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26.10.2022|HYDAC Technology (Shanghai) Ltd.

Automatisierung macht die Produktion einfacher

Die HYDAC International GmbH wurde 1963 im Saarland gegründet und ist mit weltweit 9.500 Angestellten ein führender Anbieter in den Bereichen Hydraulik, Systemtechnik. 1996 gründete das Unternehmen eine hundertprozentige Tochtergesellschaft in Shanghai, die sich anfänglich auf den Verkauf von Produkten, insbesondere von Hydraulikkomponenten wie Filtern und Druckspeichern, konzentrierte. 

Dem Trend der Lokalisierung folgend und um Lieferzeiten zu verkürzen, begann HYDAC China 2003 mit der lokalen Produktion. Es folgte eine schrittweise Expansion. 2005 installierte die chinesische Tochtergesellschaft die erste Werkzeugmaschine von DMG MORI. Seitdem haben HYDAC und DMG MORI ihre Zusammenarbeit sukzessive auf mehrere Maschinen ausgeweitet und die Prozesse weiter optimiert. Jüngstes Highlight ist eine automatisierte Fertigung, bestehend aus sechs NHX 4000 und einem linearen Palettenpool.

 HYDAC China

Vor dem Hintergrund der zunehmenden Digitalisierung und Automatisierung wird der technologische Fortschritt in Zukunft nahezu grenzenlos sein. Genau wie die Zusammenarbeit zwischen HYDAC und DMG MORI, hier wird die Entwicklung noch langfristiger und tiefgreifender sein.“

Zhu Min (rechts), Produktionsleiter HYDAC China

Allianz für Spitzenleistungen

HYDAC verfolgt in der Produktion den Grundsatz, dass die Qualität stets gewährleistet sein muss. Daher stellt das Unternehmen hohe Anforderungen an die Fertigungstechnologie. Sowohl die Maschinen als auch die Werkzeuge müssen erstklassig sein. „Wir setzen auf führende Marken. Vor allem die Bearbeitungsgenauigkeit und -effizienz sind wichtig“, erklärt Qiu Feng, Produktionsleiter von HYDAC China: „Deshalb arbeiten wir schon seit Langem mit DMG MORI zusammen.“ Sowohl die Bearbeitungsqualität als auch die Stabilität seien von Anfang an absolut überzeugend gewesen.

 CNC Automatisierung: Zentraler Werkzeugspeicher
Der zentrale Werkzeugspeicher bietet Platz für bis zu 4.000 zusätzliche Werkzeuge. Die Bestückung der Werkzeuge erfolgt über eine maximal 60 Werkzeuge fassende Beladestation (TSS), in der die Werkzeuge per DMC-Reader erkannt und dem System nebst Daten automatisiert zu- und abgeführt werden.

Zusammen wachsen – alles aus einer Hand und Hand in Hand

Es bestehe kein Zweifel, dass das Wachstum von HYDAC China von der Unterstützung durch DMG MORI profitiert habe, sagt Zhu Min, Produktionsleiter von HYDAC China, offen: „HYDAC und DMG MORI sind führend in ihrer jeweiligen Branche. Beide Unternehmen haben die gleiche Vision in Bezug auf Markenbewusstsein, Produktqualität und Entwicklungsstrategie. Das bietet eine solide Grundlage für die Zusammenarbeit.“ Nach der anfänglichen Produktion mit einer einzigen Maschine über die halbautomatische Material- und automatische Produktionszelle habe HYDAC China nun eine vollautomatische Produktionslösung mit Materialsystemen realisiert. 2020 hat HYDAC in Deutschland ein automatisiertes Produktionssystem von DMG MORI installiert, das aus sechs NHX 4000, leistungsstarken Horizontalbearbeitungszentren, einem Palettenpoolsystem mit 48 Paletten und einem zentralen Werkzeuglager mit bis zu 4.000 Werkzeugen besteht – alles aus einer Hand. Die automatisierte Palettenlösung hat alle Produktionsanforderungen vollumfänglich erfüllt.

Größte vollautomatische, flexible Produktionslinie in Asien 

Basierend auf dieser erfolgreichen Zusammenarbeit, installierte DMG MORI 2021 das gleiche automatisierte Produktionssystem auch im Werk von HYDAC China. Dabei handelt es sich um eine vollautomatische, flexible Fertigungslinie, in der ein Palettenmagazin integriert ist. „Nach einem reibungslosen Probebetrieb hat sie in jeder Hinsicht die erwartete Leistung erbracht“, bestätigt Produktionsleiter Zhu Min. Dies sei derzeit die wahrscheinlich größte vollautomatische, flexible Produktionslinie in Asien. „Es ist zwar üblich, eine Automatisierungslinie mit sechs Werkzeugmaschinen zu haben, aber ein zentrales Werkzeugmagazinsystem (CTS) mit 4.000 Werkzeugstationen entlang einer Seite der Linie würde sie beeindrucken“, ergänzt Manager Qiu Feng. „Dies ist eine technisch komplexe Produktionslinie mit vielen Highlights.“ Sie umfasse den LPP, den CTS, den Leitrechner LPS, ein Werkzeugvoreinstellgerät und die sechs NHX 4000.

 Automationslösung mit 4.000 Werkzeug- und 48 Palettenplätzen
Automationslösung mit 4.000 Werkzeug- und 48 Palettenplätzen. Inklusive Leitrechner für die ganzheitliche Steuerung von Maschinen, Paletten und Werkzeugautomation.

5 Rüststationen und 48 Palettenplätze

Das lineare Palettenautomationssystem (LPP) bei HYDAC China verfügt über fünf Rüststationen und 48 Paletten. Vier Rüstplätze sind für die Beladung der Spannvorrichtungen durch die Maschinenbediener vorgesehen, ein weiterer für die vollautomatische Be- und Entladung durch einen Roboter. Der LPP handhabt die Paletten und liefert sie jeweils an Rüststation, Lagerplatz und Maschinen. Die komplette Steuerung und Verwaltung der Gesamtanlage erfolgt über den DMG MORI-eigenen Leitrechner LPS 4.

Ein System, viele Maschinen und ein Bediener

Das zentrale Werkzeugspeichersystem CTS bietet 4.000 Plätze und ist das größte Highlight dieses Automatisierungssystems. Es ist in seiner Funktion dazu ausgelegt, 24 Stunden, sieben Tage die Woche automatisch zu arbeiten. Die Bildverarbeitungskamera am Roboterarm prüft zusätzlich bei Werkzeugtransporten, ob die Positionen in den Werkzeugracks belegt oder frei sind. Gleichzeitig wird über das Vision-System die Lage der Werkzeugracks geprüft, sodass weder thermische noch etwaige andere Einflüsse ein Problem für den sicheren Betrieb der Anlage darstellen. Der Leitrechner LPS arbeitet wie das „Gehirn“ der Automation. Obwohl das Automationssystem riesig ist, bedarf es für die Verwaltung nur eines Bedieners. Der LPS kann die Programme den Werkzeugmaschinen zuweisen, die Produktivität verbessern und gleichzeitig den Arbeitsstatus der Werkzeugmaschine anzeigen. Er bietet einen Überblick über den Arbeitsstatus jeder einzelnen Werkzeugmaschine. Zusätzlich wird vor jeder Bearbeitung bzw. vor jedem Transport zu einer Werkzeugmaschine geprüft, ob die Werkzeuge vorhanden sind und ihre Standzeit ausreicht. Hier liegt ein wesentlicher Vorteil im Zusammenhang mit dem CTS (Zentrales Werkzeugmagazin), da fehlende Werkzeuge und abgelaufene Standzeiten automatisiert an den Werkzeugraum gemeldet werden, um hier entsprechende Werkzeuge vorzubereiten. Das Werkzeugvoreinstellgerät ist mit dem LPS verbunden, um die Werkzeugdaten automatisch auf die Datenbank des Zellenrechners zu schreiben. Wenn der Maschinenbediener das Werkzeug laden muss, wird das Werkzeug nach dem Lesen des QR-Codes auf dem Werkzeug durch die TSS (Tool Setting Station) in das Werkzeugmagazin geladen. Dann transportiert der Werkzeugroboter das Werkzeug in der Ladeposition automatisch an die richtige Position in jeder Werkzeugmaschine oder im Werkzeugmagazin.

 CNC Automatisierung 48-fach-Palettenspeicher
Auf 33 m Breite sind sechs NHX 4000 mit einem 48-fach-Palettenspeicher automatisiert. Zusätzlich wurde ein Werkzeugspeicher mit bis zu 4.000 Plätzen in das System integriert.

Unverzichtbare Automationslösungen

„Obwohl das Teilespektrum sehr vielfältig ist, eignet sich diese Automation bestens, um die Anforderungen zu erfüllen. Derzeit übernimmt das Fertigungssystem 70 Prozent der Aufträge von HYDAC China“, kommentiert Zhu Min. HYDAC sei mit der Leistung der Installation sehr zufrieden. „Die Vorteile liegen auf der Hand, sei es in Bezug auf den Personaleinsatz, die Prozesssicherheit, den technischen Support, die Fehlerquote, die Bestandsquote oder die Qualifikationsrate der Teile.“ Von ehemals sechs Personen je Schicht habe man den Personaleinsatz für den Betrieb der Fertigungslinie auf drei Bediener reduzieren können, einer je Schicht. Zhu Min fügt hinzu: „Angesichts steigender Arbeitskosten und schwieriger Personalbeschaffung steht die Attraktivität dieser Veränderung für die Unternehmen außer Zweifel.“

> 97 % Gutteile und Einsparung von Rohstoffen 

Es zeigt sich erneut, dass durch die automatisierte Bearbeitung eine hohe Effizienz und eine hohe Zuverlässigkeit erreicht werden können. „Früher lag unsere Quote für Gutteile bei etwa 85 Prozent. Dank der neuen Fertigungslinie liegt sie nach kürzester Zeit bereits bei über 97 Prozent. Und es wird stetig noch besser“, so Zhu Min. „Außerdem profitieren wir von den daraus resultierenden Einsparungen bei den Rohstoffen, der Verringerung der Lagerbestände und vielen anderen Vorteilen.“

Technologischer Fortschritt für die Zukunft

 Automation Werkzeugmaschinen: LPP-System
Shuttle des 48-fach-LPP-Systems.

Im Kontext des immer härter werdenden Wettbewerbs hat die Automationslösung von DMG MORI es HYDAC China ermöglicht, seine Vorteile zu erhalten und auszubauen. In jüngster Zeit wurde die Zusammenarbeit zwischen HYDAC und DMG MORI weiter vertieft, eine zusätzliche LPP-Automationslinie mit vier Maschinen und der Anschluss an das bestehende CTS sind für Hydac Sulzbach in Planung bzw. beauftragt. „Vor dem Hintergrund der zunehmenden Digitalisierung und Automatisierung wird der technologische Fortschritt in Zukunft nahezu grenzenlos sein“, glaubt Zhu Min. „Genau wie die Zusammenarbeit zwischen HYDAC und DMG MORI, hier wird die Entwicklung noch langfristiger und tiefgreifender sein.“

HYDAC Technology (Shanghai) Ltd.
Lvchun Rd 271 Economic & Technological
Development Zone
200245 Minhang, Shanghai, China
www.hydac.com.cn


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