Steifere Führungen für Folgeverbund­werkzeuge

Die dafür erforderlichen Hochleistungs-Werkzeuge für Folgeverbundpressen werden im eigenen Hause entwickelt und hergestellt. Häufige Qualitätsprobleme konnten durch Umstellung der Führungselemente auf Agathon-Rollenführungen behoben werden.
Kernpunkt der Firmenphilosophie von Ichimura Seisakusho ist, dass das Unternehmen gegenüber seinen Kunden die Gesamtverantwortung für die Prozesskette von der Herstellung des Werkzeugs bis zur Produktion in Grossstückzahlen übernimmt. Um Kundenwünsche besser erfüllen zu können, werden Verbesserungen im Bereich der Produktion und der Kundenberatung aktiv vorangetrieben.

Massenproduktion von Mikrosteckverbindern auf Hochgeschwindigkeitspressen
Seit seiner Gründung 1965 ist das Unternehmen kontinuierlich im Bereich der Herstellung elektronischer Komponenten auf Folgeverbundpressen tätig. Die hierfür benötigten Hochleistungs-Werkzeuge werden im eigenen Werkzeugbau hergestellt. Ursprüngliche Hauptprodukte waren Schalterteile für elektrische Spielzeuge und Taschenrechner. Zeitweilig konzentrierte man sich auf Schiebeschalter, für die sogar eine eigene Marke eingeführt wurde. Hierfür wurden Lösungen zur automatisierten Produktion entwickelt. Aufgrund geänderter Marktanforderungen verlagerte sich das Augenmerk später auf die Herstellung elektronischer Präzisionsbauteile wie Steckverbinder. Hierfür wurden Technologien entwickelt, um mithilfe von Hochgeschwindigkeitspressen grosse Mengen von Board-to-Board-Steckverbindern zum Beispiel für Smartphones sicher zu produzieren. «Wir haben bei manchen Werkzeugen eine Erfolgsbilanz von Millionen Kontakten pro Monat», sagt Shinji Omata, Leiter des Konstruktionsbereichs der Entwicklungsabteilung. Im Jahr 2021 erlangte das Unternehmen die Zertifizierung nach IATF 16949, dem internationalen Qualitätsmanagementstandard für die Automobilindustrie. Dieser Markt wird seither mit einer Reihe verschiedener Komponenten beliefert.

Innovation als Erfolgsfaktor
Zur Firmenphilosophie erläutert Yoshio Kanazawa, stellvertretender Leiter der Konstruktionsabteilung der technischen Abteilung, dass eine der Stärken des Unternehmens darin besteht, «auf Kundenanfragen hin Lösungen für Herausforderungen bei Verarbeitungstechniken und -methoden zu entwickeln, die am Markt vorher so nicht verfügbar waren». Beispiele hierfür sind die Verarbeitung von dünnen Materialien mit ­einer Dicke von lediglich 25 µm, die Verarbeitung von Kunststoffen für Kredit- oder Bankkarten und das Tiefziehen von extrem kleinen Teilen. Vor allem beim Tiefziehen ist eine einzigartige Technologie erforderlich, um aus einem sehr kleinflächigen Rohling eines Spezialwerkstoffs die gewünschten Endverbinder herstellen zu können.
Um diese Stärken weiter auszubauen, hat das Unternehmen im April 2023 innerhalb der Konstruktionsabteilung eine eigene «Entwicklungs- und Verbesserungsabteilung» zur Förderung technischer Innovationen eingerichtet. Die verschiedenen Abteilungen im Unternehmen – für Produktion, Technik und Vertrieb – arbeiten eng zusammen, um die Stärken der jeweiligen Teams zu nutzen und so weiteres Wachstum zu ermöglichen.
 
Probleme durch unzureichende Steifigkeit der Führungselemente der Werkzeuge …
Zwar können die in der Firma vorhandenen Hochgeschwindigkeitspressen je nach Produkt bis zu mehr als 1500 Hübe pro Minute erreichen. Um hierbei allerdings eine Bearbeitungsgenauigkeit im µm-Bereich ­sicher einhalten zu können, mussten bei der Beschaffung der für die Stanzwerkzeugherstellung verwendeten Führungselemente strengere Kriterien als bisher angewandt werden. Die aufgetretenen Probleme mit schwankender Produktqualität einerseits und verminderter Produktivität andererseits konnten durch einen Wechsel des Lieferanten gelöst werden.
Aufgefallen waren die Mängel, nachdem es sich zeigte, dass die bisherige Vorgehensweise bei der Werkzeugherstellung nicht zur Sicherung einer einwandfreien Produktion ausreichte. Bei der Abnahme nach der Herstellung eines neuen Werkzeugs wird der Schneidspalt zwischen Stempel und Matrize geprüft und eingestellt. Bei Werkzeugen mit den bisher verwendeten Führungen zeigte sich jedoch nach dem Aufspannen auf den Pressen, dass die dort jeweils ermittelten Masse des Schneidspalts nicht mit den von der Konstruktionsabteilung vorgegebenen Werten übereinstimmten. Ausserdem wurde im Laufe der Produktion festgestellt, dass das Spaltspiel zwischen Stempel und Matrize jedes Mal Abweichungen aufwies, wenn das Werkzeug auf eine andere Presse gespannt wurde. Die Folge waren Toleranzüberschreitungen beim Produkt und damit ein Anstieg der Ausschussquote.

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