Ideale Kombination für höchste präzision

Sistro setzt auf Schweizer Qualität

Die Sistro Präzisionsmechanik GmbH hat sich durch permanente Weiterentwicklung vom Lohnfertiger zu einem weltweit geschätzten Systemlieferanten entwickelt. Um Gehäuseteile aus Titan wirtschaftlicher zu fertigen, suchten die Tiroler nach Lösungen. Fündig wurden sie in der Schweiz – beim Maschinenhersteller Willemin-Macodel und beim Präzisionswerkzeughersteller Dixi Polytool.
Fertigungstechnik November 2021 / Von Christof Lampert, x-technik

Die 508MT2 vereint die jüngsten technischen Entwicklungen und das umfassende Know-how von Willemin-Macodel in der hochpräzisen Stangenbearbeitung und beweist ihre Fähigkeiten bei Hightech-Anwendungen wie in der Uhren- und Schmuckindustrie, der Medizintechnik, der Luft- und Raumfahrttechnik sowie der Präzisionsmechanik.

Shortcut

Aufgabenstellung: Bearbeitungsoptimierung für Gehäuseteile aus Titan.

Lösung: Willemin-Macodel Multiprozess-Bearbeitungszentrum 508MT2 mit Präzisionswerkzeugen von Dixi Polytool.

Nutzen: Qualität gesteigert; mannlose Fertigung; sehr hohe Prozesssicherheit.

Das Unternehmen Sistro sieht sich als strategischer Partner für komplexe Systemlösungen und ist Spezialist für die Entwicklung und Herstellung von mechanischen Baugruppen und hochpräzisen Komponenten für die Bereiche Medizintechnik, Luftfahrtindustrie, Maschinenbau sowie für die Halbleiterindustrie. Dabei steht Qualität immer an erster Stelle, dies belegen nicht zuletzt die Zertifizierungen nach EN ISO 9001, als Hersteller von Medizinprodukten nach EN ISO 13485 sowie für die Luft- und Raumfahrtindustrie nach EN 9100. Das 1963 gegründete Unternehmen mit Sitz in Hall in Tirol beschäftigt derzeit 75 Mitarbeiter, davon acht Lehrlinge. „Die hohe Qualifikation unserer Teams gewährleistet die Abwicklung aller Aufträge nach qualifizierten Qualitätsmanagementstandards. Wir begleiten unsere Kunden mit einer eingetakteten Prozesskette von den ersten konzeptionellen Gedanken über die Konstruktionsphase, den Prototypenbau, der Vorserie bis hin zur Serienreife und Serienfertigung. Dabei legen wir nicht nur höchste Maßstäbe an die Qualität unserer Produkte und Arbeitsabläufe, sondern garantieren auch die volle Rückverfolgbarkeit von Materialchargen, Fertigungslosen und Prüfabläufen“, so Anton Aigner, Fertigungsleiter bei der Sistro Präzisionsmechanik GmbH.

Wenn es um hochkomplexe Sonderwerkzeuge geht, ist Dixi Polytool die erste Adresse.

Highlights Willemin-Macodel 508MT2

• Fräsen bis zu 42.000 min⁻¹
• Motorspindel, 0-30.000 min⁻¹
• Schnittstelle HSK-E40, HSK-A40 oder Capto C4
• Drehen auf der A-Achse bis zu 6.000 min⁻¹
• Standard-Stangendurchlass Ø 42 mm, bis Ø 65 mm als Option
• Drehen auf der Abgreifspindel mit C-Achse bis zu 8.000 min⁻¹
• Schwenkbereich der B-Achse -45° bis +115°, Auflösung 0,0001°
• Winkelpositionierung der B-Achse, 0°-90° in 0,2 s
• Beschleunigung der Linearachsen X/Y/Z 10 m/s²
• Werkzeugmagazin mit bis zu 72 Positionen
• Werkzeugwechselzeit 0,8 s
• Stellfläche ca. 4,2 m²

Leidenschaft und Präzision

Am Produktionsstandort Hall in Tirol liegt der Schwerpunkt in der präzisen Zerspanung. Häufig sind die Werkstücke aus sehr hochwertigen Werkstoffen wie Titan (Medizintechnik), Edelstahl (Halbleiterindustrie) oder Aluminium (Luftfahrtbereich). Der moderne Maschinenpark ist in die Abteilungen Drehen, Fräsen sowie Schleifen und Erodieren gegliedert. Im Drehen stehen neun CNC-Drehmaschinen und im Bereich Fräsen 12 Bearbeitungszentren mit verschiedenen Automatisierungslösungen zur Verfügung. Zusätzlich verfügt das Unternehmen über modernste Messeinrichtungen, eine eigene Finish-Abteilung sowie einen Reinraum, um eine Fertigung mit hoher Qualität, Effizienz und Nachhaltigkeit zu ermöglichen. „Gemeinsam mit unserer Partnerfirma Wolf Fertigungs- und Fügetechnik GmbH, die sich auf die präzise Herstellung hochwertiger Verbundbauteile und Baugruppen für die Vakuumtechnik, den Maschinen- und Anlagenbau spezialisiert hat, sind wir jetzt ein echter Systemlieferant für die Hightech-Industrie“, ergänzt Anton Aigner.

Das Gehäuseteil aus Titan wird mit nur einer Aufspannung auf allen sechs Seiten bearbeitet. Dabei kommen zwei Standard- und fünf Sonderwerkzeuge von Dixi Polytool zum Einsatz.

Anton Aigner Fertigungsleiter der Sistro Präzisionsmechanik GmbH

„Wir konnten durch den Einsatz der Multitaskmaschine von Willemin-Macodel und den Präzisionswerkzeugen von Dixi Polytool unsere Teilequalität nochmals erheblich steigern. Ganz zu schweigen von dem Zeitgewinn gegenüber zuvor.“

Partnerschaftliches Engineering

Damit Menschen mit einer schweren oder hochgradigen Schwerhörigkeit wieder hören können, kommen in der Medizintechnik sogenannte Cochlea-Implantate zum Einsatz. Sie überbrücken den nicht funktionierenden Teil des Innenohrs und leiten die Schallinformationen direkt an den Hörnerv weiter. Die MED-EL GmbH aus Innsbruck fertigt solche Cochlea-Implantate. Sie sind nur wenige Millimeter groß und wahre Wunderwerke der Mikroelektronik. Damit diese in Serie produziert werden können, ist auch das Know-how von Sistro gefragt. Gemeinsam mit MED-EL haben die Ingenieure von Sistro verschiedene Fertigungsvorrichtungen zur Herstellung von implantierbaren Elektroden und Gehäusen entwickelt. Um solche und andere Gehäuse aus der Medizintechnik mit dem Werkstoff Titan noch wirtschaftlicher fertigen zu können, begab man sich bei den Verantwortlichen von Sistro auf die Suche nach neuen Fertigungslösungen.

Markus Doppler Geschäftsführer der Dixi Polytool Austria GmbH

„Wir sind preislich voll konkurrenzfähig, obwohl wir ein Schweizer Präzisionswerkzeughersteller sind. Unsere Werkzeuge bestechen durch Qualität, Präzision und Zuverlässigkeit.“

Ideale Kombination

In einem ersten Schritt wurden die technischen Anforderungen in einem Pflichtenheft formuliert und danach Angebote eingeholt. In mehreren Stufen versuchte man zunächst aus den sechs möglichen Maschinenherstellern die ideale Lösung herauszufiltern – unter den Erstanbietern waren drei Maschinenhersteller mit einem Fräsmaschinenkonzept und drei weitere mit einem Multitaskkonzept. „Eine wichtige Kundenvorgabe war, dass das zu bearbeitende Gehäuseteil aufgrund der niedrigeren Porosität aus einem Rundmaterial und nicht aus einem Blockmaterial zu zerspanen war. Ich habe mich intensiv mit unseren Mitarbeitern ausgetauscht und wir haben dann relativ schnell gesehen, dass wir mit dem Multitaskkonzept deutlich wirtschaftlicher sind, vor allem auch aufgrund des Rundmaterials und der möglichen Automatisierbarkeit“, erklärt Anton Aigner. Von den sechs potenziellen Herstellern fiel am Schluss die Team-Entscheidung einstimmig zugunsten des Multiprozess-Bearbeitungszentrums 508MT2 von Willemin-Macodel in Kombination mit den Präzisionswerkzeugen von Dixi Polytool.

Cochlea-Implantate sie sind nur wenige Millimeter groß und wahre Wunderwerke der Mikroelektronik. Damit diese in Serie produziert werden können, ist das Know-how von Sistro gefragt. Bild: Sistro

Perfektion auf ganzer Linie

Die 508MT2 ist ein Multiprozess-Bearbeitungszentrum für die Bearbeitung komplexer Werkstücke ab Stange oder als Einlegeteile. Es verfügt über eine auf der B-Achse montierte schwenkbare Motorspindel sowie einen hochpräzisen Spindel-Teilapparat auf der A-Achse für Drehbearbeitungen bis zu 6000 min⁻¹. Das Bearbeitungszentrum 508MT2 ist mit einem Schwenkkopf für die Rückseitenbearbeitung und einem mitlaufenden Gegenspitz und Abgreifspannstock ausgerüstet. „Wir zerspanen sehr kleine Teile mit oftmals sehr dünnen Wandstärken. Es kommen Werkzeugdurchmesser von unter 0,2 mm zum Einsatz. Wir wussten, dass wir hier eine hochgenaue Maschine mit hochdrehender Spindel benötigten und da ist die Firma Willemin-Macodel einfach unschlagbar“, so Anton Aigner über die Beweggründe und er ergänzt: „Die Willemin-Macodel überzeugte uns angefangen vom Aufbau der Maschine, der Verwendung von Polymerbeton, den kurzen Abständen zwischen den Führungen, dem interessanten Konzept vom Abgreifen für die Bearbeitung der sechsten Seite, dem Revolver bis hin zu dem ausgeklügelten Temperaturkonzept der Maschine mit der aktiven Kühlung von Spindel und Kühlschmierstoff – kurz gesagt, mit dem gesamten Maschinenkonzept.“

Markus Doppler und Anton Aigner freuen sich über die tolle Partnerschaft. (v.l.n.r.)

Enorme Zeitersparnis

Die Willemin-Macodel verfügt über eine Fanuc-Steuerung und ist mit einem LNS-Stangenlader automatisiert. Für die Endabnahme der fertigen Teile kommt ein pneumatischer Greifer von Schunk zum Einsatz. „Die Willemin-Macodel ist unsere erste Multitaskmaschine und zudem die erste Maschine im Haus mit einer Fanuc-Steuerung. Darum haben wir das Thema Schulung auch sehr ernst genommen und uns intensiv darauf vorbereitet. Im Zuge der Anschaffung erweiterten wir auch unser CAM-System, wir arbeiten hier mit TopSolid 7, mit den Optionen Drehen und Fräsen bis hin zu 5-Achs-Simultanfräsen.“

Vor der Willemin-Macodel wurden die derzeit ca. 20 unterschiedlich zu fertigenden Gehäuseteile auf einem 5-Achs-Bearbeitungszentrum mit Palettenautomatisierung gefräst. „Früher benötigten wir für ein Serienteil ca. 18 Minuten Laufzeit bei vier Aufspannungen, aktuell fertigen wir das gleiche Teil in zehn Minuten und das mit nur einer Aufspannung. Somit konnten wir nicht nur die Bearbeitungszeit beinahe halbieren, sondern auch aufgrund der Genauigkeit der Maschine und den neu eingesetzten Werkzeugen die Qualität der Teile nochmals deutlich steigern“, freut sich Anton Aigner.

Die 508MT2 ist mit einem Stangenlader von LNS ausgestattet.

Das richtige Werkzeug

Apropos Werkzeuge – die Rede ist hier von den Werkzeugen des Schweizer Präzisionsherstellers Dixi Polytool, der als Erstausstatter bei Willemin-Macodel von Anfang an mit an Bord war. „Wenn es um Präzisionswerkzeuge bis Durchmesser 6 mm geht oder um hochkomplexe Sonderwerkzeuge, ist Dixi Polytool die erste Adresse“, erzählt Markus Doppler, Geschäftsführer der Dixi Polytool Austria GmbH. Zum Einsatz kommen neben Standardwerkzeugen wie Fräser und Bohrer auch fünf Sonderwerkzeuge. „Aufgrund der komplexen Bearbeitung und der speziellen geometrischen Formen unserer Gehäuseteile sind wir auf Sonderwerkzeuge angewiesen. Wir bekamen von unseren üblichen Werkzeuglieferanten durch die Bank Absagen. Dixi Polytool war der einzige Lieferant, der uns die Sonderwerkzeuge prozesssicher und in den geforderten Toleranzen angeboten hat. Und auch zwei Wochen nach Bestellung ohne Rückfragen in der gewünschten Qualität, mit der gewünschten Geometrie, geliefert hat“, bestätigt Anton Aigner die hohe Qualität des Schweizer Werkzeugherstellers.

Dixi Polytool konnte bei Sistro nicht nur mit ihren Sonderwerkzeugen punkten, sondern auch mit vielen Standardwerkzeugen – und hier im Speziellen mit dem Dixi 7702. „Dabei handelt es sich um einen Hochvorschubfräser, der unter anderem bei der Zerspanung von Titan unschlagbar ist“, weiß Markus Doppler. Den HPC-Fräser mit zwei Schneiden gibt es von Ø 0,5 bis 12,0 mm. „Dieser Fräser hat geometrisch genau für eines unserer Serienteile gepasst und wird inzwischen für Schruppbearbeitungen von Kleinteilen auf vielen unserer Maschinen eingesetzt. Wir setzen aber auch Torus-, Kugel- und einfache Schlichtfräser von Dixi Polytool in der gesamten Fertigung ein, da uns die Performance und Qualität dieser Werkzeuge absolut überzeugt hat. Die Standardwerkzeuge vieler Hersteller schaffen eine Toleranz von h6, die Standardwerkzeuge von Dixi Polytool alle samt h5“, betont Anton Aigner.

Die Präzisionswerkzeuge von Dixi Polytool überzeugten durch Performance une Qualität

Resümee

Durch die Anschaffung der Willemin-Macodel in Verbindung mit den Präzisionswerkzeugen von Dixi Polytool setzt Sistro das stete Streben nach Perfektion und Qualität konsequent fort. „Swiss Made“ fasst hier alles zusammen, was ein Kunde von seinem Partner erwarten kann: Zuverlässigkeit, Qualität, Präzision und Vertrauenswürdigkeit. „Wir sind jetzt aufgrund der Genauigkeit, der Standzeiten und der Automatisierung problemlos in der Lage, über das Wochenende mannlos zu fertigen. Aktuell laufen gerade Verhandlungen über eine zweite Willemin-Macodel. Sollte der Schweizer Maschinenhersteller den Zuschlag bekommen, sind sicherlich auch wieder die Werkzeuge von Dixi Polytool mit an Bord, denn eines muss man hier ganz klar sagen: Die teuerste Maschine nützt nichts, wenn nicht auch die besten Werkzeuge eingesetzt werden“, ist Anton Aigner abschließend überzeugt.