Ausgabe 9/2016

„Wenn man immer das macht, was man immer macht, entwickelt sich nichts weiter“Wie Kühnlein die Herausforderungen vom Prototyp bis zur Großserie meistert

SONDERDRUCK

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Anspruchsvolle Technik für ein anspruchsvolles ProduktMaßgeschneiderte Maschinentechnik trägt zum Erfolg des Thermomix TM5 bei

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Thomas Rüschenschmidt, Leiter Enginee-ring in dem romantisch gelegenen französi-schen Vorwerk-Betrieb, erinnert sich: „Seit September 2014 produzieren wir den Ther-momix TM5. Die Resonanz auf das Produkt nach Markteinführung hat unsere Erwar-tungen weit übertroffen.“ 24 Spritzgießma-schinen in Cloyes-sur-le-Loir kommen von der KraussMaffei Technologies GmbH, Mün-chen, acht weitere sind bereits bestellt. Al-lein eine Million Geräte pro Jahr produziert das Werk in Frankreich, weitere 500.000 der Betrieb in Wuppertal – ebenfalls auf Ma-schinen aus München. Der Thermomix TM5 hat dem Unternehmen im Jahr 2015 allein knapp 1,4 Mrd. EUR beschert, bei einem Ge-samtumsatz von 3,5 Mrd. EUR. „Der Ther-momix hat sich von einem Mixer hin zu ei-ner multifunktionalen Küchenmaschine entwickelt“, erklärt Rüschenschmidt zu-frieden. Seit zwei Jahrzehnten arbeiten die Partner bereits zusammen. Die Maschinen-bediener bei Vorwerk sind mit den Anla-gen vertraut. Deshalb � el Rüschenschmidt die Wahl des Lieferanten nicht schwer: „Die Produktion mit den neuen Spritzgießma-schinen war für uns ein Technologiesprung.

Anspruchsvolle Technik für ein anspruchsvolles ProduktMaßgeschneiderte Maschinentechnik trägt zum Erfolg des Thermomix TM5 bei

Gehäuse aus ABS schweben wie Raumschiffe unterhalb der Hallendecke, Sockel aus Polypropylen, Deckel für Mixtöpfe aus PA6T/6I-GF40, Deckel für den Dampfgaraufsatz Varoma aus PA12 und Drei-Komponenten-Blenden gleiten auf Förderbändern über verschlungene Wege zu einem gemeinsamen Ziel. Dort fügen sich sämtliche Einzel-teile, wie durch Zauberhand, Schritt für Schritt zum Verkaufsschlager Thermomix TM5 von Vorwerk zusammen. Bei der Vorwerk Semco S.A.S. in Cloyes-sur-le-Loir in Frankreich sind 34 Spritzgießmaschinen im Dreischichtbetrieb im Einsatz, um vom einfachen PP bis zum anspruchsvollen PMMA die Kunststoff-Komponenten der nach-gefragten Küchenmaschine zu produzieren.

Text: Dipl.-Ing. Gabriele Rzepka, Redakteurin K-PROFI

Rechts oben: Die Ende 2013 und Mai 2014 einge-zogenen vier Maschinen der MX-Baureihe – zwei

Zwillingspärchen mit je 11.500 kN Schließkraft – stellen im Drei-Komponenten-Verfahren

die Blende des Küchengerätes her.

Rechts unten: Das 3-Kavitäten-Werkzeug dreht um 120° nach jedem Schuss durchtaktend weiter.

Öffnet sich das Werkzeug, entnimmt der Industrie-roboter mit einem speziell konzipierten Greifer

die gefertigte Blende.

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Der Thermomix bietet seinen Nutzern verschiedene Möglichkeiten: Kochen mit der Guided-Cooking-Funktion, manuell über eines der Kochbücher oder demnächst via Cook Key, mit dem die Lieblingsrezepte in Zukunft direkt auf das Display des Thermomix gesendet werden können.

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Der Service und die Technologie von KraussMaffei sind hervorra-gend und deshalb haben wir uns auch dieses Mal wieder für sie als Generalunternehmer entschieden. Die Maschinen haben eine Ver-fügbarkeit von über 90 %, es läuft alles rund.“

Enge Partnerschaft

Schweift der Blick durch die Produktionshallen, bleibt er an den KraussMaffei Maschinen der GX-Baureihe mit Schließkräften zwi-schen 4.500 und 6.500 kN genauso hängen wie an einer CX 200, die mithilfe der Wasserinjektionstechnik die Griffe für den Mixtopf des Thermomix herstellt. Doch die Königsdisziplin übernehmen die En-de 2013 und Mai 2014 eingezogenen vier Maschinen der MX-Baurei-he. Zwei Zwillingspärchen mit je 11.500 kN Schließkraft stellen im Drei-Komponenten-Verfahren die Blende des Küchengerätes her.

Die Designerblende muss hohen optischen Ansprüchen genügen, dabei gleichzeitig auch kratzfest und gegen jede Art von aggres-siven Lebensmitteln und Gewürzen Resistenz zeigen. Dieses Zu-sammenspiel gelingt durch den Einsatz drei verschiedener Kunst-stofftypen. Der weiße Bereich besteht aus einem PC von Covestro, der hellgrau abgesetzte Part aus einem PC/ABS-Blend desselben Unternehmens. Eine PMMA-Beschichtung von Evonik sorgt für die optischen Eigenschaften, die Kratzfestigkeit sowie die Resistenz gegen Chemikalien, Gewürze oder färbende Lebensmittel.

Kratzfest, chemikalienresistent und ohne Makel – das sind die Anforderungen an die Blende des Thermomix TM5, da der Endkunde neben Funktionalität auch hochwertige Optik erwartet.

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Im 3K-Spritzgießen stellen die MX-Maschinen im 59-Sekunden-Takt die Blenden her. Drei Spritzeinheiten versorgen das Werkzeug mit den drei verschiedenen Schmelzen. Dabei ist die Nebenspritze 1 in Huckepackanordnung (Z) und die Nebenspritze 2 in vertikaler Posi-tion (V) angeordnet. In dieser Ausführung benötigt die 3K-Maschine lediglich die gleiche Stell� äche wie eine 1K-Maschine. Darüber hin-aus können die Spritzen zueinander parallel einspritzen; paralleles, den Kundenanforderungen angepasstes Plasti� zieren, ist ebenfalls möglich. Diese Konstellation sichert schnelle Zykluszeiten.

Die Schnecke für die PMMA-Komponente ist aufgrund der hohen Anforderungen an die optische Reinheit des Kunststoffes mit ei-ner speziellen Beschichtung ausgestattet. Die Materialförderung, Trockner und Abscheider stammen von der Motan-Colortronic GmbH, Konstanz, die Temperiertechnik lieferte HB Therm, St. Gal-len. Um die besonderen Herausforderungen an die Reinheit des PM-MA zu erfüllen, ist das Fördersystem transparent und darüber hin-aus mit einem Filtersystem ausgestattet.

Das 3-Kavitäten-Werkzeug von der Werkzeugbau Hofmann GmbH aus Lichtenfels mit einem Heißkanalsystem von Incoe dreht um 120° nach jedem Schuss durchtaktend weiter. Das Ganze erfolgt auf ei-nem integrierten, servoelektrisch angetriebenen Drehtisch von KraussMaffei. Dieser arbeitet energieef� zient, schnell und präzise. Auch große Werkzeuge, mit einem maximalen Gewicht von rund 16 t,

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Thomas Rüschenschmidt, Leiter Engineering der Vorwerk Semco S.A.S.: „Mit neuen Spritzgießmaschinen von KraussMaffei sind wir in die Produktion des neuen Thermomix TM5 im September 2014 weltweit eingestiegen.“

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lassen sich so sicher und einfach handhaben. Zur Abmusterung stand eine MX-Maschine für einige Wochen in den Hallen des Werkzeugbau-ers. „KraussMaffei hat uns die Spritzgießmaschinen im Prinzip um das Werkzeug herum gebaut und den kompletten Prozessaufbau auf unsere spezi� schen Platzverhältnisse hier im Werk zugeschnitten. Schon während der Entwicklung der Komponenten des neuen Ther-momix-Modells hat unsere Entwicklungsabteilung KraussMaffei und Hofmann mit an Bord geholt“, macht Rüschenschmidt klar.

„Noch warm in die Montage“

Die Spritzgießmaschinen arbeiten Schlag auf Schlag. Zwei sich ge-genüberstehende, synchron laufende Maschinen teilen sich je ein Nachbearbeitungssystem in ihrer Mitte. Öffnet sich das Werkzeug, entnimmt ein Sechs-Achs-Roboter von Kuka mit einem speziell kon-zipierten Greifer die gefertigte Blende. Der Roboter bringt das Fer-tigteil zur ersten Station: die Angussschneidstation. Die Angüsse der PC-Komponente werden mittels acht Schneidzangen entfernt und über einen Trichter abgeführt. Nun folgt die Weiterbearbeitung durch eine Laserzelle der Hans von der Heyde GmbH & Co. KG, Hörs-tel. Der Roboter legt dabei das Teil auf eine artikelspezi� sche Auf-nahme ab, und ein Laser trennt den PMMA Anguss ab. Der Fokus liegt auf einem glatten Schnitt und hoher Schnittkantenqualität. Da die Schnittkante zugleich Sichtkante ist, ist eine exakte Schnitt-führung unabdingbar. Daher rundet eine nachgelagerte Heißluft-

düse den Schneidgrat ab. Während des ganzen Vorganges darf kein Staub entstehen, da dieser die transparente PMMA-Beschichtung verunreinigen könnte. In Summe ein beträchtlicher Aufwand, der laut Rüschenschmidt jedoch alternativlos ist: „Wir verkaufen ein in-novatives Produkt und bieten unseren Kunden exzellente Qualität sowie hochwertiges Design.“

Im Anschluss an die Nachbearbeitungsschritte legt der Roboter das Produkt auf ein Fördersystem, das alle vier Maschinen mitei-nander verknüpft. In Reih und Glied kommen die Blenden eine nach der anderen zur ersten Station der Qualitätssicherung. Die kritischen Augen geschulter Mitarbeiter suchen, ob sie irgendwel-che unerwünschten Einschlüsse, Punkte, Stippen oder andere Un-regelmäßigkeiten entdecken. Ist dies nicht der Fall, wandert die Blende wieder auf das Förderband und von dort in die Heißprä-gung. Abhängig des Wohnortes des Endkunden erhält der Thermo-mix laut Rüschenschmidt hier seinen Aufdruck – Thermomix oder Bimby. „In Italien und Portugal hat sich für unsere Küchenmaschi-ne schon vor Jahren der Name Bimby etabliert. Deshalb stehen nach jedem Zwilling zwei Namensvarianten zur Verfügung. Sind die Blenden bedruckt, gehen sie noch warm in die Montage.“ För-derbänder aus allen Richtungen liefern die Bauteile der Küchen-maschine an der passenden Montagestation ab, so dass in kurzen Abständen neue Geräte fertig verpackt auf ihre Auslieferung an den Endkunden warten.

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Kernkompetenz Kunststofftechnik

420 Mitarbeiter sind bei Vorwerk in Frankreich tätig, 250 von ihnen in der Produktion. Die Produktionslinien des Thermomix sehen in Wuppertal genauso aus wie in Cloyes-sur-le-Loir: identische Technik, Maschinen, Werkzeuge und der gleiche Prozessablauf.

Sämtliche komplexen größeren Kunststoffteile fertigt der Be-trieb im eigenen Haus, genauso wie Antriebe und Motoren. „Die Kunststofftechnik ist eine unserer Kernkompetenzen, genauso wie Reluktanzmotoren und Elektroantriebe“, beschreibt Rüschen-schmidt das Firmen-Know-how. Bereits seit den 1960er Jahren stehen in den Hallen von Vorwerk Spritzgießmaschinen. 1961 kam mit dem VKM5 zunächst eine Universalküchenmaschine auf den Markt. Der erste Heizmixer, der zugleich kochen und mixen konn-te, hieß VM 2000 und entstand 1971. Dünsten, dampfgaren, wie-gen oder durch Rezepte führen konnte die damalige Universalkü-chenmaschine jedoch nicht.

Heute ist die einstige Küchenhilfe zum Tausendsassa geworden und freut sich über eine breite Fangemeinde. Dabei bietet der Thermomix seinen Nutzern verschiedene Möglichkeiten: Kochen mit der Guided-Cooking-Funktion, manuell über eines der Ther-momix-Kochbücher oder in Zukunft via Cook Key, dem neuen Zu-behör, mit dem sich die Lieblingsrezepte direkt auf das Display

Links oben: Der Laser trennt den PMMA-Anguss ab. Die Laserzelle teilen sich die beiden Zwillingspaare der Spritzgießmaschinen.

Rechts oben: Über einem Trichter werden die Angüsse der PC-Komponente mechanisch entfernt.

Links unten: Das Fördersystem führt die Blenden aller vier KraussMaffei-Maschinen der Endmontage zu.

Rechts unten: Thomas Rüschenschmidt (rechts) führt seinen Projektpartnern von KraussMaffei Maik Hoelscher (vorne) und Daniel Schittko (links) die abgestimmte Produktion der Blende vor.

des Thermomix senden lassen – kabellos über Internet. Auch Rü-schenschmidt ist sehr beeindruckt von der Entwicklung: Die Be-geisterung unserer Kunden für den Thermomix TM5 ist enorm. Wir haben die Produktion ordentlich aufgestockt, um die gestiegene Nachfrage und damit die Bedürfnisse und Erwartungen unserer Kunden optimal zu erfüllen.“ ‹

www.kraussmaffei.comwww.vorwerk.com