AAE borgt 24/7-productie met centrale procesvoorzieningen

Wie de productiehal van AAE binnenloopt, ziet een moderne, lichte en opvallend schone werkomgeving. Hoewel er dertig bewerkingsmachines dag en nacht produceren, heerst er rust. Boven de machines hangt geen zichtbare olienevel en ook de vettige aanslag die in verspanende productieomgevingen kan ontstaan, ontbreekt. Die schone uitstraling past bij de onderdelen die AAE produceert en de steeds strengere klanteisen op het gebied van maatvoering, oppervlaktekwaliteit, productreinheid en traceerbaarheid.

De twee centrale nevelafzuigunits leveren iedere aangesloten machine het benodigde afzuigdebiet. Hierdoor wordt nevel effectief afgevangen en is ook het onderhoud eenvoudiger te organiseren.

Schone lucht, betere condities

In 2019 liet AAE een centraal nevelafzuigsysteem van MP Solutions installeren. Hier koos het bedrijf bewust voor een centrale oplossing in plaats van afzonderlijke units op iedere machine. Twee grote afzuigunits verwerken inmiddels al jaren de luchtstromen van alle 30 bewerkingscentra. “De invloed daarvan was meteen in de hal merkbaar”, weet Bart Smits van AAE nog goed. De lucht was direct na installatie zuiverder. Inmiddels zijn we ruim zes jaar verder en we kunnen concluderen dat niet alleen de lucht zuiver is, maar ook de fabriek schoner blijft, omdat vochtige nevel niet meer uit de bewerkingsruimte van de machines kan ontsnappen. Ook werkstukken en meetmiddelen worden minder snel vervuild. Voor AAE wordt dat steeds relevanter, omdat de reinheidseisen in de semiconindustrie, de medische industrie en de analytische industrie verder toenemen. “Sommige onderdelen worden al in de machine met demiwater afgespoeld. Zo’n proces heeft weinig waarde wanneer het product daarna in een vervuilde omgeving wordt geplaatst. Reinheid moet daarom gedurende het hele proces behouden blijven. De nevelafzuiging ondersteunt die keten door verontreiniging direct bij de machine weg te nemen.”

Voor Smits weegt het voordeel voor de gezondheid van de medewerkers nog zwaarder. “Een schone hal en moderne installaties zeggen iets over de aandacht die je hebt voor kwaliteit en over hoe je met je mensen omgaat. Werkplezier begint voor een groot deel bij een omgeving waarin je prettig en veilig kunt werken. Dat is ook belangrijk voor het aantrekken van nieuw personeel, zeker in deze regio, waar technisch personeel schaars is. Alleen een hoger salaris is onvoldoende om mensen aan je bedrijf te binden. Je moet laten zien dat je een goede werkgever bent en investeren in een moderne, schone en veilige werkomgeving. Dat hebben we nu voor elkaar. Daarmee zijn we als bedrijf helemaal klaar voor de toekomst.”

Automatisch emulsiebeheer

Door het succes van centrale nevelafzuigsysteem van MP Solutions besloot AAE jaren later ook het koelsmeermiddelbeheer aan te pakken. Tot ruim een half jaar geleden werd de emulsie in de machines van AAE handmatig gemeten en bijgevuld. Per machine kostte dat al snel een kwartier. Bij 30 machines ging het om een terugkerende tijdsbelasting en om 30 afzonderlijke momenten waarop verschillen konden ontstaan. Niet iedere operator meet op exact dezelfde manier. Een correctiefactor kan worden vergeten en de toegevoegde hoeveelheid verschilt per persoon en situatie. Bij handmatig bijvullen wordt bovendien vaak in één keer een grotere hoeveelheid vloeistof toegevoegd. Daardoor kunnen zowel de concentratie als de temperatuur schommelen. Om dit probleem te verhelpen, heeft AAE geïnvesteerd in een centraal koelsmeermiddelbeheersysteem van MP Solutions. Het bedrijf koos net als bij het nevelafzuigsysteem voor een centraal systeem om het onderhoud en beheer te beperken.

Vanuit een centrale plek in de fabriek worden alle 30 bewerkingsmachines bij AAE automatisch voorzien van koelsmeermiddel.

“Juist in een sterk geautomatiseerde fabriek zijn de processen rond de machine belangrijker dan ooit. Een bewerkingscentrum kan technisch in staat zijn om een heel weekend zonder operator te produceren. Wanneer het koelsmeermiddel opraakt, de concentratie afwijkt of een storing ontstaat, komt het proces alsnog tot stilstand. Bij 24/7-productie ontdek je vanzelf welke handelingen nog van mensen afhankelijk zijn. Dan zie je dat automatisering niet ophoudt bij de machine. Ook alles eromheen moet betrouwbaar blijven functioneren”, zegt Smits.

Emulsie blijft stabiel

Het centrale systeem van MP Solutions bewaakt nu per machine de toestand en het niveau van de emulsie. Zodra aanvulling nodig is, voegt het verspreid over de tijd automatisch kleine hoeveelheden toe. Grote, handmatige bijvulmomenten behoren daardoor tot het verleden. “Vroeger vulde je in één keer een behoorlijke hoeveelheid bij”, vertelt Smits. “Nu gebeurt dat in kleine stappen. Daardoor blijven de concentratie en de temperatuur stabiel. Bij veeleisende werkstukken is dat essentieel.” Daarnaast verkleint het systeem de kans op stilstand tijdens onbemande productie. Voor AAE vormde dat een belangrijk argument om in centraal koelsmeermiddelbeheer te investeren. “Als het emulsieniveau op zaterdagavond te laag wordt, is er niemand om in te grijpen. Een machine die nog uren had kunnen produceren, stopt dan door een relatief eenvoudige randvoorwaarde. Sinds de ingebruikname van het geautomatiseerde systeem is dat niet meer gebeurd.”

Het centrale koelsmeermiddelbeheersysteem bewaakt en regelt per machine automatisch de concentratie en het vloeistofniveau.

Betere kwaliteit, lagere kosten

Volgens Smits is de kwaliteit van de emulsie terug te zien in het oppervlak van het werkstuk. “Een te schrale emulsie bevat te weinig olie en smeert daardoor minder goed. Dat kan leiden tot extra wrijving aan de snijkant van het gereedschap, waardoor trillingen ontstaan. Dit zie je direct terug in de oppervlaktekwaliteit.” Volgens Ricardo van Staalduinen van MP Solutions is het logisch dat een goede concentratie koelsmeermiddel ook een positief effect heeft op de standtijd van het gereedschap. “De invloed op de gereedschapstandtijd is moeilijk afzonderlijk te meten. Toch ligt het voor de hand dat een stabielere smering gunstig uitwerkt. Misschien gaat het per gereedschap om een standtijdverlenging van één of twee procent”, zegt hij. “Wanneer je dat over 30 machines en een volledig jaar bekijkt, kan een klein verschil al snel een groot bedrag vertegenwoordigen.”

De daling van het koelsmeermiddelverbruik is concreter meetbaar. AAE verving voorheen ongeveer eenmaal per jaar alle vloeistof in de fabriek. Dat interval is inmiddels verlengd tot ongeveer twee jaar. Dit betekent minder verbruik, minder afval en minder stilstand voor het legen, reinigen en opnieuw vullen van de tanks. “Wanneer je arbeidsbesparing, een langere standtijd van gereedschappen en emulsie, een stabieler proces en alle andere factoren meerekent, is de terugverdientijd van een centraal koelsmeermiddelbeheersysteem veel gunstiger dan bedrijven vooraf denken”, zegt Van Staalduinen. “Tegelijkertijd zijn de duurzaamheidsvoordelen aanzienlijk. Minder vloeistof inkopen en afvoeren betekent ook minder transport en logistieke bewegingen. Bij AAE wordt die samenhang goed gezien.”

Traceerbaarheid

Naast stabiel koelsmeermiddelbeheer stelde AAE nog een belangrijke eis aan het centrale systeem: de procesgegevens moesten traceerbaar zijn. “Opdrachtgevers in de hightechindustrie vragen steeds vaker om gegevens die aan een werkstuk of batch kunnen worden gekoppeld. Daarbij gaat het om materiaalcertificaten, machineprogramma’s, meetrapporten en de omstandigheden waaronder het product is verspaand. Dankzij het systeem van MP Solutions kunnen we gegevens over het koelsmeermiddel centraal vastleggen. Daardoor kunnen we achteraf beter herleiden onder welke procescondities een onderdeel is gemaakt”, vertelt Smits.

Ricardo van Staalduinen van MP Solutions (l) en Bart Smits van AAE in de productiehal van AAE, waar centraal koelsmeermiddelbeheer en nevelafzuiging bijdragen aan een schone en betrouwbare 24/7-productie.

Die informatie wordt belangrijker naarmate de producteisen complexer worden. Gegevens over onder meer de emulsieconcentratie maken het mogelijk om verder terug te kijken in het proces en verschillen of afwijkingen beter te verklaren. “AAE laat goed zien wat een slimme fabriek nodig heeft om betrouwbaar, reproduceerbaar en onbemand te produceren”, zegt Van Staalduinen. “De relevante processen worden bewaakt en met gegevens inzichtelijk gemaakt. Daardoor kan het bedrijf aantonen wat er is geproduceerd en onder welke omstandigheden. Onze systemen vormen daarin een belangrijke schakel.”