Produktionsprozess

Der Qualitäts-Mann

Bei KWC hat man Null Toleranz für Maßabweichungen. Denn Kunden des Schweizer Armaturenhersteller legen Wert auf höchste Qualität. Um den Anforderungen gerecht zu werden, setzt man bei der Qualitätskontrolle von Gussformen, Rohlingen fertigen Armaturen auf Handarbeit.

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Die zentnerschweren Metallbacken schließen sich und senken sich auf die fauchende blaue Flamme. Kurz darauf steigt Rauch auf: 1000 Grad heißes geschmolzenes Messing schießt in den Hohlraum der Gussform und erstarrt. Sekunden später öffnet sich das Werkzeug und gibt ein golden schimmerndes, raues Metallteil frei. Aus den bizarr geformten Teilen fertigt KWC an den Standorten Unterkulm und Aarburg hochwertige Wasserarmaturen. Entscheidend beim Produktionsprozess ist höchste Präzision. 

Gezielte Messung von Gussrohlingen

Für präzise Werkstücke sorgt Agim Emini, Head of Quality bei KWC. Er und sein sechsköpfiges Team arbeiten im Messlabor mit handgeführten Laserscannern von Zeiss. Emini ist überzeugt von dem System: „Man ist nicht abhängig von einem definierten Ablauf. Das Scannen von Hand ermöglich individuelle und projektspezifische Messungen. Der Messvorgang dauert dadurch nur ein Viertel der Zeit, im Vergleich zur Prüfung auf einem Koordinatenmessgerät.“

Dokumentation mit geringem Aufwand

Zuvor war Emini Anwendungstechniker bei einem Automobilhersteller. Sein Wissen hinsichtlich der Anforderungen an Prozesskontrollen, Prozessstabilität und Prozessfähigkeit bringt er seit drei Jahren bei KWC ein. Für den Qualitätsexperten steht fest: „Entscheidend bei dem Messmittel ist, dass es unsere Anforderungen bezogen auf die Produkte optimal erfüllt.“ Der Laserscanner bringt eine Kosten- und Zeitersparnis und erleichtert bisher aufwändige Dokumentation von Messergebnissen. Selbst die glänzenden Oberflächen der Armaturen sind kein Problem. „Der Zeiss T-Scan lässt sich super bedienen und selbst komplizierte Geometrien können schnell ausgemessen werden. Man kommt sehr gut um große Bauteile, wie Gusskokillen, und hat sehr schnell Resultate“, erklärt Emini. 

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Prüfung reduziert Nachbearbeitung

Durch präventives Prüfen der Werkzeuge sowie der Gussteile verhindert KWC Ausschuss und Nacharbeitskosten. Das Team von Emini überprüft die rohen Gussteile, „denn Fehler in der Gießerei potenzieren sich mit jedem Wertschöpfungsschritt zu immer höheren Kosten“. Das macht sich schnell beim anschließenden Schleif- und Polierprozess bemerkbar. Alle zwei Wochen nimmt sich das Team die Ausschuss-Statistiken vor. Dann wird beraten an welchen Stellschrauben gedreht werden kann, um die fehlerhaften Bereiche zu optimieren. Mit der Einführung der neuen Messtechnik war das Ziel verbunden, die Nacharbeitskosten um 20 Prozent zu senken. Das ist durch verlässliche Messungen und kontinuierliches, verständliches Reporting gelungen. Doch damit nicht genug: Emini möchte die Ausschussquote und die Nacharbeitskosten noch weiter senken. 

Fehlererkennung hilft Werkzeugbau

Systematische Qualitätsprobleme, etwa wenn mehrere Gussteile hintereinander die Toleranz überschreiten, liegen erfahrungsgemäß an fehlerhaften Gussformen, oder an der Kernbüchse, in der die Sandkerne gebacken werden. Diese werden in die Gussform eingelegt und sorgen dafür, dass im Gussteil der Hohlraum entsteht, durch den später das Wasser fließt. Bricht bei der Herstellung der Kerne, dem so genannten Kernschießen, Sand aus, müssen die damit gegossenen Wasserhähne wieder eingeschmolzen werden. Diese Fehler in der Kernbüchse oder der Kokille (Gussform) lassen sich aus den Messdaten rasch erkennen. Die Abteilung Werkzeugbau kann sofort reagieren und hohe Ausschuss- und Nacharbeitskosten vermeiden. 

Roboter polieren auf Hochglanz

Von großem Nutzen zeigt sich das Reporting der Messdaten unteranderem bei der neuen automatisierten Schleif- und Polieranlage. Die Gussteile werden nicht von Hand bearbeitet, sondern auf Roboter gespannt und automatisch an schnell rotierenden Schleifbändern auf das richtige Maß gebracht und poliert. Durch stetiges Messen mit Zeiss T-Scan und laufendes Anpassen der Schleifparameter arbeiten die Schleifroboter heute präzise und schnell. 

Weil die internen Kapazitäten nicht immer ausreichen, gibt KWC einen Teil der Schleifarbeiten außer Haus an kleinere Betriebe. Von den extern bearbeiteten Teilen werden in der Eingangskontrolle Stichproben gezogen. „Die Schleif- und Polierpartner, die keine Messmaschine haben, profitieren von unseren Messungen. Teile, die durch den Partner als Schlecht eingestuft werden, messen wir aus und geben Rückmeldung,“ so Emini. 

Einsatz auch im Reverse Engineering 

Ursprünglich wurde die Messmaschine nur für die Gusswerkzeuge und die Rohlinge gekauft. Mittlerweile prüft man bei KWC zusätzlich noch fertige Teile und diverse Einkaufsteile. Die Messlösung finden bei KWC vielseitig Anwendung, wie Emini zu berichten weiß: „Unsere Entwickler nutzen die Messlösung auch für das Reverse Engineering: Wenn noch keine CAD Daten vorliegen, aber dafür die Teile, scannen wir diese ab und leiten daraus eine CAD Datei ab.“