Excellence in Production 2023
19. Okt 2023
Von Martin Ciupek
Lesezeit: ca. 2 Minuten
Besser als die Wettbewerber – Spitzenleistungen im Werkzeugbau
Ob beim Automobildesign oder beim Rahmen für gut isolierte Fenster – ohne präzise Formen und Werkzeuge läuft hier nichts. Unter den Besten ihres Faches wird im November der Werkzeugbau des Jahres 2023 gekürt.
Produktion von Profilen: Mit Werkzeugen wie diesem produziert der interne Werkzeugbau der Gealan Fenstersysteme GmbH Elemente für Fensterrahmen. Das Unternehmen gehört damit zu den Finalisten im Wettbewerb Excellence in Production 2023. Foto: GEALAN Fenstersysteme GmbH
Als Zulieferer der Produktion steht der Werkzeug- und Formenbau normalerweise selten im Mittelpunkt. Doch die Leistungen der Branche haben einen großen Einfluss darauf, ob sich Produkte wirtschaftlich fertigen lassen. Das gilt für Automobile ebenso wie für Elektronikprodukte und Fensterrahmen. Das zu würdigen, ist Ziel der Initiative „Excellence in Production“, die in diesem Jahr zum 20. Mal den „Werkzeugbau des Jahres“ kürt.
Seit wenigen Tagen stehen zwölf Unternehmen fest, die in diesem Jahr für den Titel nominiert sind. Eine zehnköpfige Jury aus Wissenschaft, Bundespolitik, Verbänden und Industrie hatte sie aus einer Vorauswahl von Unternehmen bestimmt. Diese hatten sich zunächst per Fragebogen einer Wettbewerbsanalyse anhand von Kennzahlen stellen müssen und sich in der zweiten Runde bei einem Vorort-Besuch für das Finale qualifiziert.
Unterschieden werden im Wettbewerb traditionell vier Kategorien. In diesem Jahr sind wieder jeweils drei Unternehmen pro Kategorie nominiert. Zum zweiten Mal in Folge stellen sich gleich zwei Werkzeugbaubereiche von BMW dem Wettbewerb.
Nominierte Werkzeugbaubetriebe in vier Kategorien
Interner Werkzeugbau mit bis zu 50 Beschäftigten: Roto Frank Austria GmbH, Schunk Sintermetalltechnik GmbH sowie Technoform Insulation Solutions Tooling GmbH
Interner Werkzeugbau mit mehr als 50 Mitarbeitenden: die BMW AG in Landshut, die BMW AG mit den Standorten München und Dingolfing sowie die Gealan Fenster Systeme GmbH
Externer Werkzeugbau mit bis zu 50 Mitarbeitenden: BBG GmbH & Co. KG, Klaucke & Meigies Formenbau GmbH, Primaform AG
Externer Werkzeugbau mit mehr als 50 Mitarbeitenden: Fischer GmbH, Giebeler GmbH, Weba Werkzeugbau Betriebs GmbH mit den Standorten Dietach (Österreich) und Olmütz (Tschechien)
Die Bildgalerie zeigt alle nominierten Betriebe in alphabetischer Reihenfolge und benennt ihre Kompetenzen.
Das breite und internationale Branchenspektrum führt dazu, dass der BBG Werkzeugbau rund 70 % aller hergestellten Werkzeuge in das europäische Ausland und etwa 20 % nach Nordamerika exportiert. Durch Tochtergesellschaften in China, Mexiko und den USA sichert BBG kurze Wege zu den Kunden, um bereits ab der Entwicklung eines Bauteils eingebunden zu werden. Die Werkzeuge können, in Abhängigkeit vom Kundenwunsch, von der einfachen Form bis hin zu vollautomatisierten Werkzeugen reichen. Dies umfasst auch die Integration von Sensorik zur Aufnahme und Verarbeitung prozessrelevanter Daten für eine smarte Fertigung.
Foto: BBG GmbH & Co. KG
Bereits früh in der Produktentstehung gestallten die Fachstellen des Werkzeugbaus mit den Designabteilungen das herausragende Design der Fahrzeuge der BMW AG. Herstellbarkeit von Bauteilen und Produktionsfähigkeit der Presswerke werden mit Bauteil- und Prozesssimulationen abgesichert. Hochqualifizierte Mitarbeitende sind die Basis für den Erfolg bei Produktion von Werkzeugen und deren Inbetriebnahme beim Kunden. Von Produktentstehung bis Produktionsende, auch bei Änderungen oder im Havariefall steht der Werkzeugbau seinen Kunden kompetent zur Seite.
Foto: BMW Group
Der zentrale Werkzeugbau existiert in dieser Form seit 2019. Die Umfänge der Technologien Kunststoff und CFK wurden zu diesem Zeitpunkt im Zuge einer Zentralisierung erfolgreich mit den Umfängen der Technologie Leichtmetallguss kombiniert. Für eine reibungslose Produktion von Bauteilen in höchster Qualität sind einwandfrei funktionierende und hochpräzise Werkzeuge essenziell. Das Team des zentralen Werkzeugbaus besteht aus etwa 160 Spezialisten und Spezialistinnen. Es stellt die Produktionsfähigkeit der Werkzeuge rund um die Uhr sicher. Der BMW Werkzeugbau Landshut hat die Kompetenz, alle am Standort Landshut eingesetzten Werkzeuge für Bauteile aus Leichtmetallguss, Kunststoff oder CFK über den Werkzeuglebenszyklus zu entwickeln, anzufertigen und zu betreuen. Der derzeitige Schwerpunkt des Portfolios liegt im Bereich Wartung, Reparatur und Änderung von Werkzeugen aus der Leichtmetallgießerei. Die Kompetenzen in den Bereichen CFK und Kunststoff ergänzen das Portfolio und werden für die Neuanfertigung und Änderung von Werkzeugen eingesetzt.
Foto: BMW Group
Bereits früh in der Produktentstehung gestallten die Fachstellen des Werkzeugbaus mit den Designabteilungen das herausragende Design der Fahrzeuge der BMW AG. Herstellbarkeit von Bauteilen und Produktionsfähigkeit der Presswerke werden mit Bauteil- und Prozesssimulationen abgesichert. Hochqualifizierte Mitarbeitende sind die Basis für den Erfolg bei Produktion von Werkzeugen und deren Inbetriebnahme beim Kunden. Von Produktentstehung bis Produktionsende, auch bei Änderungen oder im Havariefall steht der Werkzeugbau seinen Kunden kompetent zur Seite.
Foto: BMW Group
Das familiengeführte Unternehmen hat sich auf die Konstruktion und Fertigung von Folgeverbundwerkzeugen und Transferwerkzeugen im Größenbereich bis 2500 mm spezialisiert. In der Fertigung wird auf Automatisierung gesetzt, um kurze Durchlaufzeiten zu realisieren. Nahezu alle Prozesse können im eigenen Haus realisiert werden. Für den Try-out stehen dem Werkzeugbau zwei hydraulische Probierpressen zur Verfügung sowie zur serienreifen Erprobung Stanzautomaten mit Bandanlage von 1000 kN bis 4000 kN.
Foto: Fischer GmbH
Der interne Werkzeugbau der Gealan Fenstersysteme GmbH in Oberkotzau besteht seit 46 Jahren und beschäftigt 79 Mitarbeitende sowie 9 Auszubildende. Vor dem Hintergrund der firmeneigenen Nachhaltigkeitsstrategie wurden die Werkzeuge insbesondere im Hinblick auf den Einsatz von Recyclingmaterial weiterentwickelt. Dazu wurde neben dem Ausbau der Coextrusiontechnologie auch die Triextrusiontechnologie für den Einsatz von Recyclingmaterial in Acrylcolor-Werkzeugen entwickelt. Im Jahr 2022 konnten dadurch 33 % der gesamten Produktionstonnage aus recyceltem Material abgedeckt werden. Außerdem fokussiert der Gealan Werkzeugbau den stetigen Ausbau der Abzugsgeschwindigkeiten der Werkzeuge sowie umfassende Digitalisierungsmaßnahmen, z. B. im Bereich CAD/CAM/PDM, papierlose Fertigung sowie umfangreiche Simulationsmöglichkeiten in der Werkzeugkonstruktion.
Foto: GEALAN Fenstersysteme GmbH
Moderne Technologien, digitale Prozesse und die strategisch nachhaltige Ausrichtung des Werkzeugbaus bestimmen die Ausrichtung der Unternehmensaktivitäten. Die Realisierung kundenindividueller Lösungen umfasst alle Aktivitäten vom Design bis zur Herstellung von Werkzeugen mit einem Gewicht von bis zu 15 Tonnen. Zur Erprobung der Werkzeuge stehen Spritzgießmaschinen mit bis zu 16 000 kN Zuhaltekraft bereit. Der unternehmensinterne 24-Stunden-Werkzeugservice steht den Kunden bei Bedarf zur schnellen Problemlösung zur Seite. Das Unternehmen nutzt intern entwickelte Datenbanksysteme wie die „Giebeler App“ und die „Giebeler Sphere“, um jederzeit Zugriff auf die aktuellsten Projektdaten zu erhalten.
Foto: Giebeler GmbH
Zur Fertigung der Spritzgießwerkzeuge wird ein moderner Maschinenpark genutzt, bestehend aus 3- und 5-Achs-Hochgeschwindigkeits-Fräsmaschinen sowie diversen Bearbeitungszentren im Senk- und Drahterosionsbereich, die durch automatisierte Handlingsysteme bestückt werden. Alle CNC- gesteuerten Maschinen sind über ein Netzwerk direkt mit dem Server verbunden. Dies ermöglicht einen schnellen Datenzugriff vom Entwurf bis zur Umsetzung. Stolz ist die Fima zudem über die mehrfache Auszeichnung (2019, 2020 und 2023) beim „Traumfirma Award“, den Unternehmen mit besonders hoher Mitarbeitendenzufriedenheit erhalten.
Foto: Klaucke & Meigies Formenbau GmbH
Der hoch automatisierte Maschinenpark umfasst neben den klassischen Fertigungstechnologien des Werkzeugbaus auch spezielle Prozesse wie das Texturieren von Oberflächen und Herstellen von kleinsten Strukturen mittels Laser. Ein weiteres Differenzierungsmerkmal der Primaform AG liegt in der Herstellung von Spritzgießwerkzeugen mit elektrischen Antrieben und eigener Steuerungssoftware. Das Leistungsangebot umfasst die gesamte Prozesskette von der kunststoffgerechten Teilekonstruktion, über die Prozessentwicklung, bis zur Qualifizierung der Produkte und Betriebsmittel.
Foto: Primaform AG
Auch die Nachhaltigkeit ist ein zentrales Element in der täglichen Arbeit am Standort Karlsdorf. Das Firmenareal, auf dem auch der Werkzeugbau verortet ist, umfasst drei eigene Wasserkraftwerke und eine Photovoltaik-Anlage. Mitte des Jahres wurde zudem der Grundstein für ein Biomasseheizkraftwerk gelegt.
Foto: Roto Frank Austria GmbH
Der interne Werkzeugbau der Schunk Group am Standort Heuchelheim beschäftigt 48 Mitarbeitende. Es werden hauptsächlich Pulverpress- und Kalibrierwerkzeuge, Duroplast Spritzgießwerkzeuge sowie Warmpresswerkzeuge zur Fertigung von Bipolarplatten gefertigt, ausschließlich für den Eigenbedarf der Schunk Gruppe. Die damit hergestellten Sinterformteile und Spritzgussprodukte werden unter anderem im Automobilbereich, im Antriebsstrang, im Fahrzeuginnenraum und der Karosserie eingesetzt. Der Werkzeugbau unterstützt die Weiterentwicklung der Produkte im Zuge der Mobilitätswende und gewährleistet eine reibungslose Serienproduktion. Umfangreiche Automatisierungsmaßnahmen ermöglichen die effiziente Abfertigung von etwa 600 parallellaufenden Fertigungsaufträgen im Werkzeugbau.
Foto: Schunk Group
Durch Standardisierung und modular aufgebaute Werkzeugsysteme erreicht der Unternehmensteil kurze Durchlaufzeiten von 14 Tagen bzw. drei Tagen für zeitkritische Muster-Werkzeuge. Die Werkzeuge werden stets dezentral an den einzelnen Produktionsstandorten entwickelt, um die Erreichung der marktspezifischen Anforderungen sicherzustellen. Der Technoform-Werkzeugbau führt darüber hinaus eigene Forschungs- und Entwicklungsprojekte durch, beispielsweise im Bereich der additiven Fertigung. Werkzeugentwicklung, -system und Technologien zur Herstellung werden dadurch ständig hinterfragt und optimiert.
Foto: Technoform
Dem Trend nach immer leichteren, aber dennoch höherfesten Bauteilen ist Weba durch die Weiterentwicklung der Technologie für Warmumformwerkzeuge begegnet und kann sich nun insbesondere bei der Warmumformung sicherheitsrelevanter Strukturteile in der Automobilbranche positionieren. Des Weiteren bietet Weba kundenindividuelle Dienstleistungen wie z. B. Beratung, Ersatzteilfertigung, Reparatur- und Instandsetzungsarbeiten an. Von der Bauteilentwicklung bis hin zur Teileproduktion, Prozesstechnik, Vorrichtungsbau sowie Füge- und Schweißtechnik bietet Weba einen Rundum-Service.
Foto: weba Werkzeugbau Betriebs GmbH
Die Preisverleihung „Werkzeugbau des Jahres“ findet am 15. November 2023 im Krönungssaal des Aachener Rathauses statt. Dann werden zunächst die einzelnen Kategorie-Sieger und schließlich der Gesamtsieger ermittelt. Erstmals werden in diesem Jahr zudem die „Beste Nachhaltigkeitsinitiative“ sowie der beste Erstteilnehmer als „EiP-Newcomer des Jahres“ ausgezeichnet.
Kostenlose Bewertung der eigenen Wettbewerbsfähigkeit
Organisiert wird der Wettbewerb vom Werkzeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen sowie dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen. Nach Angaben der Organisatoren nutzen jedes Jahr über 300 Unternehmen die Gelegenheit, per Fragebogen kostenlos und anonym ihre Position gegenüber dem Durchschnitt im Wettbewerb zu ermitteln und Verbesserungspotenziele zu identifizieren. Neben VDMA und der wba Werkzeugbau Akademie gehört VDI nachrichten zu den Gründungsmitgliedern des Wettbewerbs.
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