An vielen Stellen der Produk­tion bei Neher sind SCHUNK-Module verbaut. Für die Ferti­gung kunden­spe­zi­fi­scher Sonder­werk­zeuge für die Auto­mo­tive-Branche hat das Unter­nehmen in Ostrach-Einhart diverse Werk­zeug­halter, Spann­ba­cken, Dreh­futter und Schraub­stöcke von SCHUNK im Einsatz.

Sowohl für die Werk­zeug­span­nung als auch die Werk­stück­span­nung benö­tigt Neher als Top-Performer zuver­läs­sige Produk­ti­ons­kom­po­nenten, um die hohen Kunden­an­for­de­rungen zu erfüllen. „Wir brau­chen in jedem Fall Top-Qualität“, sagt Tobias Niess, Entwickler bei Neher. Erst recht, wenn es um die beson­ders anspruchs­volle Teile­pro­duk­tion geht, etwa die addi­tive Ferti­gung hoch­spe­zi­fi­scher Werk­zeuge aus Metall. Hier rückt das Null­punkt­spann­system VERO‑S NSE-HT mini 88–20 in den Fokus. Dem Spann­system für den Einsatz in Hoch­temperaturanwendungen können feinste Stäube, abra­sive Mate­ria­lien und sogar dauer­hafte Tauch­bäder nichts anhaben.

Einbringen der Bauplatte in das Null­punkt­spann­system auf dem Maschi­nen­tisch – vier Null­punkt­spann­mo­dule, in der Mitte der ther­mi­sche Null­punkt.

Vorbe­rei­tung der weiteren Werk­stück­be­ar­bei­tung auf der Fräs­ma­schine – wiederum auf glei­cher Schnitt­stelle, einer Spann­sta­tion mit „VERO‑S NSE mini 90–25“-Nullpunktspannmodulen.

Die Bautei­le­be­ar­bei­tung im Grob-Fräs­zen­trum setzt auf den Werk­zeug­halter TENDO E compact sowie auf die Spann­sta­tion mit Null­punkt­spann­mo­dulen, die das Werk­stück hält – beides von SCHUNK.

Eine Schnitt­stelle über die gesamte Prozess­kette. An deren Ende durch­läuft die Substrat­platte die Quali­täts­si­che­rung.

Es besteht Heraus­for­de­rungen, die darüber hinaus­gehen, was Spann­sys­teme in herkömm­li­chen, konven­tio­nellen Zerspan­pro­zessen aushalten müssen. „Wir können und wollen uns dieses Null­punkt­spann­system für unsere Produk­ti­ons­ab­läufe gar nicht mehr wegdenken“, sagt Tobias Niess und er weiß, wovon er spricht.

Null­punkt­spann­system ist Basis für Präzi­sion

Er betreut mit seinem Team den 3D-Metall­druck im Unter­nehmen. Hierfür hat das Unter­nehmen die moderne Lasertec 30 Dual SLM von DMG Mori für die gene­ra­tive Ferti­gung durch selek­tives Laser­schmelzen (SLM) ange­schafft.

Mit diesem „3D-Drucker“ lassen sich hoch­kom­plexe Bauteile mit diffe­ren­zierter Funk­ti­ons­in­te­gra­tion gene­rativ im bis zu 200 Grad Celsius heißen Pulver­bett herstellen. Auch der soge­nannte Hybrid-Druck, das Aufschmelzen von Werk­stü­cken auf vorge­fer­tigte Bauteile, wird bei Neher reali­siert. Dabei werden geome­trisch simple Werk­stück­an­teile konven­tio­nell gefer­tigt, die komplexen Geome­trien anschlie­ßend auf den Hybridroh­ling additiv „aufge­druckt“. Hierzu werden die Spann­bolzen des Null­punkt­spann­sys­tems direkt am Hybridroh­ling montiert.

Diese Vorge­hens­weise nutzt die Vorteile beider Verfahren und senkt die Ferti­gungs­kosten deut­lich. Die Lauf­zeit des 3D-Druckers verkürzt sich, er kann schneller zum nächsten Auftrag über­gehen.

Vorau­set­zung für die präzise und effi­zi­ente Herstel­lung solcher Werk­stücke ist die absolut präzise Einspan­nung der Substrat­platte, auf der sich das Produkt im Maschi­nen­raum additiv aufbaut. Hier besticht das VERO‑S NSE-HT mini 88–20, das SCHUNK eigens für Anwen­dungen im 3D-Metall­druck konzi­piert und ausge­legt hat.

Hitze­be­ständig und präde­sti­niert für den 3D-Metall­druck

„Dieses Spann­modul ist eine Beson­der­heit“, sagt Entwickler Benjamin Hirz. „Während herkömm­liche Null­punkt­spann­sys­teme bis 60 Grad Celsius einge­setzt werden können, hält dieses Spann­system den hohen Tempe­ra­turen des Stahl­pulver-Schmelz­pro­zesses stand. Ohne das VERO‑S NSE-HT mini 88–20 könnten wir den ther­misch anspruchs­vollen Herstel­lungs­pro­zess nicht reali­sieren, denn es garan­tiert uns maschi­nen­tisch­seitig immer zuver­lässig die fixe Posi­tion“, erklärt Tobias Niess.

„Wir können uns dieses Nullpunktspannsystem für unsere Produktionsabläufe gar nicht mehr wegdenken!“

Tobias Niess,
Entwickler bei der Neher Group

Bei Neher kommen vier Module des VERO‑S NSE-HT mini 88–20 sowie im Zentrum eine Null­punkt­ein­heit VERO‑S NE-HT mini 36 zum Einsatz. Die Null­punkt­ein­heit defi­niert dabei über einen zentri­schen Spann­bolzen den ther­mi­schen Null­punkt bei großen Substrat­platten. Die Span­nung selbst erfolgt simultan über die rest­li­chen vier Spann­bolzen. Ein inte­griertes Feder­paket sichert die Span­nung dauer­haft und selbst­hem­mend – Luft wird nur zum Öffnen benö­tigt.

Dicht­kon­zept lässt Stäube und abra­sives Mate­rial außen vor

Die zweite große Heraus­for­de­rung für das Spann­system: Es ist perma­nent dem hoch­ab­ra­siven Mate­rial ausge­setzt. Doch dank des SCHUNK-Dicht­kon­zepts wider­steht es den feinsten Metall­stäuben, die auch in aller­kleinste Spalten dringen.

„Unser Dicht­kon­zept ist so zuver­lässig, dass das Spann­system sogar für Tauch­bäder geeignet ist“, bekräf­tigt Benjamin Hirz. „Bei all diesen Umge­bungs­be­din­gungen bleibt eine perma­nent hohe Kraft auf dem Spann­schieber erhalten, was die abso­lute Prozess­si­cher­heit gewähr­leistet. Selbst wenn feines Metall­pulver in die Schnitt­stelle gelangt, blockieren die Spann­schieber nicht; das Modul spannt zuver­lässig.“

Lange Lebens­dauer

Ein und dasselbe VERO‑S NSE-HT mini 88–20 läuft bei Neher seit drei Jahren auf dem 3D-Metall­dru­cker. „Absolut zuver­lässig und problemlos und zu hundert Prozent präzise“, betont Tobias Niess. Trotz der langen Bear­bei­tungs­zeiten von sieben bis zehn Stunden in der 3D-Metall­fer­ti­gung gibt SCHUNK die Lebens­dauer eines derart einge­setzten Null­punkt­spann­sys­tems mit circa zehn Jahren an.

Hersteller von Sonder­werk­zeugen

Neher fertigt unter anderem Stan­dard- und Sonderwerk­zeuge sowie Bauteile für unter­schied­lichste Einsatz­zwecke, darunter Module des Antriebs­strangs für die Auto­mo­tive-Indus­trie.

Neben modernen CNC-gesteu­erten Dreh- und Fräs­be­ar­bei­tungs­zen­tren sind seit einigen Jahren mehrere 3D-Metall­dru­cker sowie entspre­chende Mess­technik im Einsatz, dank derer das Unter­nehmen unter­schied­lichste kunden­spezifische Bauteile in Leicht­bau­struktur mit Funktions­integration herstellen kann.

Aus dem 1990 in Ostrach als Neher Diamant­werk­zeuge gegrün­deten Ein-Mann-Betrieb hat sich ein hoch­mo­dern ausge­stat­tetes Unter­nehmen mit aktuell rund hundert Mitar­bei­tern entwi­ckelt. Seit Juni 2021 hat Neher sein Geschäfts­feld um die Bereiche Vorrich­tungsbau, Lehrenbau und Mess­technik erwei­tert.