Für MRB-Guss ist Röntgentechnologie der Joker bei der Kundenakquise

In der sogenannten Gattierungshalle von MRB Guss schmelzen in zwei Mittelfrequenzöfen im Tandembetrieb pro Stunde 12 bis 14 t Metall. Mehrmals in der Stunde ergießt sich die rotglühende Schmelze aus dem Warmhalteofen in einen riesigen temperaturbeständigen Behandlungs- und Transportbehälter, dem sogenannten GF Konverter. Bevor der Werker die heiße Fracht zur Gießanlage fährt, prüft er aus Qualitätsgründen die Temperatur mit einer circa 2 m langen Messlanze. Anschließend gibt er noch Reinmagnesium beziehungsweise eine Vorlegierung in die Reaktionskammer. Die einsetzende exotherme Reaktion, bei der das Magnesium verdampft und dabei die Schmelze entschwefelt und legiert, lässt über eine Minute lang einen Feuerball aus dem sogenannten Konverter steigen.

Nach diesem Höllenspektakel setzt sich der Gabelstapler in Gang und kippt die entstandene Schmelze für Gusseisen mit Kugelgrafit in den Vergießofen an der Formanlage. Allein dieser Teilprozess ist komplex und „nur mit ganz viel Gießerei-Know-how zu beherrschen“, sagt Michael Gundacker, Leiter Qualitätsmanagement bei MRB Guss.

Die große Kunst, von der Gundacker spricht, ist es, unter anderem den Schmelz- und Gießprozess so stabil zu halten, dass der gewünschte Werkstoff und die Teile in der geforderten Qualität entstehen. Und das, ohne die Kosten aus den Augen zu verlieren. Hinzu kommt noch die Verantwortung für die Umwelt. MRB Guss will laut Gundacker „die Energieeffizienz der Gussteile in der Herstellung kontinuierlich steigern.“ Deshalb ist die Sicherung der hohen Qualitätsstandards nicht nur eine Aufgabe von Gundacker und seinem 10köpfigen Team. Jeder der 240 Mitarbeiter, die „alle ihr Handwerk verstehen, hat und übernimmt die Verantwortung für seine Arbeit“. Das ist unverzichtbar – auch vor dem Hintergrund, dass in der Branche nur noch der laut Gundacker überlebt, der flexibel die Bedürfnisse der Kunden erfüllt.

CT unterstützt bei großen wie auch bei kleinen Losgrößen

Und das fängt bereits bei der Stückzahl an. In Herzogenburg bei Wien werden neben großen Automotiveserien von 500.000 Stück im Jahr auch kleine Prototypenserien ab 50 Stück im Jahr gefertigt. Zudem verfügt das Unternehmen über einen eigenen Modell- und Vorrichtungsbau. Die Mitarbeiter dort konstruieren beziehungsweise optimieren die CAD-Konstruktionen der Kunden, und sie können durch das Investment in kleine Fertigungsmaschinen jetzt sowohl große als auch kleine Losgrößen effizient bearbeiten und auf Wunsch lackieren. So ist es MRB Guss gelungen, innerhalb von nur zwei Jahren 18 neue Kunden zu gewinnen. Damit erweiterte sich der Kundenstamm auf 31 Firmen – darunter so namhafte wie BMW, VW, MAN, Liebherr, Gea oder Claas.

„Doch die ganze Flexibilität bringt am Ende nichts, wenn nicht auch die Qualität stimmt“, betont Gundacker. Dementsprechend umfangreich sind auch die vorhandenen Messgeräte und eingesetzten Prüfverfahren. Zudem ist MRB Guss nach dem Qualitätsmanagementsystem IATF 16949:2016 und ISO 9001:2015 zertifiziert. Neben der Analyse des Sands, aus dem die Gussformen entstehen, und der Schmelze werden natürlich auch die Gussteile geprüft. In der Branche üblich ist es, dafür Stichprobenteile aufzuschneiden und zu analysieren. An welchen Stellen der Schnitt erfolgt, wird über ein Simulationsprogramm bestimmt. Dieses zeigt die Wahrscheinlichkeiten für Porositäten, Lunker oder Einschlüsse an.

Unsicherheiten bei zerstörender Prüfung von Stichprobenteilen

„Doch sicher, dass das Bauteil keine Defekte an anderen Stellen hat, ist man mit diesem Verfahren nicht“, so der Qualitäter. Im Worst Case fallen die Fehler erst während der Bearbeitung auf – mitunter zu einem Zeitpunkt, wenn das Teil bereits beim Kunden liegt. Das ist nicht nur unter Umwelt- und Kostengesichtspunkten ein Problem. Auch das Image leidet. Um das zu vermeiden, steht seit Dezember 2020 ein Röntgengerät Bosello Max 450kV von Zeiss in Herzogenburg. „Das bringt uns einen großen Schritt voran – auch bei der Kundenakquise“, erklärt Gundacker. Denn noch verzichten viele Gießereien auf diese Form der Qualitätssicherung und damit auf eine umfassende Prüfung ihrer Teile. Doch immer mehr Kunden fordern diese bereits ein und wollen sich „nicht mehr nur mit Wahrscheinlichkeiten zufriedengeben“. Deshalb legt Gundacker auch Wert darauf, dass bei jeder Kundenführung das Röntgengerät gezeigt wird. Es ist sozusagen sein Joker, mit dem er das Spiel gewinnt.

Zum Einsatz kommt das Röntgengerät heute insbesondere bei der Erstbemusterung und zur Prüfung von Stichproben. Nur ein Kunde aus der Luftfahrt möchte derzeit, dass alle Teile durchleuchtet werden. Und obwohl das Gerät noch nicht so lange im Einsatz ist, sind die Vorteile bereits spürbar. So hat sich beispielsweise der Anlauf der Serienproduktion bereits verkürzt. Das freut nicht nur die Kunden, die schneller ihre Teile bekommen. Es macht auch die Fertigung wirtschaftlicher. Die umfassenden Röntgenergebnisse ermöglichen einen detaillierten Soll-Ist-Vergleich mit der Simulation, welche die Qualität dieser in Zukunft verbessert. Mittelbar bieten die Röntgendaten auch für die Konstruktion beziehungsweise für die gießtechnische Optimierung der CAD-Modelle einen Mehrwert. „Sie können uns helfen, Fehler zu vermeiden, bevor sie entstehen“, sagt Gundacker.

Der spürbarste Vorteil in seinen Augen ist jedoch, dass sie dank der zerstörungsfreien und umfassenden Prüfung mittlerweile schneller reagieren. Das heißt, detektieren die Bediener des Röntgengerätes Defekte an relevanten Stellen, werden die betroffenen Teile sofort aussortiert und nicht mehr bearbeitet. Auch ein Punkt, der die Wirtschaftlichkeit erhöht und letztlich damit auch den Wirtschaftsstandort sichert.

Ein harter Auswahlprozess unter mehreren Herstellern

Obwohl MRB Guss bereits Messgeräte von Zeiss verwendet und mit dem Support ausgesprochen zufrieden ist, war der Verkauf des mehrere 100.000 Euro teuren Gerätes für den Vertriebler von Zeiss kein Selbstläufer. Angefragt wurden deshalb mehrere Hersteller von Röntgengeräten. Sie alle erhielten typische Bauteile und sollten mit diesen eine Machbarkeitsstudie durchführen. Hier trennte sich bereits die Streu vom Weizen. Eine hohe Auflösung für die Gussteile wie beispielsweise circa 600 mm lange Abgaskrümmer konnten nicht alle Hersteller vorlegen.

Und noch ein Punkt sprach neben der Leistungsfähigkeit und des Supports für Zeiss: Die Größe des Geräts. Im Vergleich zu anderen Röntgengeräten der Leistungsstärke wiegt die Zeiss-Anlage mit 14 bis 16 t nur knapp die Hälfte von handelsüblichen Geräten. Dass das Gerät so kompakt ist und trotzdem den notwendigen Strahlenschutz für die Bediener bietet, liegt an der Konstruktion. Statt Röhre und Detektor nur gemeinsam bewegen zu können, lassen sich diese beim Zeiss-Gerät separat steuern. Und weil weniger Masse bewegt werden muss, kann auch schneller in die jeweiligen Stellungen gefahren werden, was den Prozess beschleunigt.

Obwohl für das Röntgen der Gussteile bei MRB Guss ein Gerät mit einer geringeren Leistungsfähigkeit für einen großen Teil des bestehenden Produktportfolios genügt hätte, entschied sich die Geschäftsführung für die Anlage mit 450 kV. Damit können bis zu 50 mm Metall durchleuchtet werden. Für Gundacker „eine zukunftsweisende Entscheidung, die sich für den Standort auszahlt“.

Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH
Carl-Zeiss-Straße 22
73447 Oberkochen
www.zeiss.de/imt

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