Zerspanen

Temperaturveränderung kann Ausschuss bedeuten

Eine Halle im oberbayerischen Beilngries. Draußen zeigt das Thermometer deutliche Minusgrade. Um genau zu sein, es ist -10 °C kalt. Die kommenden Nächte sollen noch kälter werden. Drinnen, wo die Männer auf den tausendstel Millimeter genau Metall verarbeiten, ist es angenehm warm. Beim Betreten der Halle spürt man die Wärme. Sie scheint vom Boden her zu kommen. „Schwank-Strahler, super Sache im Winter“, begrüßt uns Dominik Biersack und deutet nach oben, wo die Geräte rot glühen.

Die Maschinenfabrik Biersack ist spezialisiert auf die Fertigung von Prototypen, Einzel- und Serienteilen sowie die Herstellung komplexer Baugruppen und Komplettmaschinen. Das mittelständische Familienunternehmen beschäftigt am Standort Beilngries derzeit 100 Mitarbeiter. Verteilt auf zwei Hallen mit 3.600 qm Produktionsfläche stehen CNC-gesteuerte Bearbeitungszentren neben konventionellen Maschinen. Die Fertigung wirkt modern, der Bereich der Endmontage sauber und ordentlich. Hauptsächlich wird hier Metall verarbeitet. Die Kunden aus den Bereichen von Automotive, Medizin, Luftfahrt und Elektronik legen Wert auf Qualität, Sauberkeit und Anonymität.

Konstanz gefordert

In der Präzisionsfertigung des Unternehmens werden ganz besondere Ansprüche an das Raumklima gestellt. Wichtigste Faktoren sind dabei eine gleichmäßige Temperaturverteilung über die Raumfläche und ein konstantes Temperaturniveau bei Wetterumschlägen. „Jede Temperaturveränderung kann Ausschuss bedeuten“, erklärt Ludwig Hamberger, Leiter der Produktion. „Wir arbeiten hier im Tausendstelbereich, und bekanntermaßen dehnen sich Metalle bei Wärme aus oder ziehen sich bei Kälte zusammen. Temperaturschwankungen beeinflussen sowohl das Werkstück als auch die komplette Maschine. Um die Maßhaltigkeit unserer Serien zu garantieren, ist es deshalb wichtig, dass die Heizung schnell reagiert und ein gleichmäßiges Temperaturprofil erzeugt.“

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Als weitere Voraussetzung, um überhaupt eine solch sensible Fertigung beheizen zu können, erwähnt Hamberger die „trockene“ Wärme – ein weiterer Vorteil der Hellstrahlertechnologie. Der Grund hierfür liegt in der Physik. Treffen die Infrarotstrahlen der Hellstrahler auf Gegenstände – etwa Maschinen – so wandeln sie sich dort in Wärme um. Dies geschieht, bevor sich die eigentliche Umgebungsluft erwärmt. So sind die Maschinen und Werkstücke immer vor der Umgebungsluft warm. Das verhindert auch ein Unterschreiten des Taupunktes an den Oberflächen korrosionsempfindlicher und ungeschützter Bauteile. Kondensat kann sich nicht in Form von Wassertropfen absetzen. Diesen physikalischen Vorteil der Infrarotstrahler von Schwank nutzt Dominik Biersack auch in seinem Materiallager.

Kein Kondensat

Als der Maschinenbauer 1992 in der Produktion an die Kapazitätsgrenze stieß, kaufte er die Halle der heutigen CNC-Fertigung in unmittelbarer Nähe zum Stammhaus. Zu diesem Zeitpunkt waren dort bereits neun Jahre lang Hellstrahler aus dem Hause Schwank im Einsatz. Die Heizung blieb und überzeugte. Als 2004 die Halle um Lager und Fertigmontagefläche erweitert wurde, entschied sich Biersack dafür, auf Grund der guten Erfahrungen weitere Schwank-Hellstrahler zu installieren.

In der CNC-Fertigung sind 16 Geräte mit je 7 kW Leistung (Typ Thermo Schwank) in einer Höhe von 4,50 seitlich installiert. Zwei Heizzonen regeln das Temperaturniveau der 1.250 qm großen Fläche, die Temperaturüberwachung erfolgt über Strahlungsfühler. Im First hat die Halle eine Gesamthöhe von sechs Metern. Der 650 qm große Neubau der Fertigmontage ist 6,4 Meter hoch. Aufgrund der guten Wärmedämmung konnte hier der Wärmebedarf mit lediglich fünf Strahlern vom Typ Primo Schwank mit je 10 kW abgedeckt werden.

Energie sparend

Auf die Frage nach der Wirtschaftlichkeit antwortet Dominik Biersack: „Obwohl die Mehrzahl der Schwank-Geräte nun beachtliche 23 Jahre alt sind, haben wir so gut wie nie Störungen. Die Investition hat sich längst ausgezahlt zumal die Geräte sehr energiesparend arbeiten. Wir lassen die Geräte alle zwei bis drei Jahre durch unseren örtlichen Heizungsbauer warten, das reicht. Die Geräte sind in einem tadellosen Zustand. Das ist beachtenswert, denn die Luft in unserer CNC-Produktion trägt einen nicht unwesentlichen Grad an Bohremulsion mit sich.“Michael Bäter, Zeilenspiel/ms

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