Kwaliteit: een absolute prioriteit voor Hirschmann
De kernactiviteit van Hirschmann Automotive is de ontwikkeling en productie van maatwerkoplossingen voor zijn klanten. „Ons doel is om marktleider te zijn in de ontwikkeling en productie van innovatieve producten voor de auto-industrie. Daar werken we dag in dag uit aan. Dit is ook de reden waarom we de kwaliteit van onze producten tot in de kleinste details controleren”, legt Markus Ganahl, COO van Hirschmann, uit.
Aansluit- en contactoplossingen, hoogspanningstoepassingen voor elektrische auto’s, de assemblage van speciale kabels, kunststof-overmoldingtechnologieën, sensorsystemen, enzovoort. Hirschmann Automotive biedt een breed productportfolio.
„Een snelle doorloop van het prototype tot de marktintroductie van een product is een essentiële succesfactor voor een toeleverancier in de automobielindustrie. Wij zien het als onze plicht om ons voortdurend te ontwikkelen en de modernste productietechnologieën aan te bieden, en daarmee de kortst mogelijke reactietijden te garanderen voor de automobielindustrie en onze klanten“, vervolgt Markus Ganahl.
Hirschmann: waar de productie van gereedschappen een kerncompetentie is
Toen Hirschmann in de zomer van 2017 zijn nieuwe centrum voor gereedschappen en de bouw van speciale machines opende, breidde het bedrijf zijn capaciteiten aanzienlijk uit, met name op het gebied van de productie van spuitgietmatrijzen. „Nu kunnen we precies aan de eisen van onze klanten voldoen. Van mechanische bewerking tot besturingstechniek: we kunnen nu alles uit één hand aanbieden”, legt Markus Gapp, hoofd Mechanische Productie, uit om de klantgerichtheid van het nieuwe gereedschapscentrum in Rankweil te illustreren. In deze regio produceert het bedrijf ongeveer 25 nieuwe spuitgietmatrijzen per jaar. Deze matrijzen worden vervolgens gebruikt voor de productie van diverse kunststofonderdelen, onder meer in Rankweil. „De ontwikkeling en fabricage van onze spuitgietmatrijzen vergt veel werk. We produceren matrijzen met 16, 32 en 64 matrijsplaatsen”, benadrukt het hoofd Productie.
Hoe Hirschmann vertrouwt op TopSolid en zijn Oostenrijkse partner Evoltec
In theorie maken alle productielocaties van Hirschmann gebruik van dezelfde technische uitrusting en wordt elke productietechnologie op elke locatie minstens één keer toegepast. „Op deze manier kunnen we garanderen dat ons productieproces niet onverwacht wordt onderbroken“, legt Markus Gapp uit. Dit is de reden waarom het essentieel was om continuïteit te creëren tussen de machines en de softwaretools.
Gezien de omvang van de productie- en fabricageactiviteiten maakt Hirschmann gebruik van softwareoplossingen die de best mogelijke continuïteit bieden en die niet bestaan uit op zichzelf staande oplossingen. „We gebruiken TopSolid al zo’n 15 jaar en zijn al ongeveer 6 jaar volledig uitgerust met TopSolid 7 in al onze werkgebieden. Evoltec heeft ons geholpen bij de implementatie van de softwaremodules en bij het optimaliseren of automatiseren van de fabricageprocessen en -activiteiten”, legt Markus Gapp uit, die zeer tevreden is over de professionaliteit van de Oostenrijkse vertegenwoordiger van TOPSOLID, Evolving Technologies GmbH (Evoltec).
Met meer dan 30 jaar ervaring is TOPSOLID wereldleider op het gebied van volledig geïntegreerde CAD/CAM-oplossingen voor gebruikers in de machine- en gereedschapsbouw en de plaatbewerking. „TopSolid biedt een doorlopende digitale keten voor het modelleren, bouwen en beheren van onderdelen”, zegt Mario Malits, algemeen directeur van Evoltec, enthousiast. „Ik kan dit alleen maar bevestigen. We kunnen al onze toepassingen met TopSolid afhandelen”, voegt Markus Gapp, hoofd Productie, toe.
De Hirschmann-groep beschikt in totaal over 40 TopSolid-licenties. De volledige constructie van de productiemiddelen, tot en met het ontwerp van de gereedschappen, maakt gebruik van de geïntegreerde CAD/CAM-oplossing voor frezen, draaien, frees-draaien en vonkverspaning.
Geautomatiseerde elektrodeproductie
Om 400 tot 500 elektroden per week te produceren, maakt Hirschmann gebruik van de TopSolid’Electrode-module, waarmee de geometrie van de elektroden vrijwel automatisch kan worden gegenereerd. Vanwege het grote aantal onderdelen is het essentieel om de programmering zo veel mogelijk te vereenvoudigen en te automatiseren door middel van speciale methoden. „We produceren elektroden zonder spleet en voeren de parameters in die de subafmetingen bepalen. De postprocessor doet de rest op de achtergrond”, legt het hoofd Productie uit. Ondanks deze hoge mate van automatisering is het proces volkomen veilig, zoals Markus Gapp uitlegt. „De afgelopen jaren hebben we dankzij het gebruik van TopSolid’Electrode en de geïntegreerde simulatie geen enkele botsing gehad. Dat vind ik heel opmerkelijk.“
Bovendien wordt bij Hirschmann elke gefreesde elektrode voor 100% gecontroleerd. „We doen dit met een door Evoltec ontwikkelde meetplug-in waarmee we binnen twee minuten een vergelijking kunnen maken tussen de theoretische en de werkelijke waarden”, vervolgt Markus Gapp. Bij complexe en moeilijke onderdelen worden vaak 100 of meer elektroden gebruikt, dus heeft Hirschmann software nodig die 100% ondersteuning biedt en die de talrijke posities van de elektroden op een absoluut betrouwbare manier naar een IT-besturingssysteem kan doorgeven. „Samen met Evoltec hebben we de juiste interfaces gedefinieerd, zodat we volledig op TopSolid kunnen vertrouwen“, legt het hoofd Productie uit om deze nauwe samenwerking te illustreren.
Vrijwel alle bewerkingsstrategieën worden toegepast
De NC-programma’s die worden gebruikt om de elektroden te bewerken, worden vervolgens in TopSolid’Cam gemaakt. Het onderdeel wordt daarna direct in de omgeving van de machine geprogrammeerd. De gebruiker creëert het volledige systeem dat wordt gebruikt om het onderdeel vast te zetten, inclusief alle opspanningsonderdelen die het gereedschap zouden kunnen hinderen, en krijgt bovendien een optimale simulatie en botsingscontrole. “We werken uitsluitend met native gegevens. We hebben geen koppelingen met systemen van derden. De bestanden worden rechtstreeks en op één centrale locatie gedeeld. Het informatiesysteem is volledig geïntegreerd. Als één afmeting van een elektrode verandert, veranderen het onderdeel en de afmetingen daarvan onmiddellijk ook in het programma”, vervolgt het hoofd Productie. Mario Malits legt uit dat dit alles mogelijk wordt gemaakt door een PDM-systeem dat is gebaseerd op SQL in plaats van op bestanden. “De bewerkingsprogramma’s worden in realtime slechts aan één gebruiker vrijgegeven. Alle gegevens zijn onderling gekoppeld of verwijzen naar elkaar, zodat elk onderdeel weet waar het wordt gebruikt.”
Flexibele matrijzenbouw
Bij Hirschmann worden bijna alle bewerkingsstrategieën toegepast in de NC-programmering. „Van 2D tot gelijktijdige bewerking op vijf assen, 2,5D en vonkverspaning: we maken optimaal gebruik van de mogelijkheden van de software”, aldus Markus Gapp, die er tevens op wijst dat zijn afdeling een zeer breed scala aan onderdelen produceert, van zeer kleine, vaak filigrane onderdelen van zeer sterke materialen tot matrijsconstructies van 500 kg.
„Een ander voordeel van TopSolid is dat alle technische fabricageparameters (toleranties, oppervlaktekwaliteiten, enz.) automatisch worden overgedragen van TopSolid’Electrode naar TopSolid’Cam. Dit bespaart ons veel werk en biedt absolute zekerheid, omdat er geen invoerfouten meer kunnen worden gemaakt“, benadrukt Mario Malits. Een veiligheidsfactor die niet mag worden onderschat.
Voor Markus Gapp onderscheidt TopSolid zich ook dankzij de intensieve samenwerking met Evoltec. „We vormen een zeer hecht partnerschap en hebben al talrijke specifieke toepassingen samen ontwikkeld. Bijvoorbeeld een universele postprocessor waarmee we de parameters van al onze Hermle-machines voor de matrijzenbouw kunnen aansturen, ongeacht het model of het type besturing.”
Een ongebruikelijke aanpak die Hirschmann een hoge toegevoegde waarde en maximale flexibiliteit biedt. “We beschikken over een pool van verschillende programma’s. Wat er ook gebeurt – een medewerker is ziek, een programma is eerder klaar of een onderdeel moet absoluut eerder worden geproduceerd – we kunnen het programma op elke andere machine draaien, omdat de belangrijke parameters voor de assen al op de machine aanwezig zijn, zoals de verplaatsing, de posities voor gereedschapswisseling en de minimale hart-op-hartafstand, omdat we deze samen met de machineparameters specificeren”, benadrukt het hoofd Productie om de daaruit voortvloeiende flexibiliteit te illustreren. Hirschmann waardeert deze geavanceerde expertise op het gebied van programmeren enorm. „Dankzij onze intensieve samenwerking kunnen we projecten die voor beide partijen interessant zijn direct ter plekke ontwikkelen en ze bijna in realtime programmeren. We hoeven maar weinig correcties aan te brengen en kunnen het nieuwe programma altijd meteen testen”, voegt Mario Malits toe, terwijl hij deze eenvoudige en directe samenwerking beschrijft.
High-speed assemblages met TopSolid
Hirschmann vervaardigt op zijn vestiging in Rankweil niet alleen spuitgietmatrijzen, maar ontwikkelt en bouwt ook „High-Speed Assemblies“, waarmee verbindings-, contact- en sensorsystemen, plus speciale kabeloplossingen, worden geassembleerd. „De hiervoor benodigde componenten worden eveneens in TopSolid geprogrammeerd, in een gebruiksscenario dat totaal verschilt van onze matrijzenproductie, waarbij we onderdelen tot op de honderdste of zelfs micron nauwkeurig produceren. Bij de bouw van speciale machines moeten we aluminium onderdelen snel en tegen zo laag mogelijke kosten produceren met behulp van slimme strategieën”, benadrukt het hoofd Productie, terwijl hij de verschillende eisen uiteenzet waaraan TopSolid moet voldoen.
Het nauwkeurig modelleren van ruwe onderdelen met Parasolid
Voor Markus Gapp is het volgen van het TopSolid-ruwmodel met Parasolid bijzonder effectief en uiterst nauwkeurig. “Het is vooral nuttig bij de 2D-ontwerp van speciale machines en bij het 2,5D-ontwerp van matrijzen. We kunnen het restmateriaal direct op het fysieke ruwonderdeel bewerken. En het werkt heel intuïtief. We besparen veel tijd bij het omleiden van contouren. Voor de 3D-bewerking van complexe onderdelen kunnen we met één muisklik eenvoudig werken met een gefacetteerd ruwmodel.”
Versie 7.14 van TopSolid beschikt ook over de nieuwe BoostMilling-functie, een door TOPSOLID ontwikkelde freesstrategie voor een schonere en efficiëntere spaanafvoer (trochoïdaal frezen). “Op deze manier zijn we niet afhankelijk van externe leveranciers, zijn de rekentijden drastisch verkort en zijn de mogelijkheden om aanpassingen door te voeren ook aanzienlijk verbeterd”, verklaart de directeur van Evoltec.
Een stap in de richting van papierloze productie
“Hirschmann is onze grootste klant in Oostenrijk en tevens de klant met de meeste toepassingskennis. Een feit dat de hoge kwaliteit van het team illustreert”, legt Mario Malits, algemeen directeur van Evoltec, uit. Deze hoge kwaliteit wordt in Rankweil bereikt door hoogwaardige opleidingen voor leerlingen, die profiteren van de allernieuwste productiemiddelen en drie TopSolid-licenties. „Het is belangrijk om de opleiding van leerlingen aantrekkelijk te maken, vooral voor de jongere generatie. Een moderne softwareomgeving is dus van groot belang”, benadrukt Markus Gapp, terwijl hij ook wijst op de brede ondersteuning die TopSolid biedt aan Hirschmann.
Markus Gapp is bijzonder tevreden, omdat deze complete softwareoplossing de weg heeft vrijgemaakt voor papierloze productie. „Al onze belangrijke gegevens bevinden zich in één enkel systeem, wat het gemakkelijker maakt om zonder papierwerk te produceren. Bovendien beschikken alle werkstations bij de machines over een eigen PDM-viewer, waar ons team de programma’s enzovoort kan raadplegen en ter plekke opnieuw kan simuleren. Ik ben ervan overtuigd dat TopSolid waarschijnlijk de enige software is die dit niveau van datacontinuïteit biedt en tegelijkertijd optimale oplossingen voor elke productiestrategie voorstelt. We zijn in ieder geval volledig tevreden.”
