Die Vakuum-Aufspannsysteme für Holzbearbeitungszentren haben sich längst sowohl in den handwerklichen als auch erst recht in den industriellen Bereichen durchgesetzt. Vor allem bei der Erstausrüstung von Maschinen kommt die Vakuum-Spanntechnik immer mehr zum Zug, während bezüglich der Nachrüstung des Öfteren noch Vorbehalte gemacht werden. Diese sind allerdings kaum sachlich zu begründen, denn dass sich eine Nachrüstung lohnt, verdeutlicht das folgende Beispiel aus der Praxis. Bezeichnend dabei ist, dass hier ein mittelständischer Handwerksbetrieb und nicht ein industrieller Produktionsbetrieb erkannt hat, welche Chancen sich mit der Nachrüstung eines Holzbearbeitungszentrums, das schon seit Jahren im Einsatz ist, ergeben. Das Schreinerei-Unternehmen Krines GmbH in Sand am Main besteht seit 1968 und hat mit einem herkömmlichen Schreinereibetrieb nicht mehr sehr viel gemein. Befasste sich der Gründer und Seniorchef, Peter Krines, früher vor allen Dingen mit dem klassischen Innenausbau, erfolgte später die Konzentration auf die Herstellung, den Vertrieb und die Montage von Fenstern, Türen und Wintergärten, wobei hier die Erfüllung individueller Kundenwünsche im Vordergrund steht. Zusammen mit seinen Söhnen Gunther (Verkauf) und Jochen (Produktion), leitet er heute einen 55 Mann-Betrieb, wovon allein gut 30 in der Produktion tätig sind. Produktion heißt in der Regel Herstellung vieler Einzelteile und Kleinstserien, so dass der Einstieg in die CNC-Technik vor 9 Jahren eigentlich nur logisch war, weil man sich davon die gebotene Flexibilität versprach. Mit den Jahren konnten mit dem italienischen CNC-Holzbearbeitungszentrum breite und gute Erfahrungen gesammelt werden. Allerdings konnte das ab Werk installierte Vakuum-Aufspannsystem nie so richtig überzeugen, weil es sich im Werkstück-Handling und in der Umrüst-Freundlichkeit immer wieder einmal als problematisch erwies. Außerdem verlangten immer mehr Kunden noch individuellere Fenster, Haustüren und Wintergärten, wodurch sich eine noch höhere Teile-Vielfalt ergab, die fast alle über das "Nadelöhr" Holzbearbeitungszentrum geschleust werden mussten und müssen.

Neue Werkstück-Spanntechnik oder
neues CNC-Bearbeitungszentrum?

Der enorme Kapazitätsbedarf ließ bei Jochen Krines, als dem Verantwortlichen für die Produktion, den Entschluss reifen, sich nach einer wirtschaftlichen Alternative umzusehen. Zunächst stand die Beschaffung eines weiteren CNC-Holzbearbeitungszentrums an, doch das enorme Investment dafür scheute man aus verschiedenen Gründen. Diverse Versuche, die vorhandene Spanntechnik zu optimieren, konnten nicht befriedigen, weshalb sich die Firma Krines anlässlich der Fachmesse Holzhandwerk in Nürnberg ganz gezielt auf die Suche begab. Am Stand des Vakuumtechnik-Spezialisten J. Schmalz GmbH wurden die Praktiker dann fündig, als sie dort mit dem breiten Lieferprogramm an Vakuum-Aufspannsystemen in Berührung kamen. Eingehenden Abklärungen und Besprechungen folgte ein Versuch mit dem Vakuum-Aufspannsystem Typ Innospann. Dieses eignet sich auf Grund seines modularen Konzepts und dem Aufbau auf dünnen Edelstahl-Grundplatten ideal für Nachrüstungen auf unterschiedlichste CNC-Holzbearbeitungszentren. Die Versuche bei der Schreinerei Krines konnten überzeugen und so fiel die Entscheidung zur kompletten Umrüstung des CNC-Holzbearbeitungszentrums auf das Vakuum-Spannsystem Innospann. Dazu sagte Jochen Krines: "Wir standen vor der Entscheidung, entweder ein weiteres CNC-Zentrum für mehrere Hunderttausend Euro anzuschaffen, oder das vorhandene Bearbeitungszentrum so umzubauen bzw. aufzurüsten, dass damit auch die nächsten Jahre hoch produktiv und flexibel zugleich gearbeitet werden kann. Das Innospann-System von Schmalz hat uns letztendlich die Entscheidung leicht gemacht, denn die Umrüstkosten lagen nur bei etwa 10% des sonst zu veranschlagenden Neumaschinen-Investments und durch die Umrüstung können wir die vorhandenen Maschinenleistungen jetzt maximal ausnutzen".

Flexible Vakuum-Spanntechnik contra
Rüstzeiten, Umrüst- und Handlingaufwand

Mit dem klaren Ziel, die Rüstzeiten auf ein Minimum zu reduzieren, die Werkstück-Wechsel- und Handlingzeiten deutlich zu verringern sowie die Nutzungs- und Anwendungs-Flexibilität auch für den Mehrschichtbetrieb darstellen zu können, wurde das Vakuum-Aufspannsystem Innospann für das CNC-Bearbeitungszentrum von CMS wie folgt zusammengestellt: 2 Grundplatten Steel-Plate-T, 3 mm dick,  mit aufgelasertem Raster und 420 Ventilen (verteilt auf 2 Platten à 2340 x 2520 mm), 24 Blocksauger Quad-Base-T mit den Abmessungen 175 x 175 x 22 mm, 48 Standard-Sauger-Cups 1 mit 80 x 80 mm, 32 Standard-Sauger-Cups 2 mit 80 x 40 mm, 64 Zwischenringen für Standard-Sauger, und Befestigungsmaterial, Dichtungen, Ventile und Vakuumschläuche. Später kamen noch 20 Rahmenspanner sowie Hebe-Cups hinzu, und damit ist man bei Krines in der Lage, alle denkbaren Werkstücke rationell, sicher und flexibel spannen zu können. Da die Doppeltisch-Größe mit 2 mal 2340 x 2520 mm nicht mit einer Edelstahlplatte abgedeckt werden kann, wurde gleich eine Teilung in 2 Platten vorgenommen. Dies hat den Vorteil, dass während der Bearbeitung die Entnahme von Fertigteilen bzw. die Belegung mit neuen Werkstücken, oder auch die Umrüstung auf neue Werkstückkonturen, vorgenommen werden kann, ohne dass es eine Unterbrechung gibt. Um die Kosten für die Ausrüstung des CMS-Zentrums mit dem Innospann-Aufspannsystem so gering wie möglich zu halten, nahmen die Krines-Mitarbeiter das Überfräsen des Maschinen-Grundtisches sowie die Vakuum-Installation selbst vor. Sowohl die vorhandene Vakuum-Erzeugung als auch die Laser-Projektion zur schnellen, einfachen Positionierung der Werkstücke (oder auch der Blocksauger...) konnten beibehalten werden. Die sehr niedrige und kompakte Bauweise des Innospann-Aufspannsystems bzw. der Blocksauger sorgte auch dafür, dass hinsichtlich der nutzbaren Z-Höhe keine Abstriche gemacht werden müssen und somit bei Bedarf höhere Werkstücke und Rahmen zu bearbeiten sind.

Resümee

Laut Jochen Krines und Andreas Greulich, zuständig für die CNC-Programmierung sowie die Bedienung des CNC-Holzbearbeitungszentrums bei Krines, hat sich der Kauf des Vakuum-Spannsystems Innospann von Schmalz schon längst bezahlt gemacht. "Wir konnten die Investition in die Vakuum-Spanntechnik in gut 8 Monaten amortisieren. Die gebotene und vor allem nutzbare Flexibilität hilft uns jeden Tag, weil kaum ein Werkstück gleich ist. Durch die Doppelplatz-Belegung und auf Grund der höheren Haltekräfte können wir hochflexibel und mit maximaler Maschinenleistung auch komplexe Einzelwerkstücke nach Programm schnell herstellen", so Jochen Krines zu den wirtschaftlichen und fertigungstechnischen Aspekten. Und Andreas Greulich ergänzte dazu: "Durch den Umbau, fahren wir hier jetzt in 1,5 Schichten mit 120% Auslastung. Vor dem Umbau betrug die Rüstzeit für ein neues Teil ca. 20 Minuten, heute sind es maximal 3 bis 5 Minuten. Allein die um 80% reduzierten Rüstzeiten rechtfertigen das Investment in ein solch praxisgerechtes Werkstück-Spannsystem. Außerdem können wir heute sehr schmale Teile sicher und ohne Schablonen spannen, wie haben keine lästigen Schläuche mehr im Weg, wir können die Teile in einer Aufspannung rundum bearbeiten, und es gibt so gut wie keinen Stillstand mehr". Abschließend meinte Jochen Krines: "Wir testen zurzeit weitere Werkzeuge aus, weil wir auf der Maschine eigentlich so gut wie alles, was sinnvoll ist, machen wollen und für die Zukunft einen 2- oder 3-Schicht-Betrieb anstreben. Die Rechnung, in Bezug auf das Investment in die Nachrüst-Vakuum-Spanntechnik, ging und geht für uns voll auf. Eine neue Maschine hätte uns mehr als das Zehnfache gekostet und wir wären wohl kaum noch flexibler und produktiver geworden. So gesehen sind wir rundum zufrieden und profitieren gleich mehrfach von der zukunftssicheren Aufrüstung der vorhandenen Maschine". Aufgrund der Produktivitätssteigerung ist die Fa. Krines nun auch in der Lage Fertigungsaufträge von Händlern etc. entgegenzunehmen.