anwenderreportage

Sicherer Präzisionsschnitt für eine perfekte Optik

Wenn die neue Universalstanze der ZKW-Group ihre Klingenmesser „ausfährt“, sind bei der Angusstrennung CE-konforme Präzisionsschnitte garantiert. Schließlich wurde diese Anlage von zwei Profis ihres Faches umgesetzt: Berger Maschinenbau und Pilz. Die Botschafter der Sicherheit schlüpften bei diesem Projekt allerdings nicht nur in die gewohnte Rolle eines Safety-Consultants, der die Durchführung eines Konformitätsbewertungsverfahrens gemäß Maschinenrichtlinie 2006/42/EG mit geballtem Erfahrungswissen und sachdienlichen Hinweisen unterstützt, sondern sie traten erstmals auch als Hersteller auf, wie ein Blick aufs Typenschild beweist. Von Sandra Winter, x-technik

Sie helfen nicht nur zu sehen bzw. gesehen zu werden, sondern fungieren zunehmend auch als individuelle Akzente setzendes Design-Element: Die Premium-Lichtsysteme, die die ZKW-Group für namhafte Player der Automobilbranche herstellt.

Sie helfen nicht nur zu sehen bzw. gesehen zu werden, sondern fungieren zunehmend auch als individuelle Akzente setzendes Design-Element: Die Premium-Lichtsysteme, die die ZKW-Group für namhafte Player der Automobilbranche herstellt.

Shortcut

Aufgabenstellung: Eine universell einsetzbare Stanze zur Abtrennung von Angussteilen zu konzipieren und zu liefern.

Lösung: Eine Koproduktion von Berger Maschinenbau und Pilz, wobei Pilz nicht nur als Safety-Consultant, sondern auch als Maschinenhersteller auftrat.

Nutzen: Sichere Präzisionsschnitte, einfaches Handling, ergonomisches Arbeiten.

Sie helfen nicht nur zu sehen bzw. gesehen zu werden, sondern fungieren zunehmend auch als individuelle Akzente setzendes Design-Element: Die Premium-Lichtsysteme, die die ZKW-Group für namhafte Player der Automobilbranche herstellt. Gemäß dem Motto „Bright Minds, Bright Lights“ werden mit hellen Köpfen und innovativen Fertigungstechnologien aus bis zu 120 Kunststoffteilen bestehende Produkthighlights auf die Straße gebracht. „1989 wurde der erste Pkw-Hauptscheinwerfer in Serie produziert, 2005 war das Geburtsjahr der bend-lite®-Scheinwerfer, 2014 wurde der erste Laserscheinwerfer der Unternehmensgeschichte verbaut und ein Jahr später folgte der LED-Matrix-Scheinwerfer“, gibt Bernd Schachinger, Teamleiter Optik bei ZKW, einen kleinen Einblick in die Firmenhistorie, die bis ins Jahr 1938 zurückreicht. Damals gründete Zizala Karl (ZK) ein Unternehmen in Wien (W), das 1954 um das Wieselburger Werk erweitert wurde. Mittlerweile sind es bereits zwölf Standorte, an denen die ZKW-Group höchst erfolgreich aktiv ist. Zwei davon befinden sich in Österreich, alle anderen im Ausland – und zwar in der Slowakei, in Tschechien, in China, in Korea, in Mexiko und den USA.

Gemäß dem Motto „Bright Minds, Bright Lights“ werden von ZKW mit hellen Köpfen und innovativen Fertigungstechnologien aus bis zu 120 Kunststoffteilen bestehende Produkthighlights auf die Straße gebracht.

Gemäß dem Motto „Bright Minds, Bright Lights“ werden von ZKW mit hellen Köpfen und innovativen Fertigungstechnologien aus bis zu 120 Kunststoffteilen bestehende Produkthighlights auf die Straße gebracht.

Karl Haderer
Regional Sales Manager bei Pilz

„Normalerweise treten wir bei unseren Kundenprojekten als Lösungsanbieter auf, der je nach Bedarf Komponenten und/oder Beratungsdienstleistungen beisteuert. Bei ZKW gingen wir erstmals einen Schritt weiter: Wir traten als Maschinenhersteller auf.“

Lösungsanbieter und Maschinenhersteller zugleich

Spätestens seit der Übernahme durch LG ist aus dem „Hidden Champion“ ZKW ein im medialen Scheinwerferlicht stehender Konzern geworden. Einer, der sich mit seinen Lösungen selbst in herausfordernden Zeiten bestens am globalen Markt durchzusetzen weiß. Laut Oliver Schubert, CEO der ZKW Group, seien die Auftragsbücher für die nächsten drei Jahre gut gefüllt und für 2022 erwarte man sogar einen neuen Umsatzrekord. So gesehen verwundert es nicht, dass man in der Spritzgussfertigung bereits frühzeitig damit begann, sich für das Kommende zu rüsten – u. a. mit einer Stanze, mit der sich einen halben Meter lange Kunststoffteile genauso sauber und präzise vom Anguss trennen lassen wie 1 x 1 cm kleine Linsen für LED-, LED-Matrix- und Laser-Scheinwerfer. „In der Vergangenheit wurden manche Anlagen für bestimmte Produkte maßgeschneidert. Das schränkte die Flexibilität ein. Deshalb dachten wir über die Anschaffung einer universell einsetzbaren Lösung nach, die eine Vielzahl an Adaptionsmöglichkeiten bietet“, erinnert sich Bernd Schachinger, wie es zu den ersten Gesprächen mit Berger Maschinenbau und der Firma Pilz kam. „Für uns war es naheliegend, diese zwei Unternehmen mit unserer Aufgabenstellung zu betrauen. Wir wollten die Maschinenbaukunst der einen mit der Safety-Expertise der anderen kombinieren“, beschreibt Bernhard Ringseis, Teamleiter Prozessvalidierung bei ZKW, wie das „Stanzen-Dreamteam“ zusammenfand. Wobei dieses Projekt für einen der beiden Hauptakteure eine interessante Premiere darstellte: Denn Pilz schlüpfte erstmals in die Rolle eines Maschinenherstellers.

„Normalerweise treten wir als Lösungsanbieter auf, der je nach Bedarf Komponenten und/oder Beratungsdienstleistungen beisteuert. Bei ZKW war es anders, da gingen wir noch einen Schritt weiter“, bestätigt Karl Haderer, Regional Sales Manager bei Pilz. Und tatsächlich, der Blick auf das Typenschild des Prototypen 001 beweist es: Die CE-konforme Universalstanze, die im Jahre 2020 in Wieselburg Einzug hielt, stammt offiziell aus dem Hause Pilz Österreich. Die Botschafter der Sicherheit gaben ihrem Kooperationspartner Berger Maschinenbau vor, welche konstruktiven Details bei der Auslegung der Anlage zu berücksichtigen waren, damit diese vollumfänglich der aktuellen Maschinenrichtlinie 2006/42/EG entspricht und die Sankt Leonharder machten. „Unser Part umfasste zum einen klassische Pilz-Dienstleistungen wie eine systematisch durchgeführte Risikobewertung und die Erstellung eines normenkonformen Sicherheitskonzepts, beinhaltete zum anderen aber auch eine Validierung inklusive Factory Acceptance-Test, die CE-Kennzeichnung und die Auslieferung an ZKW“, beschreibt Karl Haderer. Die technische Dokumentation für die Universalstanze mit der Typennummer PilzUVS2020 001 war ebenso von den Safety-Experten zur Verfügung zu stellen wie eine Bedienungsanleitung, die über die bestimmungsgemäße Verwendung der Maschine Aufschluss gibt.

Wenn die neue Universalstanze der ZKW-Group ihre Klingenmesser „ausfährt“, sind bei der Angusstrennung CE-konforme Präzisionsschnitte garantiert.

Wenn die neue Universalstanze der ZKW-Group ihre Klingenmesser „ausfährt“, sind bei der Angusstrennung CE-konforme Präzisionsschnitte garantiert.

Gelungene Universallösung

Obwohl in Summe sehr viel Pilz in der neuen Stanzen-Generation der ZKW-Group drinsteckt, sucht man bei dieser Anlage eines vergeblich: Komponenten des Anbieters von sicherer Automation. „Ich kannte die Firma Pilz bis 2019 eigentlich nur als Hardware-Lieferanten. Nun, ich habe im Zuge unserer Zusammenarbeit einiges dazugelernt“, schmunzelt Wolfgang Berger, dem eines extrem wichtig zu betonen ist: „Ohne Karl Haderer und seinen Kollegen an unserer Seite hätten wir uns nicht an dieses Projekt herangewagt. Denn das Thema Safety spielte bei der Konzeption dieser pneumatischen Stanze eine entscheidende Rolle. Schließlich ging es hier nicht nur um ein einzelnes Exemplar, sondern um die Schaffung eines Prototyps, der künftig vielleicht sogar weltweit Standard werden soll bei der ZKW-Group“, streicht der Geschäftsführer und technische Leiter bei Berger Maschinenbau hervor, dass es in diesem Fall wirklich unumgänglich war, an jedem kleinsten Detail zu feilen.

Die „Anforderungs-Latte“ lag hoch und es brauchte in Summe mehrere Iterationsschleifen, bis das Endergebnis von allen Beteiligten abgesegnet wurde. „Wir hatten keinen wirklichen Zeitdruck und sahen demzufolge keinen Grund, etwaige Abstriche zu machen. Stattdessen strebten wir alle zusammen mit vereinten Kräften danach, die perfekte Lösung für eine präzise Entfernung des Angusses in unsere Spritzgussfertigung zu bringen“, erinnert sich Bernhard Ringseis an eine äußerst produktive Kooperationsphase, bei der es unterschiedlichste Wünsche in einem Endprodukt abzubilden galt. Dazu zählten beispielsweise eine größtmögliche Zugänglichkeit und eine hohe mechanische Stabilität, obwohl die Stanze auf einem Hubwagen montiert ist, um sie flugs von A nach B bringen zu können. Den Anlagenbedienern selbst war die Höhenverstellbarkeit der Stanze wichtig und dass diese einfach zu bedienen ist, während den Teamleitern Optik, Prozessvalidierung sowie TEC Automatization bei ZKW vor allen Dingen die universelle Einsetzbarkeit derselben ein bedeutendes Anliegen war. „Wir wollten maximale Flexibilität, um optimal gerüstet zu sein für eine schnelllebige Zeit, in der die Ansprüche der Kunden sukzessive steigen“, erklärt Bernd Schachinger und er fügt ergänzend hinzu: „Die zu stanzenden Geometrien werden immer komplexer, trotzdem muss auf Zehntel genau gearbeitet werden.“ Teilweise passiert dies unter Zuhilfenahme von Auflageflächen, Positionierhilfen und Spezialaufbauten, die von Gerhard Nenning, Teamleiter TEC Automatization bei ZKW, für einen einfacheren Umgang mit bestimmten Teilen kreiert werden. „Gewisse Produkte wären ohne diese Vorrichtungen gar nicht handhabbar. Auch das war bei der Ausgestaltung der Universalstanze im Hinterkopf zu behalten“, spricht Karl Haderer eine weitere Kundenanforderung an.

Ein Blick auf das Typenschild des Prototypen 001 bei ZKW beweist es: Die CE-konforme Universalstanze stammt aus dem Hause Pilz, Österreich.

Ein Blick auf das Typenschild des Prototypen 001 bei ZKW beweist es: Die CE-konforme Universalstanze stammt aus dem Hause Pilz, Österreich.

Wolfgang Berger
Geschäftsführer und technischer Leiter bei Berger Maschinenbau

„Für mich war es die größte Belohnung, als ich live mitansehen konnte, wie unsere Universalstanze bei den ZKW-Mitarbeitern ankommt. Diese meinten einhellig und vollkommen unabhängig voneinander: Wow, die geht ja voll super!“

Sicherheit als oberstes Gebot

Last, but not least tun sich bei der Konstruktion einer neuen Anlage etliche Sicherheitsthemen auf, wie man sich bei ZKW von Anfang an sehr wohl bewusst war. Nicht ohne Grund wollten die Wieselburger die „Botschafter der Sicherheit“ zumindest in beratender Funktion mit an Bord haben. Dass diese letztendlich sogar als Maschinenhersteller in Erscheinung treten würden, war zumindest bei der ersten Kontaktaufnahme noch nicht vorherzusehen. „Ein wesentlicher Aspekt bei dieser Neuentwicklung war natürlich die Safety-Thematik. Und in dieser Hinsicht hatte sich die Firma Pilz in der Vergangenheit bereits mehrmals als äußerst kompetenter und normenkundiger Ansprechpartner erwiesen“, lobt Bernhard Ringseis. So war es beim Stanzen-Projekt beispielsweise wichtig zu wissen, dass ein Schneidspalt von weniger als sechs Millimetern laut C-Normen als ungefährlich gilt. Demnach wurde durch eine entsprechende Gestaltung des Baumraums des Messerhalters plus Messer dafür gesorgt, dass sich ZKW nach jedem Klingentausch garantiert wieder auf der „sicheren Seite befindet“. Es können zwar je nach zu bearbeitendem Teil unterschiedliche Anguss-Abtrennwerkzeuge benutzt werden, aber diese haben sich von ihrer Form her in stark begrenzten, sicherheitstechnisch unbedenklichen Bahnen zu bewegen.

„Für unsere neuen Produkte könnten wir die alten Anlagen gar nicht verwenden“, deutet Bernd Schachinger an, dass die bestehenden Stanzen sukzessive ersetzt werden sollen durch das Pilz-Modell. Als Standardmaschinenlieferant gelistet sind die Botschafter der Sicherheit bereits bei ZKW und wie es aussieht, könnte sich sogar ein globaler Einsatz innerhalb der Unternehmensgruppe ergeben. Überraschend käme das nicht: Denn einerseits waren Mitarbeiter der Firma Pilz vor gar nicht allzu langer Zeit an den ZKW-Standorten in Mexiko und China vor Ort, um die CE-Konformität mehrerer Anlagen zu überprüfen und anderseits hat sich die Praxistauglichkeit des Prototypen 001 sehr schnell herumgesprochen im Konzern. „Jeder, der zum ersten Mal damit arbeitete, hatte sofort ein Lächeln im Gesicht und sagte: Ja, voll super, weil wirklich bis hin zum Fußtaster auf alle Anregungen und Optimierungsvorschläge eingegangen wurde“, freut sich Bernd Schachinger, dass sich die Mühen des Strebens nach Perfektion letztendlich gelohnt hatten. „Die Stanze ist ergonomisch einstellbar und überzeugt mit einer sanften Arbeitsweise. Früher wurde es teilweise ganz schön laut, wenn ein härterer Kunststoff auseinanderzubrechen war, jetzt gleitet die Klinge geräuscharm nach unten und macht dennoch einen präzisen Schnitt“, schildert Bernhard Ringseis zum Abschluss.

Bernd Schachinger
Teamleiter Optik bei ZKW

„Die größte Herausforderung war es wohl, eine universell einsetzbare Lösung zu konzipieren, die auch bei sehr speziellen Produkten gut und sicher funktioniert. Was soll ich sagen? Mission bestens gelungen. Es war ein äußerst produktives Miteinander.“

Infos zum Anwender

Die seit 2018 zum LG-Konzern gehörende ZKW-Unternehmensgruppe macht Kraftfahrzeuge individueller, sicherer und energieeffizienter. Zum 360-Grad-Angebot des weltweit präsenten Spezialisten für innovative Premium-Lichtsysteme zählen Haupt- und Nebelscheinwerfer, Rückleuchten, Blinkleuchten, Innen- und Kennzeichenleuchten sowie Elektronikmodule. 2020 waren weltweit rund 10.000 Mitarbeiter bei ZKW beschäftigt. Der Hauptsitz und das Lichtkompetenzzentrum des Konzerns befinden sich am Produktionsstandort Wieselburg.

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