Mark Metallwarenfabrik nutzt bei automatisierten Prüfanlagen durchgängige Automatisierung mit Schunk

Die Mark Metallwarenfabrik setzt bei sicherheits- und funktionskritischen Bauteilen auf automatisierte Prüfanlagen aus dem eigenen Maschinenbau.

Die Mark Metallwarenfabrik mit Hauptsitz in Spital am Pyhrn steht exemplarisch für die erfolgreiche Transformation eines klassischen Industriebetriebs hin zu einem hochmodernen Fertigungsspezialisten. Das Unternehmen blickt auf eine über ein Jahrhundert lange Geschichte zurück und hat sich im Laufe dieser Zeit kontinuierlich weiterentwickelt. Was ursprünglich als Produktion von Schuhösen begann, ist heute ein international tätiger Anbieter von hochpräzisen Tiefziehteilen und komplexen Metallkomponenten.

Mit mehreren Standorten und rund 550 Mitarbeitern weltweit zählt Mark zu den etablierten Partnern der Automobilindustrie. Das Unternehmen fertigt Komponenten, die in sicherheits- und funktionskritischen Anwendungen eingesetzt werden, etwa in Bremssystemen, Airbags oder Einspritzsystemen. Diese Anwendungen stellen höchste Anforderungen an Maßhaltigkeit, Oberflächenqualität und Prozessstabilität. Gerade diese Kombination aus hoher Stückzahl und extrem engen Toleranzen macht deutlich, warum klassische Qualitätsstrategien hier an ihre Grenzen stoßen. „Wir bewegen uns in Bereichen, in denen selbst kleinste Abweichungen nicht tolerierbar sind. Deshalb müssen wir vor allem bei sicherheitsrelevanten Bauteilen jedes einzelne prüfen“, konkretisiert Gregor Schöberl, Head of Manufacturing Innovation bei Mark.

Elektrische Greif- und Automatisierungskomponenten von Schunk erzielen ein präzises, dynamisches und reproduzierbares Bauteilhandling.

Gregor Schöberl
Head of Manufacturing Innovation, Mark Metallwarenfabrik GmbH

„Unser Ziel ist es, Prozesse so stabil auszulegen, dass Qualität von Anfang an entsteht. Bei funktionskritischen Anforderungen sichern wir dieses Niveau zusätzlich durch eine automatisierte 100%-Prüfung ab. Darin liegt für uns der Schlüssel zu nachhaltigem Erfolg.“

Der Weg zur 100%-Prüfung

Die Anforderungen an die Qualitätssicherung sind dabei je nach Bauteil unterschiedlich. Während bei einem Teil der gefertigten Komponenten nach wie vor Stichprobenprüfungen ausreichend sind, erfordern insbesondere sicherheits- und funktionskritische Teile eine vollständige 100%-Kontrolle. Dieser Anteil – rund ein Viertel der produzierten Bauteile – stellt besonders hohe Anforderungen an die Prüftechnik. Außerdem dürfen die Prüfprozesse die Produktivität nicht beeinträchtigen und müssen sich nahtlos in den Fertigungsfluss integrieren sowie stabil in die Serienproduktion einfügen.

Für Mark bedeutete das, bestehende Ansätze grundlegend zu hinterfragen und neue Wege zu gehen. Der entscheidende Schritt war der Aufbau eines eigenen Maschinenbaus, mit dem Ziel, Prüf- und Automatisierungslösungen exakt auf die eigenen sowie die Kundenanforderungen zuzuschneiden. Seit 2014 entwickelt das Unternehmen entsprechende Anlagen im eigenen Haus und hat sich damit eine hohe technologische Unabhängigkeit erarbeitet.

„Diese Eigenentwicklung ermöglicht es uns, Prozesse abzubilden und aktiv zu optimieren“, begründet Schöberl. Prüfabläufe können exakt auf das jeweilige Bauteil abgestimmt werden, während simultan die Integration in bestehende Produktionslinien sichergestellt ist. Damit entsteht ein durchgängiges System, in dem Fertigung und Qualitätssicherung ineinandergreifen.

Die Prüfanlagen bei Mark ermöglichen eine wirtschaftliche Umsetzung der 100%-Prüfung für sicherheitskritische Bauteile.

Automatisierung garantiert Prozesssicherheit

Ein wesentlicher Bestandteil dieser Strategie ist das automatisierte Handling der Bauteile innerhalb der Prüfanlagen. Hier kommt es darauf an, Bewegungen hochdynamisch sowie absolut reproduzierbar auszuführen. Bereits kleinste Abweichungen in der Positionierung können das Prüfergebnis verfälschen und damit die gesamte Prozesskette gefährden. Um diese Anforderungen zu erfüllen, setzt Mark auf elektrische Automatisierungslösungen von Schunk. Die eingesetzten Komponenten bilden ein fein abgestimmtes Gesamtsystem, das Geschwindigkeit, Präzision und Zuverlässigkeit vereint. „Besonders in solchen Anwendungen sieht man, wie wichtig das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten ist. Nur wenn alles exakt aufeinander abgestimmt ist, lässt sich die notwendige Prozesssicherheit erreichen“, erklärt Roland Vass, Technical Sales Gripping Technology and Automation bei Schunk.

So übernimmt eine Kurzhubachse ELB mit Lineardirektantrieb die schnellen und exakten Bewegungen innerhalb der Anlage. Durch ihre hohe Dynamik lassen sich kurze Zykluszeiten realisieren, während die Wiederholgenauigkeit im Bereich von ± 0,01 mm eine stabile Prozessbasis schafft. Zudem ermöglicht die direkte Antriebstechnologie einen nahezu verschleißfreien Betrieb, was sich positiv auf die Verfügbarkeit der Anlage auswirkt. „Die Kombination aus Präzision und Lebensdauer ist hier entscheidend, weil sie direkt die Qualität der Prüfergebnisse beeinflusst“, ergänzt Vass.

Für das Greifen der Bauteile kommt der elektrische 2-Finger-Parallelgreifer EGP in der Speed Version zum Einsatz, der speziell für dynamische Pick-and-place-Anwendungen ausgelegt ist. Seine kompakte Bauweise erlaubt eine platzsparende Integration in die Anlage, während die hohe Leistungsdichte und die schnelle Ansteuerung entscheidend zur Taktzeitoptimierung beitragen. Der integrierte bürstenlose Servomotor sorgt zudem für eine hohe Lebensdauer und gleichbleibende Performance im Dauerbetrieb. „Insbesondere bei hohen Stückzahlen ist es wichtig, dass die Komponenten dauerhaft stabil und verschleißarm arbeiten“, so der Schunk- Vertriebsingenieur weiter.

Ergänzt wird das System durch eine Dreheinheit ERD 08 mit Torquemotor, die eine spielfreie und hochpräzise Rotation der Bauteile sicherstellt. Bei komplexen Prüfaufgaben, bei denen Bauteile aus unterschiedlichen Winkeln positioniert werden müssen, ist diese Eigenschaft entscheidend für die Qualität der Prüfergebnisse. „Spielfreiheit und exakte Positionierung sind hier zentrale Faktoren, um reproduzierbare Ergebnisse zu gewährleisten“, betont Vass.

Das modulare Säulenaufbausystem von Schunk sorgt für einen stabilen, vibrationsarmen Aufbau der Prüfanlagen.

Roland Vass
Technical Sales Gripping Technology and Automation, Schunk Intec GmbH

„Wenn Präzision, Dynamik und Zuverlässigkeit im Zusammenspiel funktionieren, entsteht echte Prozesssicherheit. Das ist der Anspruch, den wir gemeinsam mit Mark in solchen Anwendungen umsetzen.“

Stabilität durch durchdachten Maschinenaufbau

Neben der Antriebstechnik spielt auch der mechanische Aufbau der Anlagen eine zentrale Rolle für die Gesamtperformance. Mark setzt hier auf das modulare Säulenaufbausystem von Schunk, das sowohl hohe Steifigkeit als auch maximale Flexibilität bietet. Die verwendeten Stahlsäulen sorgen für eine vibrationsarme Struktur, was insbesondere bei hochdynamischen Bewegungen von großer Bedeutung ist. Gleichzeitig gewährleisten präzise gefertigte Komponenten eine exakte Ausrichtung aller Module, sodass auch bei größeren Aufbauten keine Genauigkeitsverluste auftreten. Durch die modulare Bauweise lassen sich Anlagen schnell an neue Anforderungen anpassen oder erweitern. Das reduziert nicht nur den Konstruktionsaufwand, sondern erhöht auch die Zukunftssicherheit der Investitionen.

Mit dem elektrischen 2-Finger-Parallelgreifer EGP Speed 25 von Schunk werden kurze Taktzeiten und eine prozesssichere Handhabung der Bauteile möglich.

Elektrifizierung als strategische Entscheidung

Ein eindeutig erkennbarer Trend in den Anlagen von Mark ist die Abkehr von pneumatischen Lösungen zugunsten elektrischer Antriebstechnik. Diese Entscheidung ist das Ergebnis konkreter Anforderungen aus der Praxis. „Elektrische Systeme bieten eine deutlich bessere Regelbarkeit und ermöglichen es, Bewegungsprofile exakt zu definieren und zu reproduzieren“, begründet Schöberl die Entscheidung.

Dadurch lassen sich höhere Genauigkeiten erreichen und zugleich sensible Prozesse stabiler gestalten. Außerdem reduziert sich der Wartungsaufwand, da viele der eingesetzten Komponenten nahezu verschleißfrei arbeiten. Für Mark bedeutet das ein deutlich höheres Maß an Prozesssicherheit und eine verlässliche Planbarkeit der Anlagenverfügbarkeit.

Gregor Schöberl und Roland Vass unterhalten sich über die Anforderungen an automatisierte Prüftechnik.

Anwender: Mark Metallwarenfabrik GmbH

Die Mark Metallwarenfabrik GmbH mit Sitz in Spital am Pyhrn (Oberösterreich) ist ein familiengeführtes Industrieunternehmen mit über 100-jähriger Geschichte. Gegründet im Jahr 1920 als Schuhösenfabrik, hat sich das Unternehmen zu einem international tätigen Spezialisten für Tiefziehteile und präzise Metallumformung entwickelt. Mark steht für hohe Fertigungstiefe, kompromisslose Qualitätsorientierung und eine Null-Fehler-Strategie. Neben der Automobilindustrie werden auch zahlreiche weitere Branchen beliefert. Ein besonderer Fokus liegt auf Ausbildung, Mitarbeiterbindung und einer langfristig ausgerichteten, nachhaltigen Unternehmensentwicklung.

• Gründung: 1920
• Mitarbeiter: rund 550 weltweit
• Standorte: Österreich, Slowenien, China, Indien
• Kernkompetenzen: Tiefziehen, Metallumformung, Stanz-Biegen, Drehen, Werkzeugbau, Montage
• Fertigungstiefe: Entwicklung, Werkzeugbau, Serienfertigung, Montage, Qualitätssicherung
• Branchen: Automobil-, Sanitär-, Bau-, Elektronik- und Schuhindustrie sowie weitere Industrieanwendungen

Mark Metallwarenfabrik GmbH
Gleinkerau 23
A-4582 Spital am Pyhrn
https://www.mark.at

Vom internen Know-how zum Geschäftsmodell

Die über Jahre aufgebaute Kompetenz im Bereich Automatisierung und Prüftechnik bleibt jedoch nicht auf den Eigenbedarf beschränkt. Mark hat begonnen, dieses Know-how gezielt nach außen zu tragen und entwickelt sich zunehmend zu einem Anbieter kompletter Anlagenlösungen im Bereich der Prüftechnik.

Die intern entwickelten Systeme werden mittlerweile auch extern angeboten, wodurch sich neue Geschäftsfelder eröffnen. Damit positioniert sich das Unternehmen als Fertigungsspezialist und zugleich als Technologiepartner für anspruchsvolle Automatisierungsaufgaben.

Technologieverständnis als gemeinsame Basis

Ein entscheidender Erfolgsfaktor bei der Umsetzung solcher Projekte ist die enge Zusammenarbeit mit Technologiepartnern. Für Mark steht dabei nicht das einzelne Produkt im Vordergrund, sondern das Verständnis für den gesamten Prozess. „Es geht nicht darum, einzelne Komponenten zu liefern, sondern gemeinsam Lösungen zu entwickeln, die im realen Prozess funktionieren“, bringt es Gregor Schöberl auf den Punkt. Hier sieht er auch die Stärken in der Zusammenarbeit mit Schunk.

Roland Vass kennt die Anforderungen aus der Praxis genau. „Unsere Aufgabe ist es, gemeinsam mit dem Kunden die optimale Lösung für die jeweilige Anwendung zu entwickeln“, erklärt er. Erst durch dieses enge Zusammenspiel aus Anwendungserfahrung bei Mark und technologischer Expertise von Schunk entstehen Systeme, die sowohl präzise als auch dauerhaft stabil laufen.

Qualitätssicherung neu gedacht

Die steigenden Anforderungen an Qualität und Rückverfolgbarkeit werden die Fertigungsindustrie auch in Zukunft prägen. Unternehmen, die diesen Herausforderungen begegnen wollen, müssen ihre Prozesse dauerhaft weiterentwickeln und Automatisierung als integralen Bestandteil ihrer Strategie verstehen.

Die Mark Metallwarenfabrik zeigt eindrucksvoll, wie sich steigende Qualitätsanforderungen in der Praxis wirtschaftlich umsetzen lassen. Entscheidend ist dabei das Zusammenspiel aus eigener Entwicklungskompetenz, konsequent eingesetzter Automatisierung und der engen technischen Zusammenarbeit mit Partnern wie Schunk. So entstehen Lösungen, die höchste Präzision ermöglichen und zugleich dauerhaft stabile Prozesse sicherstellen. „Am Ende geht es immer darum, Prozesse so auszulegen, dass sie zuverlässig und reproduzierbar funktionieren“, betont Gregor Schöberl. „Dann wird Qualität nicht kontrolliert, sondern entsteht im Prozess.“