Azubis geben Vollgas

Traditionell dürfen Schülerinnen und Schüler, die die Sonderschau Jugend auf den großen Maschinenbaumessen besuchen, auch aktiv sein. Schließlich sollen Sie entdecken und erleben, wieviel Spaß der Umgang mit mechanischen und elektronischen Anlagen machen kann. Und das geht nun einmal am besten, wenn sie selbst konstruieren, programmieren und natürlich auch produzieren.

Startschuss für das AMB-Projekt

Auf der AMB zeigen die Lehrwerkstätten von HERMLE und HEIDENHAIN sowie die Feintechnikschule Schwenningen (FTS) die Herstellung eines kleinen Formel 1-Rennwagens als gemeinsames Projekt. Dabei wickeln die Auszubildenden von der Konzeption über die Konstruktion bis hin zur automatisierten Serienfertigung alle Projektschritte selbstständig ab. 

Phase 1 - Konstruktion

Anhand der Unterlagen aus dem Briefing und einem Modell des zu produzierenden Rennwagens entwickeln die Auszubildenden einen Projektplan und legen die notwendigen Arbeitsschritte fest. 

Am CAD-Arbeitsplatz entsteht ein 3D-Modell des Rennwagens.

Anhand der CAD-Daten wird am HEIDENHAIN-Programmierplatz ein NC-Programm erstellt, das später an der Maschine die Produktion der Rennwagen steuert. 

Phase 2 - Rohlinge vorbereiten

Die Rohlinge, aus denen später der filigrane Rennwagen gefräst wird, können nicht direkt in der Maschine gespannt werden. Die clevere Lösung des Azubiteams: Sie setzen extra kleine Träger ein, die später während der eigentlichen Fertigung die Rohlinge für die Rennwagen halten werden. 

Damit der Rohling auf diesen Trägern befestigt werden kann, starten die Azubis ihr Projekt mit der Bearbeitung der Unterseite des Rennwagens. Dadurch ist der Rennwagen später nicht nur rundherum bearbeitet. An der Unterseite können auch Gewindebohrungen eingebracht werden, mit denen der Rohling für die eigentliche Bearbeitung auf dem Träger befestigt werden kann. 

Natürlich erfordert das Fräsen der Unterseite ein eigenes NC-Programm, das parallel zum Einrichten auf die HEIDENHAIN TNC-Steuerung der Maschine aufgespielt wird. 

Im Maschinenraum der HERMLE-Fräsmaschine können gleichzeitig mehrere Rohlinge aufgespannt werden. 

Dann startet die Bearbeitung der Unterseite

Nur mit viel Phantasie lässt sich aus der bearbeiteten Unterseite der spätere Rennwagen erkennen. 

Phase 3 - automatisierte Fertigung

Die an der Unterseite vorbearbeiteten Rohlinge werden auf die dafür vorgesehenen Halter gesetzt und befestigt.

Stück für Stück werden die Träger mit den Rohlingen bereitgestellt. Sie müssen alle absolut genau gleich aufgespannt sein. 

Dann kommen die Rohlinge auf ihren Trägern in den Bereitstellungsbereich der Maschine, die mit einem Roboter ausgestattet ist, sodass die Fertigung aller Rennwagen automatisiert nacheinander ablaufen wird. 

Nach der Bestückung der Maschine und Start des Bearbeitungsprogramms nimmt der Roboter den ersten Träger samt Rohling und platziert diese Einheit im Arbeitsraum der Maschine. 

Schon nach wenigen Arbeitsschritten ist das Ergebnis gut zu erkennen. Der Rennwagen nimmt Konturen an. 

Ist die Fräsbearbeitung im Maschinenraum abgeschlossen, entnimmt der Roboter die fertigen Teile auf ihren Trägern und stellt sie wieder zurück in den Bereitstellungsbereich. Dort können sie dann bei abgeschaltetem Roboter immer wieder entnommen werden. 

Absolut identisch sind die 200 Rennwagen am Ende, alle sogar versehen mit Branding: den eingravierten Logos der beteiligten Lehrwerkstätten und der FTS. Im Cockpit kann ein Stift „platznehmen“. 

Die Projektschritte im Überblick

Vom Rohling (links) zum fertigen Rennauto (rechts) zeigen die Fertigungsmuster verschiedene Stadien aus dem Bearbeitungsablauf.