Sie kennen das sicher: Nach der Zerspanung kommt die lästige Nacharbeit. Ihre qualifizierten Mitarbeiter stehen mit Feilen und Schleifern da und entfernen mühsam Grate von jedem einzelnen Werkstück. Zeit, die Sie eigentlich nicht haben. Kosten, die Ihre Kalkulation belasten. Und am Ende? Schwankt die Qualität je nach Tagesform des Mitarbeiters.
Die gute Nachricht: Diese Zeiten können vorbei sein. Moderne CNC-Bearbeitungszentren sind heute in der Lage, das Entgraten direkt im Anschluss an die Zerspanung zu übernehmen – in derselben Aufspannung, vollautomatisch und in konstant hoher Qualität. Was früher undenkbar war, ist heute für viele Betriebe bereits wirtschaftliche Realität.
Hand aufs Herz: Haben Sie schon mal ausgerechnet, was Sie das manuelle Entgraten wirklich kostet? Die meisten Betriebe unterschätzen die tatsächlichen Aufwendungen erheblich. Denn es geht nicht nur um die reinen Lohnkosten.
Grate entstehen bei nahezu jedem Zerspanungsprozess. Diese unerwünschten Materialüberstände sind mehr als nur ein ästhetisches Problem. Sie gefährden die Funktionalität Ihrer Bauteile, bergen Verletzungsrisiken und können zu teuren Reklamationen führen.
Die traditionelle Antwort darauf? Ein Mitarbeiter mit Handwerkzeugen. Doch dieser Ansatz hat gravierende Nachteile:
Zeitfresser Logistik: Ihre Werkstücke müssen vom Bearbeitungszentrum zum Entgratplatz transportiert werden. Das bindet Personal und Flurförderzeuge. Die Teile stehen herum, belegen wertvollen Platz und verlängern die Durchlaufzeit.
Qualitätslotterie: Die Ergebnisse schwanken mit der Tagesform des Mitarbeiters. Was morgens noch sauber entgratet wurde, sieht nach der Mittagspause vielleicht schon anders aus. Diese Inkonsistenz führt zu Nacharbeit, Ausschuss und im schlimmsten Fall zu Kundenreklamationen.
Verschwendete Talente: Ist es wirklich sinnvoll, dass Ihr hochqualifizierter Zerspanungsmechaniker seine Zeit mit monotoner Handarbeit verbringt? Diese Fachkräfte könnten stattdessen weitere Maschinen bedienen oder anspruchsvollere Aufgaben übernehmen.
Manuelles Entgraten ist körperlich anstrengend und gesundheitsschädlich. Lärm, Vibrationen und Metallstaub belasten Ihre Mitarbeiter täglich. Die permanente Verletzungsgefahr durch scharfe Kanten und rotierende Werkzeuge kommt noch dazu. Kein Wunder, dass sich für diese Tätigkeit kaum noch motivierte Arbeitskräfte finden lassen.
Stellen Sie sich vor, Ihr Werkstück kommt fertig bearbeitet und perfekt entgratet aus der Maschine. Keine Wartezeiten, kein Transport, keine schwankende Qualität. Das ist keine Zukunftsmusik, sondern bewährte Praxis in modernen Fertigungsbetrieben.
Das Prinzip ist denkbar einfach: Spezielle Entgratwerkzeuge werden in Ihrem Werkzeugmagazin vorgehalten. Nach Abschluss der Zerspanung wechselt die Maschine automatisch zum Entgratwerkzeug und führt die programmierten Bahnen aus. Das Werkstück verlässt die Maschine komplett fertig bearbeitet.
Die Vorteile dieser Integration sind beeindruckend:
Natürlich hat auch das maschinelle Entgraten seine Grenzen. Nicht jede Kante ist für das Werkzeug erreichbar, und sehr massive Grate können die Möglichkeiten übersteigen. Der entscheidende Erfolgsfaktor liegt in der intelligenten Prozessgestaltung.
Ein wichtiger Aspekt ist die Maschinenzeit. Ihr Bearbeitungszentrum ist eine wertvolle Ressource mit hohen Stundensätzen. Das Entgraten sollte daher möglichst effizient erfolgen – als Richtwert gelten maximal 10 % der Gesamtzykluszeit. Mit den richtigen Werkzeugen und optimierten Strategien ist das problemlos erreichbar.
Für jede Entgrataufgabe gibt es heute die passende technische Lösung. Die Wahl des richtigen Werkzeugsystems entscheidet über Erfolg oder Misserfolg Ihres Vorhabens.
Bei Bohrungen, Fräskonturen und anderen geometrisch definierten Kanten kommen starre Entgratfräser zum Einsatz. Diese arbeiten hochpräzise und erzeugen exakte Fasen oder Radien. Besonders clever: Moderne Systeme können mit speziellen Entgratwerkzeugen für Bohrungskanten sowohl die Vorder- als auch die schwer zugängliche Rückseite in einem Arbeitsgang bearbeiten.
Die große Herausforderung beim Entgraten von Guss- oder Schmiedeteilen sind die unvermeidlichen Maß- und Lagetoleranzen. Hier haben sich ausgleichende Werkzeugsysteme bewährt. Eine gefederte Spindel gleicht Konturabweichungen automatisch aus und sorgt trotz Toleranzen für eine gleichmäßige Fase. Zu berücksichtigen ist jedoch, dass die Frässtifte solcher federnden Systeme einem erhöhten Verschleiß unterliegen. Eine regelmäßige Überprüfung und ein rechtzeitiger Austausch der Frässtifte sind daher entscheidend, um langfristig stabile und konstante Ergebnisse sicherzustellen.
Neben den fräsbasierten Systemen stehen weitere Optionen zur Verfügung:
Bürstsysteme eignen sich gut für komplexe Konturen und das Oberflächenfinish. Sie arbeiten flexibel, erzeugen jedoch keine exakte, definierte Fase, sondern vielmehr eine gleichmäßige Verrundung der Kanten.
Hochgeschwindigkeitsspindeln mit Drehzahlen bis 90.000 U/min ermöglichen die Feinstbearbeitung mit winzigen Werkzeugen und exzellenten Oberflächen.
Die Entscheidung für das passende System hängt von Ihren spezifischen Anforderungen ab: Welche Werkstücke bearbeiten Sie? Welche Kantenqualität fordern Ihre Kunden? Wie hoch sind Ihre Stückzahlen?
Die Investition in Entgratwerkzeuge und Programmierung schreckt viele Betriebe zunächst ab. Doch eine ehrliche Vollkostenrechnung zeigt meist ein anderes Bild. Der Praxisbericht der Roland Erdrich GmbH zur Umstellung auf maschinelles Entgraten verdeutlicht dies eindrucksvoll.
Für eine realistische Bewertung müssen Sie alle Kostenfaktoren einbeziehen:
Ein mittelständischer Betrieb mit 10.000 Teilen jährlich kann schnell auf Gesamtkosten von 25.000 bis 30.000 Euro kommen. Demgegenüber stehen einmalige Investitionen von oft nur 5.000 bis 10.000 Euro für Werkzeuge und Einrichtung.
Die Amortisationszeit für maschinelles Entgraten liegt häufig bei nur drei bis sechs Monaten. Entscheidende Faktoren für die Wirtschaftlichkeit sind:
Stückzahlen: Je höher die Stückzahl, desto schneller rechnet sich die Automatisierung. Aber auch bei wiederkehrenden Kleinserien kann sich die Investition lohnen.
Qualitätsanforderungen: Müssen Sie dokumentierte, gleichbleibende Kantenqualität garantieren? Dann führt kein Weg am maschinellen Prozess vorbei.
Personalsituation: Haben Sie Schwierigkeiten, Mitarbeiter für manuelle Entgratarbeiten zu finden? Die Automatisierung löst dieses Problem nachhaltig.
Eine detaillierte ROI-Berechnung für verschiedene Entgratverfahren hilft Ihnen, die Wirtschaftlichkeit für Ihren konkreten Fall zu ermitteln.
Das beste Entgratwerkzeug nützt wenig, wenn die Maschine nicht mitspielt. Für optimale Ergebnisse brauchen Sie ein Bearbeitungszentrum, das höchsten Ansprüchen genügt.
Jede Schnittkraft erzeugt eine Gegenkraft. Eine Maschine mit unzureichender Steifigkeit gibt nach, vibriert und liefert schlechte Ergebnisse. Für präzises Entgraten brauchen Sie eine massive Konstruktion. Hochsteife 5-Achs-Bearbeitungszentren wie die POSmill H 500 U mit ihrem patentierten Meehanite-Stahlguss bieten die nötige Stabilität.
Entgratkonturen erfordern exakte Bewegungsführung. Hochwertige Komponenten wie direkte Glasmaßstäbe und spielfreie Antriebe garantieren, dass Ihr Werkzeug der programmierten Bahn präzise folgt. Thermische Stabilität durch aktive Kühlung verhindert Genauigkeitsverluste auch bei langen Laufzeiten.
Moderne CNC-Steuerungen sind weit mehr als Code-Abspieler. Sie optimieren Ihre Prozesse aktiv:
Mit solchen Funktionen wird das Entgraten nicht nur möglich, sondern auch effizient und prozesssicher. Darüber hinaus bieten moderne Steuerungen auch spezielle Programmiermöglichkeiten für adaptive oder sensorbasierte Entgratprozesse. Diese erlauben es der Maschine, flexibel auf Abweichungen der Bauteilgeometrie oder unerwartete Prozessvariationen zu reagieren und gewährleisten eine nochmals gesteigerte Prozesssicherheit und Qualität.
Die Umstellung auf maschinelles Entgraten ist keine Raketenwissenschaft, erfordert aber systematisches Vorgehen. Diese Schritte führen Sie zum Erfolg:
1. Bestandsaufnahme: Analysieren Sie Ihre aktuellen Entgratkosten ehrlich und vollständig. Nutzen Sie dafür alle verfügbaren Daten aus Zeiterfassung und Kostenrechnung.
2. Pilotprojekt definieren: Wählen Sie ein Bauteil mit hohen Stückzahlen oder wiederkehrenden Qualitätsproblemen als Testfall.
3. Technologie evaluieren: Prüfen Sie, welches Werkzeugsystem für Ihre Anforderungen optimal ist.
4. Partner einbeziehen: Suchen Sie einen kompetenten Maschinenhersteller, der Sie bei der Implementierung unterstützt. Eine professionelle Prozessanalyse und Implementierungsunterstützung spart Zeit und vermeidet teure Fehler.
5. Schritt für Schritt umsetzen: Starten Sie mit einem überschaubaren Projekt, sammeln Sie Erfahrungen und erweitern Sie dann sukzessive.
Die Integration des Entgratens ist erst der Anfang. Mit umfassenden Automationslösungen für die mannlose Fertigung können Sie die Effizienz Ihrer Produktion weiter steigern. Intelligente Systeme mit sensorbasierter Prozessführung und adaptivem Entgraten werden schon bald zum Standard gehören und ermöglichen eine automatische, qualitätsgesicherte Anpassung des Entgratprozesses in Echtzeit.
Erfolgreiche Beispiele wie die Komplettbearbeitung von Hydraulikblöcken mit integriertem Entgraten zeigen, wohin die Reise geht: Bauteile verlassen die Maschine komplett fertig bearbeitet, in höchster Qualität und zu wettbewerbsfähigen Kosten.
Das manuelle Entgraten hat in modernen Fertigungsbetrieben ausgedient. Die Technologie für die Integration in den CNC-Prozess ist ausgereift, wirtschaftlich attraktiv und sofort verfügbar. Wer jetzt umstellt, sichert sich entscheidende Wettbewerbsvorteile:
Der erste Schritt ist eine ehrliche Analyse Ihrer aktuellen Situation. Wie viel kostet Sie das manuelle Entgraten wirklich? Welche Qualitätsprobleme haben Sie? Wo liegen Ihre Engpässe?
Mit diesen Erkenntnissen können Sie gezielt nach Lösungen suchen. Ein kompetenter Partner an Ihrer Seite macht den Unterschied zwischen Versuch und Erfolg. Lassen Sie sich beraten, testen Sie die Möglichkeiten und starten Sie mit einem Pilotprojekt.
Die Zukunft gehört der intelligenten, automatisierten Fertigung. Maschinelles Entgraten ist ein wichtiger Baustein auf diesem Weg. Packen Sie es an!
Viel Erfolg und heiße Späne!
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Mein Name ist Michael Helle, begeisterter Maschinenbauer und Inhaber von POS. In unserem Blog gibt es wertvolle Tipps für mittelständische CNC Anwender. Von Lohnfertigung bis Sondermaschinenbau: Für jeden ist etwas dabei – egal, ob Sie auf einer POS oder einem anderen CNC Bearbeitungszentrum arbeiten.
Wir sind POS. CNC Fräsmaschinen Hersteller und Produzent leistungsfähiger Bearbeitungszentren engineered in Germany.
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