Fräs- und Drehmaschinenlinie unterstützt Vielseitigkeit

Während der letzten 30 Jahre ist George Ziaja in der Gegend von Milwaukee für seine Fähigkeit bekannt geworden, schwierige Probleme bei der Prozessverbesserung zu lösen. Dieser persönliche Ruf ist auch zu einem Markenzeichen seines Unternehmens Ziaja Machining Corporation (ZMC) geworden. Der Shop kann nicht nur auf eine Erfolgsbilanz bei der Herstellung hochwertiger Teile verweisen, sondern unterstützt Kunden auch bei der Überarbeitung von Produktdesigns, um die Produktivität zu steigern und Kosten zu senken.

Mit wenigen Wiederholungsjobs erhalten Herr Ziaja und seine Mitarbeiter viele Möglichkeiten, ihre Vorliebe für Problemlösungen auszuleben. Während dies die Werkstatt auf Trab hält, stellt die Ausübung einer so vielfältigen Arbeit auch Herausforderungen dar. Flexibilität ist der Schlüssel zur Aufrechterhaltung eines Wettbewerbsvorteils, und dafür verlässt sich das Geschäft zu einem großen Teil auf seine Flotte von Milltronics Dreh- und Fräsmaschinen und deren Dialogsteuerungen.

ZMC mit Sitz in Plymouth, Wisconsin, ist ein Hybrid – eine Mischung aus Kleinserienfertigung und Werkzeug- und Formenbau. Das Geschäft ist spezialisiert auf Edelstahl und Kunststoffe. Komponenten für die Lebensmittelindustrie, insbesondere Wurst- und Käsereibetriebe, machen rund 60 Prozent des Geschäfts aus. Der Rest besteht aus einigen Komponenten für Maschinen in anderen Branchen, darunter Laserschneider, Druckmaschinen und Maschinen zur Herstellung von Papierprodukten wie Windeln und Toilettenpapier.

Mr. Ziaja, der Gründer des Unternehmens, arbeitet seit seinem 16. Lebensjahr in der Branche. Nach Abschluss seiner Ausbildung in der Maschinenwerkstatt, in der er die ersten Jahre seiner Karriere verbrachte, lernte er, in nahezu allen Positionen zu arbeiten und nahezu alle Geräte zu bedienen. Er wechselte schließlich in eine Aufsichtsfunktion und wurde später General Manager/Vertrieb. Als sich der Fokus dieses Shops auf große, kommerzielle Kunden verlagerte, sah er eine Gelegenheit, sein eigenes Unternehmen zu gründen, um kleinere Unternehmen anzusprechen – Kunden, die dazu neigen würden, eine Partnerschaft einzugehen und zusammen zu wachsen. Genau das tut ZMC seit 1995, und der Großteil seines Neugeschäfts stammt aus Kundenempfehlungen.

An einem einzigen Tag kann man in der Werkstatt von ZMC sehen, wie Maschinenführungen für Laserschneider-Komponenten bearbeitet werden; Stahltische, die für einen Lebensmittelverarbeitungskunden hergestellt und geschweißt werden; Bearbeitung von Lagerhülsen aus Kunststoff auf einer Rundschleifmaschine; Wurstfüllhörner, die auf einer Drehbank gedreht werden; Winkelplatten für eine Windelmaschine werden auf einer HMC gefräst und gebohrt; und Kunststoffschaufeln in Lebensmittelqualität für die Käseindustrie, die aufgearbeitet werden. Um diese vielfältigen Aufgaben zu bewältigen, nutzen die 28 Mitarbeiter des Betriebs ein komplettes Sortiment an Schleifmaschinen, Pressen, Sägen, Wälzfräsern und Schweißgeräten. Der Großteil der Fräs- und Dreharbeiten entfällt auf 14 Maschinen von Milltronics (Waconia, Minnesota), einem Lieferanten, auf den sich ZMC seit 13 Jahren fast ausschließlich verlässt.

Ein Hauptgrund für dieses Engagement ist die benutzerfreundliche Dialogprogrammierung, die in den CNCs dieser Maschinen enthalten ist. Bei ZMC ist die Programmierung in der Werkstatt praktischer als die Verwendung eines CAM-Systems, das sowohl kostspielig als auch unzureichend wäre, um die Vielseitigkeit zu unterstützen, die erforderlich ist, um mit der Vielfalt der Arbeit Schritt zu halten, sagt Herr Ziaja. „Bei der Menge an Teilen, die wir jeden Tag herstellen, bräuchte ich zwei oder drei engagierte Programmierer“, erklärt er. „Einige Jobs dauern vielleicht 15 Minuten oder eine halbe Stunde, und diese Steuerungen sind so einfach zu programmieren, dass wir zwei oder drei davon erledigt haben könnten, bevor ein CAM-Programmierer auch nur einen Job fertigstellen könnte. Für die Jobs, die sich wiederholen , können wir die Programme offline speichern und bei Bedarf wiederverwenden."

Durch ein menübasiertes Frage-und-Antwort-Format fordert die CNC den Bediener auf, Auftragsinformationen einzugeben, und erstellt automatisch das Programm an der Maschine aus den eingegebenen Daten. Die Verwendung von Auto-Routinen ermöglicht es Bedienern, ohne Kenntnis von G- oder M-Codes zu programmieren, während eine „Trig-Hilfe“-Funktion die Notwendigkeit von Werkstattberechnungen eliminiert. Die Benutzeroberfläche wurde entwickelt, um Tastenanschläge zu minimieren, um potenzielle Tippfehler und verpasste Operationen zu vermeiden. Außerdem können Programme bearbeitet und mehrere Aufgaben von einem einzigen Bildschirm aus erledigt werden. „Sie müssen nicht durch viele verschiedene Menüs gehen, es ist alles direkt vor Ihnen auf einem Bildschirm“, sagt Herr Ziaja. „Bei anderen Konversationssteuerungen, die ich verwendet habe, müssen Sie manchmal eine Seite vor oder zurück gehen, daher ist die Milltronics-Steuerung viel einfacher.“

Er fügt hinzu, dass ein weiterer Vorteil der Standardisierung auf Milltronics darin besteht, dass alle Steuerungen dieselbe grundlegende Benutzeroberfläche verwenden, was die Schulung neuer Mitarbeiter erleichtert. "Ich kann praktisch jeden Bediener an jede der Maschinen schicken. Die Drehoperationen unterscheiden sich ein wenig von den HMCs und VMCs, aber es ist im Grunde die gleiche Steuerung, sodass es nicht zu lange dauert, jemanden zu schulen."

Die Überprüfungsfunktionen des Steuerelements sind ebenfalls praktisch, sagt Herr Ziaja. Neben einer grafischen Darstellung des Werkzeugs, das sich entlang der programmierten Bahnen bewegt, was der Werkstatt dabei hilft, die Genauigkeit sicherzustellen und Kollisionen oder andere Probleme zu vermeiden, ist die Überprüfung besonders nützlich, um die Zeit abzuschätzen, die für die Ausführung einer bestimmten Arbeit benötigt wird. „Ich war vor Kurzem nicht in der Stadt, und auf dem Rückweg rief ich meinen Sohn an und sagte:‚Legen Sie diesen Druck da rein und sehen Sie, wie lange es dauert, bis dieser Teil läuft‘“, erinnert er sich. "Er hat mich nach etwa fünf Minuten mit einer Antwort zurückgerufen."

Intuitive Programmierung könnte nur so weit gehen, wenn die Maschine selbst nicht genau genug wäre, aber das ist bei ZMC kein Problem. Die Werkstatt bearbeitet routinemäßig Teile mit Toleranzen von bis zu ±0,0002 Zoll. Darüber hinaus sagt Herr Ziaja, dass die Maschinen so zuverlässig sind, dass er von jedem Modell eine Produktivität von fast 100 Prozent erwarten kann. „Sie sind gut gebaut und ungeplante Ausfallzeiten sind unbedeutend“, bemerkt er. „Tatsächlich haben wir immer noch unseren ursprünglichen MC20 aus dem Jahr 1997. Wir nennen ihn ‚The Beast‘ und er kann immer noch ein Arbeitstier sein.“

Zu den jüngsten Neuzugängen in der Milltronics-Familie des Geschäfts gehören eine RH33 und eine RW18, beides VMCs, sowie eine ML18-Kombinationsdrehmaschine. Diese Maschinen wurden eingebaut, nachdem das Geschäft ein anderes Unternehmen in der Nähe aufgekauft hatte. Der Zeitpunkt war günstig, da die Werkstatt vor kurzem damit begonnen hat, mehr große, gefertigte Teile zu übernehmen, die gefräst und gebohrt werden müssen, sowie Dreharbeiten in größerem Umfang (d. h. 100- bis 200-Stück-Läufe).

Der RH33 VMC war für große Arbeiten von unschätzbarem Wert, sagt Herr Ziaja. Mit X-, Y- und Z-Achsen-Verfahrwegen von 78 × 33 × 28 Zoll ist die Maschine die größte auf dem Boden. Es ermöglicht der Werkstatt, längere Teile in einer Aufspannung zu bearbeiten, anstatt sie innerhalb des Arbeitsraums zu verschieben oder auf eine andere Maschine zu verschieben. Ebenso verbessert der automatische Revolver des ML18 – eine Option, die dem anderen ML18 der Werkstatt fehlt – die Produktivität für die neuen Dreharbeiten.

Wenn das Geschäft das nächste Mal sein Angebot an Maschinen und Fähigkeiten erweitern möchte, wird es sich wahrscheinlich wieder an Milltronics wenden, sagt Herr Ziaja. „Die Maschinen sind preisgünstig, zuverlässig und einfach zu programmieren.“