Production

1. Einleitung Im Zuge des Studiums der Holztechnologie an der Fachhochschule Kuchl muss im Sommer zwischen dem vierten- und fünften Semester ein Berufspraktikum, im Umfang von mindestens 360 Arbeitsstunden, absolviert werden. Ich habe dieses Praktikum bei der Firma Heinzmann GmbH – Degenfelder Zäune, in der Zeit zwischen 15. Juni und 2. Oktober abgelegt und dabei die Möglichkeit gehabt, über den Rahmen meines Praktikums Themas hinaus, die gesamte Produktion, sowie Abläufe und Hintergründe im Betrieb kennen zu lernen. 2.2 Der Betrieb Die Firma besteht bereits seit 1922 und stellte neben Rebstöckel für den Weinbau und Stangenholz für die Ledererzeugung bereits damals Zäune her. 1969 trat der jetzige Besitzer in den Betrieb ein und erweiterten Diesen 1975 um eine Fertigungs- und Imprägnierhalle. Zu dieser Zeit wurde bereits mehr als die Hälfte der erzeugten Ware nach Österreich, in die Schweiz und nach Frankreich verkauft. Neben der Zaun und Pfahl Produktion wurde 1986 im nahe gelegenen Böhmenkirch ein eigenes Schwachholzsägewerk errichtet, dass bereits 1990 erweitert wurde. Das Werk besitzt einen Rundholzplatz, für die Sortierung von Kurz- und Langholz, sowie zwei Spanerlinien mit Seitenwareprofilierung und Stapelanlagen. Der jährliche Einschnitt beträgt über 50000 Festmeter, (abhängig von der Situation auf dem Rundholzmarkt). Heute fertigt der Betrieb in Degenfeld neben Zäunen und Pfählen ein breites Programm an imprägnierten Gartenhölzern und ist insbesondere auf die Planung, Fertigung und Montage von Spielgeräten und großen Spiellandschaften spezialisiert. 2.3 Umstellung der Spielgeräteproduktion Die Produktion von Spielgeräten spielt in den letzten Jahren für die Firma Heinzmann eine immer größere Rolle. Besonders seit dem die Tochter des Besitzers, diesen Teil des Unternehmens führt und sich der Verkauf von Spielgeräten seither ständig gesteigert hat. Der erfolgreiche Verkauf von Spielgeräten und die damit verbundene Absatzsteigerung waren ausschlaggebend für Überlegungen betreffend einer Umstellung der Spielgeräteproduktion. Bis zu diesem Zeitpunkt wurden die Spielgeräte in einer Werkstatt von Hand abgebunden. Durch die einerseits erhöhte Nachfrage und den andererseits begrenzten Kapazitäten die sich durch den Handabbund ergeben, war es naheliegend sich Gedanken über die Umstellung der Spielgeräteproduktion auf Maschinenabbund mittels einer CNC Maschine, zu machen. Nach umfangreichen Überlegungen entschied sich die Geschäftsführung für den Kauf einer solchen Maschine. Meine Aufgabe für das Praktikum war es nach dem Aufbau und der Instandsetzung der Maschine den Betrieb und die Funktion der Anlage auf das herzustellende Sortiment zu testen. 2. Genaue Aufgabenstellung Meine genaue Aufgabenstellung sah so aus, dass ich nach Errichtung der CNC Maschine, diese auf ihre Funktion zu testen hatte. Hierbei musste ich ein möglichst breites Spektum an Produkten, die später an dieser Maschine produziert werden sollten, in das Maschineneigene konstruktions Programm (cncboard) eingeben und die Maschine auf ihre Funktionsfähigkeit testen und auftretende Fehler vermerken. Kurz gesagt musste herausgefunden werden ob es möglich sei, dass gesammte Produktportfolio an dieser Maschine zu bearbeiten beziehungsweise herzustellen. Ausserdem war es meine Aufgabe bereits gesamte Charchen herzustellen um die Anlage auf Praxistauglichkeit zu testen. Hierbei ging es darum zu sehen ob die Anlage auch unter dauerbetrieb fehlerfrei arbeiten kann. Ausserdem galt es die Bearbeitungszeiten der verschiedenen Produkte zu ermitteln um zu sehen ob es eventuellen Optimierungen in der Anlagensteuerung bedarf. 2.1 Errichtung der Maschinenhalle und Instandsetzung der Maschine Zu Beginn meines Praktikums war die CNC Maschine der Firma Uniteam bereits angeliefert, jedoch konnte sie noch nicht sofort in Betrieb genommen werden, da für den Betrieb der neuen Maschine eigens eine neue Fertigungshalle errichtet werden sollte, auf diese Halle sollte in näherer Zukunft, neben dem Abbund der Spielgeräte und Teilen anderer Sortimente, auch der gesamte Zusammenbau und die Fertigstellung der Spielgeräte verlegt werden. Da die Halle zu Beginn meines Praktikums jedoch noch nicht ganz fertiggestellt war, war in den ersten zwei Wochen meines Praktikums Zeit um den gesamten Betrieb und die Produkte kennenzulernen, was für die spätere Arbeit an der CNC Anlage durchaus von Nutzen war. Ausserdem bekam ich neben der Zaun, Pfahl und Spielgeräteproduktion auch die Möglichkeit Einblicke in das Schwachholzsägewerk und den Angeschlossenen Rundhozplatz zu gewinnen und hier auch selbst mit zu arbeiten. Als die Produktionshalle in Degenfeld sogut wie fertiggestellt war, dass heißt die Bauarbeiten abgeschlossen waren, half ich mit, einige Elektroinstallationen und abschließende Arbeiten vorzunehmen. Während dieser Zeit wurde bereits die neue CNC Anlage, von zwei Mitarbeitern der Firma Uniteam, in der Halle aufgestellt und Instand gesetzt. Als die Anlage betriebsbereit war bekam ich eine knapp einwöchige Einschulung an der Maschine um mit der Steuerung, Funktionsweise, Programmierung und der Behebung von Fehlern vertraut zu werden. 2.2 Testen des Sortiments Noch wärend der Einschulung wurde begonnen, einen möglichst großen Teil des Sortiments an der Maschiene zu testen. Hierbei lag das Hauptaugenmerk darin, besonders oft gebrauchte Bearbeitungsschritte auf ihren reibungslosen Ablauf zu testen. Ein wichtiger Bearbeitungsschritt ist zum Beispiel das Abkappen von Kanthözern und Rundhölzern wobei die Längen von mehreren Metern bis auf etwa 60 Zentimeter variiren können. In diesem Fall galt es insbesondere herauszufinden was die kürzeste kappbare Länge sei. Eine weitere, besonders für die Spielgeräteproduktion wichtige Bearbeitung, ist das Fasen der Stirnseiten von Kanthölzern die bei den Spielgeräten meist in einer Dimension von 10 mal 10 Zentimetern vorliegen und einen Längskanten- Radius von 25mm besitzen. Hierbei galt es zuerst das richtige Werkzeug für diese Bearbeitung zu ermitteln und die richtige Programmierung für den Kantenradius vorzunehmen und diese Daten als Makro zu hinterlegen. Bohren ist ebenfalls ein viel gebrauchte Funktion. Jedoch konnte es während meiner Praktikumszeit nicht ausreichend getestet werden da der benötigte Bohrer (Bohrer mit Senkkopf), nicht rechtzeitig geliefert werden konnte. 2.3 Problemstellungen Durch das Testen des Sortiments ergaben sich einige Probleme die hier erläutert werden. Beim Kappen lag das größte Problem darin, dass es nicht möglich war Längen unter 80cm abzukappen, da es nicht möglich war, dass eine Aufnahmetraverse alleine ein Stück Holz festhielt, sondern immer zwei Traversen dazu benötigt wurden. Da eine Traverse allein eine Breite von 30cm aufweist und zusätzlich ein gewisser Sicherheitsabstand eingehalten werden muss ergibt sich eine minimale länge von etwa 80cm, was für einige Anwendungen und Teile nicht genügend ist. Durch Ummprogrammierung war es zwar später möglich, dass nur eine Traverse das zu kappende Werkstück aufnimmt bzw. abtransportiert, jedoch ist das für die Praxis nicht anwendbar, da die Stabilität durch nur eine Festhaltung nicht mehr ausreichend gewährleistet ist. Zusätzlich traten in diesem Fall Probleme im Bereich der Werkstück- Ausgabe auf, da das Werkstück bedingt durch nur einen Auflagepunkt seitlich von der Ausgabe flog. Zwei weitere Probleme traten beim Fasen auf, wobei das Erste schnell behoben werden konnte. Beim ersten Problem Handelte es sich um ein ständiges ausreissen des Holzes, woraufhin ein neuer Fasenfräser angeschafft wurde der im Gegensatz zum alten Fräse (40mm) zwei Klingen hatte und einen größeren Durchmesser (60mm). Die Qualität verbesserte sich dadurch sofort. Trotzdem wurde die Fase noch nicht perfekt. Daraufhin wurde die Drehrichtung verändert, sodass das Werkzeug nun im Gleichlauf arbeitete und somit das Problem des Ausrisses beseitigt war. Das andere Problem das beim Fasen häufig aufgetreten ist, ist die ungleiche Stärke des Fasen an jeder der vier Holzkanten. Dieses Problem hat jedoch nichts mit der Maschine selbst, sondern vielmehr mit der Krümmung des Holzes zutun. Da schon eine leichte Krümmung ausreicht, dass der Fräskopf an den vier Holzkanten unterschiedlich tief eintaucht. Desshalb wäre daruf zu achten, dass das Holz immer dimensionsstabil zur Bearbeitung gelangt. Da dies jedoch nicht immer gewährleistet werden kann, müssten hier auch weiterhin einige Sortimente von Hand abgefast werden. 2.4 2.5