Fallstudie
Spannungsarme Rohlinge durch Fräsen
Wie wir die Barquette-Fertigung für die Uhrenindustrie neu aufgestellt haben.
The Forte range is a compact design with large Z travel, direct access to the work piece is further supported by the ergonomic working height of the machine table. This one has an integrated zero point system.
Die Ausgangslage
2011 wandte sich das Industrie- und Technologiezentrum Schaffhausen (ITS) im Auftrag einer Uhrenmanufaktur an uns. Die Aufgabe: eine von der Uhrenindustrie unabhängige Fertigung für Barquettes finden, die ein konkretes Qualitätsproblem löst.
Das Kernproblem: Die Rohlinge verzogen sich während und nach der Bearbeitung, besonders dann, wenn das Material stark einseitig geschwächt wurde. Die Folge war eine hohe Ausschussquote und kostspielige Nacharbeiten, die den Produktionsprozess ineffizient und teuer machten.
Die Herausforderung
Die Ursache lag im damals eingesetzten Fertigungsverfahren: dem Stanzen. Die enorme Krafteinwirkung beim Stanzen erzeugt innere Spannungen im Werkstoff, die sich mit zunehmender Materialstärke weiter verstärken und kaum kontrollieren lassen.
Thermische Behandlungen und aufwendige Nachbearbeitungen an bereits vorgefertigten Halbfabrikaten konnten diese Spannungen bestenfalls teilweise kompensieren, eine vollständige Ausgleich war praktisch nicht möglich. Das Ziel war klar: Die Rohlinge mussten während und nach der Bearbeitung eben bleiben, ohne teure Korrekturen im Nachgang.
„Die Spannungen, die beim Stanzen im Material entstehen, lassen sich nur sehr schwer oder nicht vollständig durch thermische Behandlungen ausgleichen.“
Die Lösung
Wir dachten den Herstellungsprozess von Grund auf neu. Die Antwort: Fräsen statt Stanzen. Beim spanabhebenden Fräsen entfällt die massive Krafteinwirkung des Stanzvorgangs vollständig. Technologische Fortschritte in der Fräsgenauigkeit erlauben heute eine ausgesprochen schonende Bearbeitung mit hoher Präzision. Das Verfahren ist zwar zeitintensiver als das Stanzen, bringt aber keinerlei innere Spannungen in das Material ein. Das Ergebnis: Rohlinge, die auch bei starker einseitiger Schwächung plan bleiben, ohne Nachbearbeitung, ohne Ausschuss, ohne Kompromisse.
Das Ergebnis
Das Projekt markierte den Beginn unserer Barquette-Fertigung für die Uhrenindustrie. Eine Zusammenarbeit, die aus einer konkreten Problemstellung heraus entstand und bis heute zeigt, was entsteht, wenn man Fertigungsprozesse ohne Denkverbote neu aufstellt. Durch den Wechsel vom Stanzen zum Fräsen konnten wir für unseren Auftraggeber drei zentrale Ziele erreichen:
- Deutliche Reduktion der Ausschussquote durch spannungsarme Rohlinge
- Nahezu vollständige Beseitigung kostspieliger Nacharbeiten
- Planheit der Barquettes auch bei starker einseitiger Materialschwächung
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