Mitarbeiterproduktivität durch CNC-Automation steigern: Effizienz im Fokus

Ein Problem wachsender CNC-Technikbetriebe: das Wachstum selbst. Klingt paradox, ist aber real. Hauptsorge von Inhabern bei Wachstum: Personal. Einen fähigen Zerspaner zu finden dauert weit länger, als der Bedarf durch steigende CNC-Produktionsvolumen entsteht.

Das Arbeitskräfteproblem in CNC-Werkstätten

CNC-Zerspanung anspruchsvoll – qualifiziertes Personal mit Spezialkenntnissen nötig. Markt bietet nicht genug Fachkräfte für die Nachfrage. Die meisten Betriebe stellen Quereinsteiger ein und schulen sie spezifisch → lange Einarbeitungszeit. Erfolgreiches Wachstum verlangt aber schnellere Reaktion.

Zudem: Mensch arbeitet 8 h/Tag, CNC-Maschine steht 24/7 im Shop. CNC-Technologie ermöglicht Steigerung von Mitarbeiter- & Maschinenauslastung.

Betrachten wir typische Probleme und Lösungen bei fixer Mitarbeiterzahl.

WayKen – einer der vertrauenswürdigsten CNC-Bearbeitungsdienstleister Chinas, für Projekte jeder Größe. Kostenloses Angebot anfordern.

Problem 1: Zu viele Maschinen, zu wenige Arbeiter

Klassisches Fertigungsproblem. Werkstatt in Tennessee (Große Depression): Produktionsvolumen steigern ohne Personalbudget. Investition in automatisierte CNC-Maschinen, Arbeiter bedienen je zwei Maschinen.

Heute: drei automatisierte CNC-Fertigungszellen (5-Achs-Bearbeitungszentrum, Späneförderer, Kühlmittelpumpen, Teileentnahme). System arbeitet als Block. Zerspaner überwachen je zwei Zellen. Weitere Zellen geplant – ohne Personalaufstockung.

Problem 2: Maschinen laufen nicht die gesamte Schichtzeit

Leiter einer Rapid-Production-Facility: Maschinen könnten nachts laufen. Menschliche Vollzeitwoche = 40 h, Maschine kann 120–168 h/Woche. Nachtproduktion vervielfacht Output ohne Neueinstellung/Schulung – dank vollständiger Automatisierung aller Prozesse.

Umsetzung:

• Längere Späneförderer → zentraler Spänetank (Entleerung nur alle 2 Tage).
• Große Werkzeugwechsler (64+ Plätze) → Dubletten bestücken, automatischer Wechsel bei Verschleiß.
• Automatische Stangenlader (Drehmaschinen) & Roboterhandling (Fräsmaschinen) → Rohteileinlegen ohne Mensch.
• Teileentnahmesysteme für automatisches Entladen.

Ergebnis: Schichtende = Automatik einrichten. Nacht = Produktion, Alarm per App bei Störungen. Morgen = 2 Tage Arbeit in 1 Nacht. Große/einfache Losgrößen → Automatik; Zerspaner kümmern sich um komplexe Einzelprototypen.

Problem 3: Vorurteile gegen CNC-Automation

Irrglaube: Roboter/Automation vernichten Arbeitsplätze. Falsch – sie steigern Arbeitsproduktivität. Beispiel: Roboterarme für Be-/Entladen → Arbeiter nicht entlassen, sondern von Routine befreit. Er überwacht nun nicht eine, sondern mehrere Maschinen.

Mögliche Probleme bei CNC-Automation

Automation = komplex, erfordert sorgfältiges Design & Validierung. Jedes System einzigartig (Algorithmen, Volumen, Werkzeuge). Wichtige Aspekte:

• Späneabfuhr: Standard-Späneförderer pro Maschine, Tankwechsel pro Schicht. Lange Automatikjobs → zentrale Späneabsaugung (größeres Förderband, Sammelraum, selteneres Entleeren).
• Kühlschmierstoffversorgung: Kühlung sichert Standzeit & Teilequalität. Sensoren & Nachfüllpumpen nötig: Füllstand sinkt → automatisches Nachfüllen.
• Teilebehälter dimensionieren: Automatische Systeme brauchen viel Platz. Sonst morgens Teile auf dem Boden, System blockiert (kein Rohling aus übervollem Behälter).

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