ACSYS-Laseranlage in sieben Monaten bei Borbet im Serienprozess integriert
Mit einem partiellen mikrometergenauen Materialabtrag veredelt die Borbet Leichtmetallräder GmbH (Hallenberg-Hesborn) Raddesigns im gehobenen Radsegment. Die ACSYS Lasertechnik GmbH (Kornwestheim) hat dafür eine Lasersystemlösung konfiguriert sowie Software angepasst, die seit Herbst 2016 im vollautomatisierten Fertigungsprozess im Stammwerk laufen. Der Grundstein für diese erfolgreiche Umsetzung wurde mit einem Pilotprojekt gelegt und basiert auf einer partnerschaftlichen Zusammenarbeit.
In nur sieben Monaten – vom Vertragsabschluss bis zum Produktionsstart (SOP) – hat ACSYS die Standardanlage BARRACUDA auf die Prozessanforderungen bei Borbet spezifisch erweitert und im Produktions- und Entwicklungszentrum von ACSYS in Mittweida getestet. „Wir schätzen den offenen und ehrlichen Umgang mit den Entwicklern und Ingenieuren von ACSYS“, blickt Geschäftsführer Peter W. Borbet auf die konstruktive Zusammenarbeit zurück. „Wir kennen die partnerschaftliche Entwicklungsarbeit mit ACSYS schon aus dem Pilotprojekt zu dieser Laseranlage. Auch Support und Service laufen reibungslos.“ Seit Ende 2012 lasert Borbet auf einer ACSYS-Laseranlage der Serie BARRACUDA verschiedene Raddesigns. Die Anlagenbestückung mit Leichtmetallrädern erfolgt jedoch manuell durch einen Bediener. „Deshalb war es keine Frage, mit wem wir die neue, vollautomatisierte Prozessintegration realisieren wollten“, betont Peter W. Borbet.
Veredelte Markenqualität
Borbet bietet über 2.000 Designvarianten von Leichtmetallrädern, die zum Teil von der Idee bis zur Fertigung im eigenen Haus entstehen. Ob Winter- oder Sommerräder für Gelände- oder Sportwagen: Der spätere Einsatz der Räder bestimmt die technischen Merkmale wie Größe, Gewicht, Lochkreis und Radlasten. Das Know-how des Herstellungsprozesses – Borbet produziert mit fast 100-prozentiger Fertigungstiefe – ist die Grundlage für die Designer der Borbet-Kreativschmiede. Die Spezialisten entwerfen die Räder sowohl für Fachhandelskollektionen als auch direkt für Automobilhersteller (OEMs). Das Ziel der Entwickler besteht immer darin, das Rad hinsichtlich Sicherheit, Qualität und Aussehen durch innovative Herstellungs- und Fertigungsverfahren ständig zu optimieren. Hinzu kommt eine weitere Besonderheit: Bei einem so emotionalen Markenprodukt ist das „äußere Erscheinungsbild“ ein ganz entscheidendes Verkaufskriterium.
Durch Oberflächenverfahren wie Aufbringen von Basislack, Glanzdrehbearbeiten, mattem oder farbigem Klarlack sowie Keramikpolieren bekommen die Räder den ganz eigenen „Schliff“. Beim partiellen Lack- oder Aluminiumabtrag bringt die Laseranlage mit dem Verfahren ExaPeel® Logos, Schriften, Ornamente und filigrane Muster in verschiedenen Farben als „Designfinish“ vor der letzten Klarlackschicht auf.
Exklusiver Vermarktungsvorteil
„Uns beschäftigt das Thema Radindividualisierung mittels Laserbearbeitung seit einigen Jahren“, so Peter W. Borbet, „und wir haben es im engen Kontakt mit den OEMs maßgeblich vorangetrieben.“ Mit der Inbetriebnahme der Pilotanlage unterbreitete Borbet seit 2012 den OEMs konkrete Designvorschläge – faktisch „zum Anfassen“. Das Verfahren eröffnet Autoherstellern die Möglichkeit, sich durch ein extravagantes Raddesign von Wettbewerbern abzuheben. Mit den aus den Gesprächen resultierenden verbindlichen Aufträgen von mehr als 200.000 Stück gelaserten Raddesigns sowie einer Just-in-time-Lieferung an die Produktionsbänder von OEMs traf Borbet 2015 die Entscheidung, eine automatisierte Lösung zu verwirklichen. Ein weiterer Beweggrund für Peter W. Borbet: „Bis heute sind die Angebote für partiellen Lackabtrag auf Leichtmetallrädern im Markt überschaubar. Darin sahen wir eine Chance, uns mit einem weiteren Alleinstellungsmerkmal in unseren Angeboten abzuheben.“
Extravaganz beruht auf Perfektion
Voraussetzung für die vollautomatisierte Laserbearbeitung ist die eindeutige Identifikation und Vorpositionierung des Rades. Die Räder werden vollautomatisiert und flexibel produziert, das heißt, die Räder erreichen die Laserbearbeitung unsortiert nach Größe, Typ und Laserauftrag. Um diese Automatisierungsaufgabe zu lösen, wurde die SysCon-Vision GmbH (Mannheim) mit ins Boot geholt. SysCon ist spezialisiert auf die Erkennung und Realisierung von Prüfaufgaben in automatisierten Fertigungen sowie in der Qualitätssicherung mittels industrieller Bildverarbeitung und Lasermesstechnik. SysCon arbeitet bereits seit den 1990er-Jahren für Borbet. Die neue Herausforderung bestand nun darin, die verschiedenen Radformen, -designs und -größen mit Logos oder Schriftzügen flexibel in der Serienfertigung zu gestalten – ohne Abweichungen im Mikrometerbereich, denn Extravaganz beruht auf Perfektion. Im Pflichtenheft waren deshalb einige Parameter als unverrückbare Anforderungen für das Laserbearbeitungszentrum festgeschrieben: die Radtyperkennung, die extrem hohe Positioniergenauigkeit sowie die genaue Designplatzierung auf der Radoberfläche im Mikrometerbereich. Die technische Lösung erarbeiteten ACSYS, Borbet und SysCon gemeinsam. Dabei lieferte SysCon Hard- und Software zur Raderkennung und Vorpositionierung. Die Softwareentwickler von ACSYS arbeiteten sehr eng mit den SysCon-Spezialisten an der Schnittstelle der AC-LASER-Software zur Datenübernahme zusammen. Die Daten werden automatisch weiterverarbeitet.
Flexibel und doch beständig
Borbet entschied sich bei der Anlage für den aus dem Pilotprojekt bekannten BARRACUDA, der ein Allrounder für die automatisierte Abarbeitung in der Serienfertigung ist. Mit einem großzügigen, sehr gut zugänglichen Arbeitsraum bietet das Multitalent viel Platz. Es wurde mit vibrationsarmem und temperaturstabilem Granitaufbau, Wechseloptik und Faserlaser der neuesten Generation ausgerüstet. Der Design-Sweeper von SysCon erfasst vor dem Laserprozess den Radtyp, das Design und die Lage des Rades, rückt das Rad in eine definierte Position, zeigt die Daten an einem Monitor an und übergibt sie an die Software der Laseranlage. Rollenbänder transportieren dann das vorpositionierte Rad in den Laserraum des BARRACUDA. Für die Laserbearbeitung richtet ein vollautomatisches Dreh-Greifer-System das Rad im exakten Fokusabstand vor dem elektrisch schwenkbaren Galvokopf auf die Arbeitsposition. Der Galvokopf bearbeitet auch komplizierte 3D-Designs in einem Arbeitsgang. Die Anlage ist mit dem kameragestützten Live-Adjust-System (LAS) ausgestattet, um das geplante Design auf der Radoberfläche anzuzeigen. Den in die AC-LASER Software integrierten 3D-Assistenten nutzen die Mitarbeiter von Borbet, um die CAD-Daten der Räder in der Laseranlage einfach hochzuladen und zu hinterlegen – ohne größere Rüstzeiten der Anlage.
Erfolgreiche Zusammenarbeit geht weiter
ACSYS und Borbet haben mit dieser Laseranlagenspezifikation Neuland betreten: „Wir konnten in diesem Projekt viele wertvolle Erfahrungen sammeln“, blickt Peter W. Borbet zurück. „Wie sich zeigte, handelte es sich bei den auftretenden Schwierigkeiten um Kleinigkeiten, die ACSYS nach der Abnahme im Produktions- und Entwicklungszentrum in Mittweida abstellte.“ Seit Oktober 2016 läuft die Laseranlage im vollautomatisierten Prozess im Stammwerk von Borbet. Peter W. Borbets Fazit: „Wir sind sehr zufrieden mit der ACSYS-Laseranlage und begeistert von der konstruktiven Zusammenarbeit. Wir planen schon die nächste ACSYS-Anlage in unserer Produktionsstätte in Sachsen. Weitere Lasersystemlösungen von ACSYS in unseren anderen Produktionsstätten sind schon im Gespräch.“
BARRACUDA® Multi (Basissystem) |
x-Achse ca. 800 mm |
y-Achse ca. 550 mm |
z-Achse ca. 400 mm |
Granitaufbau für Achssystem |
LAS HD |
elektr. Präzisions-Galvoschwenkung |
PLD (Pilotlaser) |
LED-Arbeitsraumbeleuchtung |
Signalampel |
Automatische Schotts |
Manuelle Schiebetür vorn |
Förder- und Transportband |
Greif- und Dreheinheit |
Automation/Zuführung und Teileerkennung von Fa. Siepe und Fa. Syscon |
Ansprechpartner für die Presse:
Thilo von Grafenstein, Marketingleiter der ACSYS Lasertechnik GmbH
Tel +49-7154-808-75-13
E-Mail: T.Grafenstein@acsys.de