Präzision, Schnelligkeit, Flexibilität - diese Eigenschaften bestimmen die Innovationen im Werkzeugmaschinenbau. Schon geringste Abweichungen können bei der Metallverarbeitung fatale Folgen haben.
Die Schaufeln einer Flugzeugturbine, die mit 30.000 Umdrehungen pro Minute Temperaturen von bis zu 1.200 Grad auszuhalten hat, müssen von einer Profilschleifmaschine auf tausendstel Millimeter genau bearbeitet werden, um so gefährliche Vibrationen bei hohen Drehzahlen zu vermeiden.
Bei den wachsenden Anforderungen verwischen die Grenzen der klassischen Unterscheidungen der Bearbeitungsformen wie Drehen, Schleifen, Fräsen oder Laserbearbeiten immer mehr.
Markt verlangt immer komplexere Maschinen
Große Bearbeitungszentren erledigen gleich mehrere Arbeitsschritte hintereinander in einer immer höheren Geschwindigkeit. Diese Aufgaben haben früher mehrere Maschinen übernommen.
Der Markt verlangt nach Werkzeugmaschinen, die immer mehr Produkte immer genauer fertigen, und das zu einem unveränderten Preis. Diese müssen nicht mehr allein Eisen und Stähle verarbeiten.
Zunehmend spielen neue Werkstoffe wie besondere Metall-Legierungen, Keramik, Kohlefaser und Glas eine Rolle, für die neue Fertigungsvorgänge zu entwickeln sind. Die Software, die ohnehin schon eine große Bedeutung hat, übernimmt zusätzliche Aufgaben, um den dauerhaften, reibungslosen Lauf einer Maschine zu sichern. „Kollisionsüberwachung“ ist eine neue Herausforderung.
Stillstand würde die Lieferkette stören
Zunehmend werden Maschinen eingesetzt, deren Software schon fünf Schritte im voraus berechnet und als Frühwarnsystem Fehler und Gefahren erkennt - in Bruchteilen von Sekunden. So wird vermieden, daß ein Bohrer bei einem zu bearbeitenden Teil falsch ansetzt und sich nicht festfrißt.
Für den Eigentümer einer Werkzeugmaschine wäre das der größte anzunehmende Unfall: der Stillstand der Maschine, was sich in einer Zeit der schnellen Lieferung von Teilen und der engen Verbindung vieler Wertschöpfungsketten niemand mehr leisten und es zu Störungen in der gesamten Lieferkette kommen kann.
Maschinen immer leistungsfähiger
Werkzeugmaschinen sind wahre Hochleistungsapparate, die wegen dieser engen Verknüpfung und der wachsenden Kundenanforderungen in kürzeren Zyklen entwickelt werden. Heute werden solche Anlagen auf eine Lebensdauer von drei bis fünf Jahren ausgelegt, nur ein Drittel der früher üblichen Laufzeit von bis zu 15 Jahren. Heutzutage laufen die Maschinen in drei Schichten an sieben Tagen in der Woche und nicht mehr im Zweischichtbetrieb fünf Tage die Woche.
„Eine gute Maschine wird heute mit Blick auf die Beanspruchung in einem Jahr dreimal so alt wie noch vor fünf Jahren“, sagt Rüdiger Kapitza, Vorstandschef von Gildemeister in Bielefeld. Mittlerweile kann eine Werkzeugmaschine 40.000 Stunden laufen, was, verglichen mit einem Auto, einer Leistung von 100.000 Kilometer entspricht. Früher - sprich bis weit in die neunziger Jahre hinein - wurde eine Werkzeugmaschine so konzipiert, daß sie 20.000 Stunden arbeiten konnte.
