Additive Fertigung und digitale Dienste bei Mapal

„Komplexität und lange Projekte schrecken Kunden ab“

Der Werkzeughersteller Mapal überführt digitale und analoge Innovationen oft sehr früh in marktreife Produkte. Das neue Glockenwerkzeug ließe sich zum Beispiel ohne additive Fertigung gar nicht herstellen. Wie Entwicklungsarbeit mit stets aktueller Technik funktioniert, hat uns Dr. Dirk Sellmer erzählt, Vice President Research & Development bei Mapal. Wobei er sich für unsere Fragen zur IT-Ausgründung C-Com Giari Fiorucci dazugeholt hat.

Dr. Dirk Sellmer, Vice President Research & Development, Mapal (Bild: Mapal Fabrik für Präzisionswerkzeuge)

Ein Beispiel ist Ihr kürzlich vorgestelltes Glockenwerkzeug, das auf selektives Laserschmelzen setzt, um Gewicht zu sparen. Was bringt das – und was ist überhaupt ein Glockenwerkzeug?

Dr. Dirk Sellmer: Ein Glockenwerkzeug ist ein Werkzeug zur Außenbearbeitung. Es kommt unter anderem bei der Fertigung von Schlauchanschlüssen zum Einsatz. Diese Anschlüsse sind beispielsweise an Turboladern zu finden. Sind die Konturanforderungen an solche Anschlüsse komplex, ist eine hochpräzise Fertigung vonnöten. Auf solche Anforderungen haben wir das Glockenwerkzeug optimal angepasst. Im Fall des Glockenwerkzeugs haben wir innere Hohlräume eingebracht, die für das geringere Gewicht sorgen. Dadurch wird das sogenannte Kippmoment des Werkzeugs reduziert. Je länger und schwerer ein Werkzeug ist, desto weiter wandert der Werkzeugschwerpunkt vom Maschinengreifer des Werkzeugwechslers weg. Das Kippmoment wird größer. Maschinen haben in der Regel ein maximal zulässiges Kippmoment. Möchten Kunden also eine Bearbeitung auf einer kleineren und damit kostengünstigeren Anlage umsetzen, benötigen sie entsprechend leichte Werkzeuge. Werkzeuge mit geringerem Gewicht erzeugen darüber hinaus weniger Schwingungen. In Summe ist bei dem additiv gefertigten Glockenwerkzeug die rotierende Masse geringer und die inneren Hohlräume haben eine dämpfende Funktion. So können höhere Schnittdaten realisiert werden, was wiederum zu einer kürzeren Bearbeitungszeit führt. Die additive Fertigung ermöglicht es aber nicht nur, Werkzeuge deutlich gewichtsärmer zu gestalten. Sie sorgt zudem für geometrische Freiheit. Entsprechend haben wir die Kühlmittelführung optimal gestaltet, was konventionell so nicht möglich gewesen wäre.

Wie verändert sich der Prozess der Preisfindung und der Vertrieb bei solchen Produkten? Vertraut Ihr Markt den Leistungsversprechen, die mit dem 3D-Druck einhergehen?

Sellmer: Wir fertigen Werkzeuge oder Spannfutter nur dann additiv, wenn sich dadurch ein klarer technologischer Mehrwert für den Anwender erschließen lässt. Denn letztendlich möchten unsere Kunden keine besonders innovativ gefertigten Werkzeuge, sondern Lösungen für ihre Anforderungen. Die additive Fertigung ist für uns Mittel zum Zweck.

ANZEIGE

Wie Sie smarter automatisieren

Prozesse optimieren und Kosten senken? Bildanalysen mit KI können dabei wertvolle Hilfe bieten. Auf der automatica in München stellt IDS neue Produkte und Möglichkeiten vor. Erhalten Sie hier einen Einblick, was das Unternehmen an Stand B5.203 zeigen wird.‣ weiterlesen

Stetige Innovation gilt in vielen Firmen als Schutzschirm im weltweiten Wettbewerb. Lassen sich Produkte wie Ihre Glockenwerkzeuge wirksam gegen Plagiate schützen?

Sellmer: Für uns ist der wirksamste Schutzschirm unsere Fertigungserfahrung. Wir haben uns seit 2013 umfassendes Know-how rund um das Produzieren von Werkzeugen und Spannfuttern mit dem 3D-Drucker aufgebaut. Um wirtschaftlich und in entsprechender Qualität additiv zu fertigen, müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein, die mit dieser Erfahrung zu tun haben. Mehrheitlich fertigen wir Sonderlösungen für unsere Kunden additiv. Bei diesen Lösungen sind neben dem Know-how zur additiven Fertigung auch unser tiefes Werkzeug- und Zerspanungswissen gefragt.

Wandeln sich die Anforderungen an Konstrukteure? Ist die Ingenieursausbildung noch zeitgemäß?

Sellmer: Für Konstrukteure ist ganz klar ein Umdenken von der konventionellen Fertigung hin zum 3D-Druck erforderlich. Die additive Fertigung bietet zahlreiche neue Möglichkeiten, wie die belastungsgerechte Konstruktion oder nahezu 100 Prozent Materialausnutzung. Sie hat aber auch Grenzen, wie die Genauigkeit der erzeugten Oberfläche oder die realisierbare Fertigungsgeschwindigkeit. Nur wer sowohl die Möglichkeiten als auch die Grenzen kennt und Werkzeuge entsprechend auslegt, kann das große Potenzial erfolgreich bei der Entwicklung von Produkten einsetzen. Hier beobachten wir, dass sich auch die Hochschulen und Universitäten auf die neue Fertigungsart einstellen und ihr Vorlesungsangebot dahingehend erweitern und anpassen. Denn Ingenieure müssen sich mit neuen Disziplinen wie bionischem Design und Topologieoptimierungen auseinandersetzen, um Mehrwerte in neue Konstruktionen implementieren zu können.

ANZEIGE

Intelligente Bestellprozesse

Die innovativen Retarus Cloud Services für Integration und Automatisierung machen Prozesskommunikation agiler, sicherer und zuverlässiger.‣ weiterlesen

In welche Strategie ist das Innovationsmanagement bei Mapal eingebettet? Vor welchen Herausforderungen steht Ihr Product Lifecycle Management?

Sellmer: Historisch bedingt ist der Anteil an Sonderwerkzeugen am Gesamtvolumen unserer Produkte immer noch groß. Allerdings hat sich Mapal vom Nischenanbieter mit Sonderwerkzeugen für wenige Branchen zu einem Komplettanbieter entwickelt, der viele Branchen bedient. Für unsere Sonderwerkzeuge haben wir einen sogenannten Lösungsbaukasten, der mit entsprechendem Know-how auf die Kundenanwendung angepasst wird. Für die einzelnen Elemente dieses Baukastens gibt es in der Regel sehr lange Produktlebenszyklen. Das einzelne Sonderwerkzeug hingegen lebt genauso lang wie das damit produzierte Bauteil. Selbstverständlich erfolgen bei langen Laufzeiten immer wieder Upgrades und Anpassungen, damit der Prozess unserer Kunden beispielsweise schneller und sicherer wird. Bei Standardwerkzeugen, die Mapal inzwischen flächendeckend anbietet, herrschen andere Voraussetzungen. Hier sind die Lebenszyklen wesentlich kürzer und der Wettbewerb ungleich höher.

Das könnte Sie auch interessieren:

Additive Fertigung und Produktionstechnik
Sprecher für Formnext-Rahmenprogramm gesucht

Für die 3D-Druckmesse Formnext im November 2023 sucht Veranstalterin Mesago noch Sprecher. Anwender können sich bis Ende Juni mit ihren Beiträgen vorstellen. Hintergrund ist das überarbeitete Messekonzept, in dem drei Vortragsbühnen für intensiveren Austausch zwischen Anbietern und Anwendern sorgen sollen.‣ weiterlesen

Umfrage ‚IT & Sustainability – Reifegradindex 2023‘
Nachhaltigkeit ist wichtig, gehandelt wird später

Neun von zehn Firmen halten CO2-Neutralität zwar für wichtig. Doch über 50 Prozent der befragten Unternehmen verschiebt dafür nötige Investitionen ins nächste Jahrzehnt, haben die Marktforscher von PAC in einer Umfrage unter 150 Entscheidern in Fertigung und Logistik ermittelt. ‣ weiterlesen

Laser World of Photonics und World of Quantum
Photonik und Quantentechnologien im Fokus

Zeitgleich zur Automatica vom 27. bis 30 Juni trifft sich auch die internationale Photonikbranche in München, wo die Laser World of Photonics stattfindet. Die Messe informiert mit ihrem Rahmenprogramm über aktuelle Trends der Branche, vermittelt Wissen, bietet jungen Talenten eine Bühne und lässt Raum für den persönlichen Austausch mit Experten. ‣ weiterlesen

VDMA zum Auftragseingang im April
Maschinen- und Anlagenbau startet schwach ins Frühjahr

Die Bestellungen im Maschinen- und Anlagenbau gingen im April um 20 Prozent gegenüber Vorjahr zurück, meldet der VDMA. Schon im März lag der Wert sechs Prozent im Minus‣ weiterlesen

Anwendungen für Ressourceneffizienz
Nachhaltiger wirtschaften mit IoT

Nicht nur EU und Bundesregierung erwarten von der Wirtschaft, auch die Verbraucher fordern einen bewussteren Umgang mit Ressourcen. Mit einer Internet of Things-Applikation lässt sich an den Stellschrauben dazu drehen, meldete das IT-Infrastruktur- und Dienstleistungsunternehmen NTT kürzlich.‣ weiterlesen

Maintenance in Dortmund
Viele Besucher und positives Feedback

Am 24. und 25. Mai stand Dortmund im Zeichen der industriellen Instandhaltung. Mehr als 4.000 Besucher und rund 200 Aussteller zählte der Veranstalter Easyfairs am Ende der diesjährigen Maintenance.‣ weiterlesen

Konjunkturbarometer Einkaufsmanagerindex
Weniger Exporte im Mai

Die Geschäftsbedingungen in der deutschen Industrie wurden im Mai schlechter, meldet das BME im Einkaufsmanagerindex EMI. Vor allem im Ausland ging die Nachfrage kräftiger zurück, teilt der US-amerikanische Finanzdienstleister S&P Global mit, der hinter der Analyse steht.‣ weiterlesen

Unternehmensjubiläum
GFOS wird 35

Die GFOS blickt auf 35 Jahre Unternehmensgeschichte zurück und blickt in diesem Zuge auch in die Zukunft. So will der Softwareanbieter seine Geschäftsaktivitäten international erweitern.‣ weiterlesen

Digitaler Zwilling
Mitsubishi Electric tritt IDTA bei

Die 2020 gegründete IDTA wächst und begrüßt mit Mitsubishi Electric Europe ihr 100. Mitglied.‣ weiterlesen

Wechsel an der Fraunhofer-Spitze
Holger Hanselka wird Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft

Prof. Dr.-Ing. Holger Hanselka, Präsident des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) wird der 11. Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft und löst Prof. Dr.-Ing. Reimund Neugebauer nach fast elf Jahren ab.‣ weiterlesen

Neuer Vorstand
Wechsel an der Spitze bei DMG Mori

Christian Thönes, Vorstandsvorsitzender bei DMG Mori, hat am Donnerstag sein Amt niedergelegt. Sein Vertrag wurde im Rahmen einer Aufsichtsratssitzung einvernehmlich beendet. Alfred Geißler wurde vom Aufsichtsrat zum Nachfolger bestellt.‣ weiterlesen