrebendes Maschinenbau-Unternehmen mit 190 Mitarbeitern. Die jüngere Entwicklung unterstreicht die Expansion: Nach zuletzt zweistelligen Wachstumsraten pro Jahr, erzielte Masterwood 1999 einen Umsatz von umgerechnet 60 Mio. DM, davon ca. 75 % im Export. Für das laufende Geschäftsjahr rechnet Firmenchef Giancarlo Muti mit einem weiteren Umsatzplus von rund 15 %.

Die erfolgreiche Entwicklung ist das Ergebnis des konsequent betriebenen Aufbaus einer neuen, zukunftssicheren Produktpalette. Heute gilt der Maschinen-bauer aus Rimini als Spezialist für CNC-Bearbeitungszentren, die mit einer Produktionsleis-tung von rund 45 Maschinen pro Monat bereits 75 % des Umsatzes stellen.
Hauptzielgruppe im Bereich der CNC-Bearbeitungszentren für die Platten- und Massivholzbearbeitung ist das Handwerk und der Innenausbau. Durch ein modulares Bausystem ist Masterwood zudem in der Lage größere CNC-Automaten für die Industrie zu realisieren. Weitere Spezialitäten sind NC-gesteuerte Fräs- und Bohrmaschinen für die Fensterbearbeitung, Beschlagfräs- und Bohrmaschinen sowie Beschlägebohr- und Montage-automaten für die Türenfertigung. Durch ein umfassendes Know-how sieht sich Masterwood in einer marktführenden Position auf diesen Feldern. Hergestellt werden z. B. komplexe Durchlaufautomaten für die Komplettbearbeitung von Türelementen.
Die Entwicklung und Produktion in Rimini stützt sich auf ein modernes Instrumentarium, das den Vergleich zu größeren Herstellern keinesfalls zu scheuen braucht. Dieses reicht vom 3D-CAD-System über eine spezielle Software, mit dem Maschinen-belastungen bereits in der Konstruktionsphase simuliert werden können, bis hin zu leistungsfähigen CNC-Automaten in der mechanischen Fertigung. Die internationalen Markterfolge sind nicht zuletzt auch eine Folge konsequent betriebener Qualitätssicherung nach den Prinzipien von ISO 9001.
Wichtige Auslandsmärkte sind die USA, Frankreich, Skandinavien und Großbritannien. Gute Erfolge konnten auch im deutschen Markt, der über den Fachhandel bedient wird, erzielt werden. Mehr als 450 NC-Maschinen aus der Masterwood-Produktion werden bereits in deutschen Fertigungsstätten eingesetzt.
Vertriebspartnerschaft im deutschen Markt
Bereits seit 1989 pflegt Masterwood eine enge Partnerschaft mit dem renommierten Großhandelshaus Maka GmbH, Maschinen für die Holzbearbeitung in Nersingen bei Neu-Ulm. Dieses aus der Großhandels-abteilung der Maka Max Mayer Maschinenbau GmbH hervorgegangene Unternehmen, offeriert ein umfassendes Programm an Standard- und Spezialmaschinen, für das der geschäftsführende Gesellschafter Hannjörg Scheel verantwortlich zeichnet. CNC hat bei Maka eine lange Tradition, die im Handelsprogramm mit eigenen Ideen besonders für das Handwerk gepflegt wird. Dazu Scheel: „Unser Ziel war und ist, dem angepeilten Kundenkreis – dem gehobenen Innenausbau und kleineren Industriebetrieben – CNC-Bearbeitungszentren für deren anspruchsvolle Aufgaben in der Platten- und Massivholzbearbeitung anzubieten. Wir setzen dabei auf ein hohes Qualitäts-niveau, auf möglichst einfach zu lernende und zu bedienende CNC-Technik und entsprechend der Zielgruppe auf ein vernünftiges Preis-/Leistungsverhältnis.“
Scheel, der über mehr als 35 Jahre Erfahrung mit Holzbearbeitungsmaschinen verfügt, weiß worauf es ankommt: „Ausschlaggebend bei der Entscheidung für Masterwood auf dem Gebiet der CNC-Bearbeitungszentren, waren Testergebnisse von Maschinen verschiedener Hersteller, die von Maka-Spezialisten auf Herz und Nieren getestet wurden.“
In enger Zusammenarbeit mit Masterwood konnten zudem spezifische Anforderungen der anspruchsvollen deutschen Kundschaft maschinentechnisch umgesetzt werden. Maka sieht sich demnach in der Rolle des anwendungsorientierten Mittlers, Generalimporteurs und Ideengebers, mit allen dazu gehörenden Dienst- und Gewährleistungen. Die Lieferung erfolgt zum größten Teil über ausgesuchte Maschinenfachhändler.
Hannjörg Scheel ist lange genug im Geschäft, um über die erfolgsentscheidende Bedeutung eines gut funktionierenden Kundendienstes zu wissen. Der Service ist bundesweit über das Stammhaus in Nersingen und die Maka Niederlassung in Bad Münder kundennah organisiert. Dort werden die wichtigsten Ersatzteile ständig bevorratet. Mit qualifizierten Technikern – an beiden Standorten – gewährleistet Maka einen 24/48-Stundenservice.
CNC-Bearbeitungs-zentren fürs Handwerk
In Deutschland bieten Masterwood und Maka drei Baureihen CNC-gesteuerter Bearbeitungszentren. Dabei handelt es sich um mechanisch robuste Maschinen mit hochwertigen Konstruktionsdetails.
Die neue Maschinenbettkonstruktion aus schwerer Vierkantrohrkonstruktion mit großer Wandstärke, gewährleistet hohe Verwindungssteifigkeit. 550 mm Abstand zwischen den Gleitführungen der X-Achse sorgen für eine stabile Führung des Auslegers. Alle Gleitführungen der Achsen bestehen aus THK-Linearführungen mit vorgespannten Kugelumlauflagern. Sie gewährleisten hohe Verfahr- und Positionier-Geschwindigkeiten. Bürstenlose Motore mit voll-digitalen Antrieben für alle Achsen sind weitere Qualitätsmerkmale. Die Längsverschiebung der Aufspannkonsolen erfolgt auf zylindrischen Führungen aus gehärtetem Metall mit Kugelumlauflager, die pneumatische Blockierung erfolgt durch vier Zylinder pro Auflage und mit Drucktaster.
Die 3-Achsen NC-Steuerung basiert auf einem leistungsfähigen Multiprozessor und auf dem Betriebssystem Windows (Standard- oder Industrie PCs). Zwei serielle Schnittstellen RS 232 und RS 485 sind ebenfalls Standard. Die Ausstattung der Steuerung gilt für das Einsteigermodell ebenso wie für größere Maschinen mit dem Vorteil, dass sich der Kunde nicht umgewöhnen muss, wenn er eine zweite Maschine kauft oder das nächst größere Modell wählt.
Das Einstiegsmodell heißt ZBF-Winner 2.45. Diese Maschine verfügt neben einem Fräsmotor, Bohr- und Nutsägeaggregaten schon über einen 4fach Werkzeug-Wechsler für vier Werkzeuge. Der modulare Aufbau bietet dem Anwender auch bei diesem kleinen Modell Möglichkeiten der individuellen Ausstattung.
Wem das Bearbeitungsmaß von 2450 mm in der X-Richtung nicht ausreicht, der wird bei der Type ZBF-Winner 3.2 fündig. 3200 mm in X-, 1285 mm in Y-Richtung und 110 mm in der Z-Achse schaffen bereits größere Werkstückdimensionen.
Das 4fach Werkzeugmagazin für den in X-Richtung mitfahrenden automatischen Werkzeugwechsler erlaubt schnellen Bearbeitungswechsel. Das zusätzliche Werkzeugmagazin rechts am Maschinenbett, nimmt weitere fünf Werkzeuge (ISO 30, oder wahlweise HSK) auf.
Zur Standard-Bearbeitungs-kopfkonfiguration des nächst größeren Modells ZBF 3.23 gehören zehn Vertikalspindeln (einzeln abrufbar), zwei Doppel-Horizontalspindeln in x-Richtung, eine Doppel-Horizontalspindel in y-Richtung, ein Nut-sägeaggregat Ø 125 mm in x-Richtung und zwei 7 kW Fräsmotore. Jetzt kann die Maschine mit einem Fräsaggregat arbeiten, während das zweite den Fräser wechselt. So werden die Werkzeug-Wechselzeiten auf „Null“ gebracht. Der Ausleger ist wegen der größeren Belastungen auch stärker ausgelegt. Die Maschine glänzt mit einer größeren Arbeitstiefe – sie bietet 1600 mm in der Y-Richtung. Außerdem lassen sich ein Winkelgetriebe und eine C-Achse realisieren.
Mit der ZBF 3.5 haben Masterwood und Maka bereits auf der Ligna ihr „Flaggschiff“ für schwere Zerspannung im Massivholzbereich z. B. für Fenster und Türen vorgestellt. Darum wurde hier auch auf einen hohen Hub von 240 mm in der Z-Achse geachtet. Den vielseitigen Bearbeitungsmöglich-keiten wird auch das mitfahrende Werkzeug-Magazin gerecht, das über 30 Plätze verfügt. Da die Masse vom Fahrständer getrennt ist, wird seine Fahrdynamik nicht negativ beeinflusst und die Werkzeuge sind griffgünstig positioniert. Generell lassen sich CNC-Bearbeitungszentren auf die Anforderungen des Anwenders optimal anpassen. Die Basis hierfür bietet ein vielseitiger Aggregatebaukasten.
CAD/CAM-System aus der Praxis
Um gerade kleinen Betrieben eine möglichst einfache und schnelle NC-Programmierung bieten zu können, ging Maka noch einen Schritt weiter. Auf der Suche nach einer Software, die mit nur wenig Schulungsaufwand beherrscht werden kann, fanden die Nersinger zur Zusammenarbeit mit dem Softwarehaus S&K in Nettetal. Dass die dort entwickelte CAD/CAM-Software ein Produkt aus der Schreinerpraxis ist, zeigt folgender Hintergrund: Die S&K Software oHG wurde von Johannes Schatten (Massivholztreppenbau), Marcel Schnippe (Mathematiker) und Guido Kahle (Dipl.-Ing. Elektrotechnik und Software-Entwickler im CNC-Bereich seit über 12 Jahren) gegründet. Betriebsinterne Ansprüche der Firma Schatten Massivholztreppen an die CNC-Technik, initiierten die eigene Entwicklung des Software-Paketes VipCAD und VipCAM speziell für eine bei Schatten genutzte CNC-Maschine von Maka. Dabei stand die praxisorientierte und schnelle Umsetzung von Planungen individueller und einmaliger Produkte im Vordergrund. Dieses Softwarepaket wurde eigentlich gar nicht für den Markt entwickelt. Dass die Software ihren Weg zu einem breiten Anwenderkreis machte, ist auf den Wunsch diverser Schreinerkollegen Schattens und auf Maka selbst zurückzuführen, die hierzu den Anstoß gaben.
Bei der Software handelt es sich um ein handwerksorientiertes, integriertes CAD-CAM-System unter Windows 95/98. VipCAD und VipCAM arbeiten immer parallel. Anwender, die mit der CAD-Anwendung beginnen und erst später in die CNC-Technik einsteigen, können somit bereits vorhandene Sonderfunktionen des Programms nutzen.
Die Software verfügt über eine hinterlegte Makro-Programmiersprache zum Zusammenfassen sich wiederholender Aufgaben. CAD und Programmiersystem sind direkt miteinander verknüpft.
Mit VIP-CAM können CNC-Bearbeitungszentren mit 2, 3, 4 und teilweise 5-Achsen angesteuert werden. Bearbeitungsseitig sind sowohl Einzelbohrungen als auch Lochreihe und horizontales Bohren, Sägen, Formatieren, Schlichten und Profilieren möglich.
Mit Programmiermodulen und Makros lassen sich wiederkehrende Tätigkeiten oder Produkteigenschaften zusammenfassen. Der Anwender kann eine individuelle Bibliothek seiner Produkte oder bestimmter Produkteigenschaften anlegen. Optional gibt es für VipCAD ein Schrankmodul.
Weitere Besonderheiten:
• automatischer Taschenzyklus mit Inselerkennung
• automatische Konturprüfung/-verfolgung
• automatisches Erstellen paralleler Konturen
• Umsetzen von DXF-Daten über einen „Polyline-Konverter“ in fräsgerechte Konturen
• automatisches Generieren von NC-Codes
• automatisches Konturverschneiden und -runden
• Darstellen des Maschinentisches im geeigneten Koordinatensystem zur bestmöglichen Kontrolle der Positionierung der Werkstücke und Spannelemente
• direkte Verknüpfung des VipCAD- und VipCAM-Programms ohne Zwischenschritte
• Erweiterung des Produktspektrums von CNC-Anwendern.
Software und Maschine harmonieren
In einem weiteren Entwicklungsschritt wurde die VipCAM-Programmier-Software in enger Kooperation zwischen Masterwood, Maka und S&K Software optimal auf die speziellen Eigenheiten der Masterwood CNC-Steuerungen angepasst. Durch diese gezielte Anpassung unterstützt das Programm alle von den Masterwood CNC-Steuerung geforderten Attribute und Bearbeitungsfunktionalitäten der Aggregate. Als besondere Beispiele dafür, nennen die Softwareentwickler folgende Eigenschaften:
• Eine besondere Stärke der Masterwood-Maschinen ist die Bohrfunktionalität. VipCAM unterstützt das frei konfigurierbare Bohraggregat der Maschinen voll. Damit werden optimale Bohrsätze generiert und die Geschwindigkeit der Maschine voll ausgenutzt.
• VipCAM schreibt und konfiguriert die speziellen NC-Sätze für das Bohren, um Eintauch- und Durchbruchgeschwindigkeiten zu steuern. Die Maschine arbeitet dann besonders material-schonend.
• Unterstützt wird eine flexible Kantenbearbeitung beim Bohren und Fräsen. Selbst eine feine Gravur an der Kante ist denkbar.
• VipCAM zeigt Saugerpositionen am PC an und erzeugt den nötigen NC-Code, um diese Saugerpositionen auch auf den Spannkonsolen anzuzeigen. Da die virtuelle Saugeranzeige etwas größer ist als die realen Sauger, hat der Bediener eine ausreichend sichere und praktikable Lösung für die Positionierungsproblematik.
• Maschine und Software harmonieren auch in bezug auf Werkzeuge optimal: Die Software liest die Werkzeugkonfigurationen der Maschine direkt.
Horst Stierberger, im Hause Maka für die CNC-Technik zuständig, kommentiert die gelungene Funktionalität der Programmiersoftware sehr selbstbewusst: „Damit können wir objektiv eine der besten und praxisorientiertesten Softwarepakete am Markt anbieten.“
Die Qualitäten der Software von S&K ist indes auch den Spezialisten bei Masterwood in Italien nicht entgangen: VipCAM hat beste Chancen über den Masterwood-Vertrieb auch in anderen Ländern angeboten zu werden.
Mit dem runden CNC-Gesamtpaket zeigt sich Maka-Geschäftsführer Hannjörg Scheel sehr optimistisch: Nach guter Resonanz auf den letzten Fachmessen peilt er für dieses Jahr den Verkauf von rund 70 CNC-Bearbeitungszent-ren an.
Auf der diesjährigen Xylexpodemonstriert Masterwood sein gesamtes Leistungsspektrum auf insgesamt 1200 m². Angekündigt sind neue Ausstattungsvarianten für die Winner-Baureihe sowie eine neue Türenbearbeitungs-anlage.
Manfred Maier
MAKA GmbH
Maschinen für die Holzbearbeitung
Am Schwarzen Graben 9
89279 Nersingen
Tel 0 73 08/96 18-0
Fax ~/96 18-10
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