Wir erschliessen das innovative Potenzial des Erodierens

GF Machining Solutions revolutionierte das Funkenerodieren (EDM) im Jahre 1969 mit der Markteinführung des weltweit ersten numerisch gesteuerten Geräts zur Drahterosion (WEDM). Die Innovationen des Unternehmens zeigen auch weiterhin das enorme Potenzial des Erodierens, das vor 70 Jahren zum ersten Mal demonstriert wurde. Diese innovative Tradition wird sich weiter fortsetzen und zu weiteren Verbesserungen in der Maschineneffizienz, Handhabung und Prozessunterstützung führen.

EDM_InnovationIn knapp 12 Jahren, hat GF Machining Solutions eindrucksvolle Schritte gemacht, um EDM Leistungen zu verbessern

Bei GF Machining Solutions kommt der Input für Innovation aus der Marktforschung, der Analyse der Bedürfnisse und Anforderungen von Kunden, aus Untersuchungen zu alternativen und ergänzenden Technologien, interner und externer Forschung und dem Gedankenaustausch innerhalb des FuE-Teams.

„In regelmässigen Abständen organisiert unser Innovationscluster die Veranstaltung >>Innovation Days<<, bei der sich Marktvertreter, Produktmanager, FuE-Teammitglieder und Anwendungstechniker zu einer nichtöffentlichen Sitzung treffen“, sagt Marco Boccadoro, Leiter von EDM Forschung und Innovation, innerhalb der Abteilung FuE bei GF Machining Solutions. „Der Kern des Teams formuliert Problemstellungen, die die Grundlage für die einzelnen Sitzungen bilden. Anhand von Konzepten, die die Kreativität beflügeln, wie Brainstorming, der Metaplantechnik und morphologischen Analysen, sammelt man Ideen, strukturiert sie und setzt Prioritäten.“

In den anschliessenden Diskussionen werden diese Ideen der Unternehmensstrategie von GF Machining Solutions angepasst und in Innovationsportfolios  etabliert.

Sergei Schurov, Leiter der Abteilung EDM Forschung und Entwicklung, weist darauf hin, dass sich Innovationen nicht auf die Technik beschränken sollten. Das wahre Potenzial einer neuen Idee lässt sich letztlich nur anhand des kommerziellen Erfolgs eines Produkts messen, der auf sie zurückzuführen ist. Das bedeutet, dass selbst bahnbrechende Ideen erst einmal ihren Weg auf den Markt finden müssen. Deshalb wendet GF Machining Solutions eine Ranking-Methode an, die auf objektiven Auswahlkriterien basiert.

„Es ist wichtig, in der Evaluierungsphase beide Faktoren zu berücksichtigen – Machbarkeit und Attraktivität. In diesem Zusammenhang prüfen wir die Machbarkeit in puncto Risiken, Übereinstimmung mit Kernkompetenzen und Produktkosten, und wir evaluieren die Attraktivität in Hinblick auf Investitionsrückfluss, Übereinstimmung mit unserer Geschäftsstrategie  und Mehrwert“, erklärt er. „Beide Faktoren zusammengenommen ergeben eine Note, und mittels dieser Note klassifizieren wir unsere Projekte.“

GF Machining Solutions verfügt über ein Netzwerk universitärer Partner in ganz Europa, das Projekte unterstützt, die auf Ergebnisse angewandter Forschung angewiesen sind. Zu diesen Partnern gehören: das Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen, die Katholieke Universiteit Leuven in Belgien, die University of Birmingham in Großbritannien, die Montanuniversität Leoben in Österreich sowie in der Schweiz die Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, die Inspire AG (das schweizerische Kompetenzzentrum für Produktions-technik), die École Polytechnique Fédérale de Lausanne, die Université de Genève und Haute école du paysage, d’ingénierie et d’architecture in Genf, die Haute école spécialisée de Suisse occidentale in Delémont und die Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana in Luzern.

Das Innovationscluster koordiniert neue Projekte bis zum Stadium der Machbarkeit, bis sie dann in den FuE-Produktentwicklungsplan integriert werden.

EDM_InnovationEDM Meilensteine von GF Machining Solutions: 1993-2011

„Unser Ansatz in der Innovationspolitik hat einige wichtige Erfolge zu verzeichnen, nicht nur für GF Machining Solutions, sondern allgemein für EDM als Feld der angewandten Forschung. Dieses Verfahren ermöglichte uns, künstliche Intelligenz mit Fuzzylogik und neuronalen Netzen zu entwickeln, unsere Hyperspark-Technologie auf den Markt zu bringen, bei Senkerosionsmaschinen die Zeitspanungsvolumina zu verdoppeln und als Pionier in puncto niedrigster Verschleiss von Graphit- und Kupferelektroden aufzutreten“, sagt Schurov. „Es ebnete uns den Weg, eine neue Umlaufstrategie für Senkerosionsmaschinen zu erfinden und eine unerreichte Oberflächenqualität von 26 nm zu erzielen, unsere Cut-and-Coat-Technologie für Oberflächenbehandlungen mit Drahterosion und Senkerosion sowie die prozessinterne optische Messung für hochpräzise Drahterosion zu perfektionieren und zum Vorreiter bei hochpräzisen Bohrungen mit speziellen Impulsen zu werden.“

Messbare Ergebnisse

Der Ansatz von GF Machining Solutions in der Innovations- und Produktentwicklung ergibt laut Boccadoro eine messbar verbesserte Leistung bei Senkerosions-, Drahterosions- und Startlochbohrmaschinen. In den vergangenen 12 Jahren hat GF Machining Solutions im Bereich WEDM die Toleranz um 50 Prozent und die Oberflächenrauheit um 66 Prozent reduziert und ausserdem die inneren Radien um 40 Prozent verkleinert. Im Bereich Senkerosion hat der Konzern die Funkenstrecke von 20 µm auf 5 µm reduziert, die Oberflächenrauheit um 75 Prozent verringert, eine 75-prozentige Verkleinerung der inneren Radien erreicht und den Verschleiss bei Kupfer- und Graphitelektroden praktisch eliminiert. Im gleichen Zeitraum ist die Mensch-Maschine-Schnittstelle von GF Machining Solutions noch benutzerfreundlicher geworden, ist die Präzision der Maschinen verbessert worden und die Leistungsfähigkeit des Generators von 20 Prozent auf 80 Prozent erhöht worden.

Schurov und Boccadoro sind sich einig, dass EDM auch in Zukunft eine der Schlüsseltechnologien des globalen Fortschritts sein wird, und zwar aufgrund soziologischer Faktoren, die zu einem Wachstum in der Medizintechnik führen werden, Umweltfaktoren, die den Markt für energieeffiziente Beleuchtung, Maschinen und Materialien beflügeln werden, und technologischer Faktoren wie Miniaturisierung, neuer Materialien und weiterentwickelter Informations- und Kommunikationstechnik, die Mikro-EDM, höhere Präzision und Maschinen mit Autokorrekturfunktion benötigen.

„Innovationen werden ausserdem durch die Verbesserung von Verbrauchsmaterialien, wie neuen Leitungen, Elektrodenmaterialien und technischen Flüssigkeiten, entstehen“, sagt Boccadoro. „GF Machining Solutions hat bereits einen Innovationsvorsprung, indem es Trends und Bedürfnisse vorwegnimmt und schon heute Innovationen auf den Markt bringt, die den EDM-Prozess verbessern. EDM ist als Basistechnologie an die 70 Jahre alt, aber es erweist sich immer noch als fruchtbarer Boden für Entdeckungen und Neuerungen. GF Machining Solutions ist bei beidem auch in Zukunft ganz weit vorn.“

Marco Boccadoro
GF Machining Solutions
Via dei Pioppi 2
CH-6616 Losone
TI
Schweiz

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Sergei Schurov
Head of EDM R&D
GF Machining Solutions
Rue-du-Pré-de-la-Fontaine 8
1217 Meyrin
Schweiz

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