Wandel der Arbeitswelt durch Fabriken

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Hahn Fertigungstechnik GmbH: vom Handwerk der Eigenproduktion zur Massenherstellung in Fabriken – neue Welt durch computergesteuerte Maschinen, von Norbert Hahn, Papenburg / Niedersachsen.

Die meisten Produkte, die heute von den Konsumenten genutzt werden, werden industriell produziert. Das war nicht immer so. Noch vor 200 Jahren hatte die Eigenproduktion von Gegenständen oder die Produktion durch Handwerker die absolute Priorität. Handwerker produzierten fast 100 % der Produkte. In den seit 200 Jahren aufgekommenen Fabriken werden die Produkte schnell und effizient gestaltet. Hintergrund ist der Einsatz von Maschinen.

„Unser Unternehmen Hahn Fertigungstechnik GmbH steht für Tradition im Maschinenbau der Familien Hahn. Was als kleiner Reparaturbetrieb begann, hat sich zu einem namhaften Lösungsanbieter in der Zerspanungstechnik mit rund 40 Mitarbeitern entwickelt“, erläutert Norbert Hahn, Geschäftsführer Hahn Fertigungstechnik GmbH. Stillstand gibt es nicht: „Als Ausbildungsbetrieb bilden wir heute unsere Nachwuchskräfte von morgen aus. Deshalb liegt uns neben der Vermittlung einer qualifizierten Ausbildung insbesondere die persönliche Zukunft des Nachwuchses am Herzen“, blickt Norbert Hahn spannend und verantwortungsvoll in die Zukunft der Fertigungstechnik. Für ihn sind Veränderungen das Salz in der Suppe.

Fabriken: Flexibilität mit effizienter Produktion – gleichzeitig Veränderung des menschlichen Lebens

Die Bedürfnisse des Marktes erforderten eine Weiterentwicklung des Handwerkes zur industriellen Produktion durch Hilfe von Maschinen. Um die verschiedenen Maschinen in einer Fabrik betreiben zu können, brauchte es nicht nur Mitarbeiter, sondern Rohstoffe, Materialien und elementar die Energie. Norbert Hahn gibt zu bedenken, dass die Menschen zu Zeiten der ersten Maschinen die Elektrizität noch nicht selbst erzeugen konnten, sondern den Wind oder das fließende Wasser in Flüssen oder Bächen als Energiequelle nutzten. Damit war die Produktion nicht effizient genug.

Erst in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts entdeckten Ingenieure, wie man die Kraft von heißem Dampf industriell nutzen kann. Die dann erfundenen Dampfmaschinen waren vom Wetter unabhängig und konnten überall eingesetzt werden. Mit dieser Technik entwickelten sich in kurzer Zeit unterschiedliche Industriezweige. Maschinen waren das Herzstück der Fabriken und lösten die Menschen ab. Hierbei wurde wegen der Veränderung des menschlichen Lebens von einer „Industriellen Revolution“ gesprochen. Später folgte die Einführung von Montagebändern, weitere nützliche Maschinen füllten die Fabriken und Produktionsstraßen entstanden. Die Massenfertigung von Produkten war geboren. Heute werden überwiegend Dinge massenhaft hergestellt.

Industrie 4.0 – intelligente Fabriken verändern die Arbeitswelt

Die Vernetzung der Maschinen, ermöglicht durch das Internet. Neue Veränderung des menschlichen Lebens – die vierte Revolution durch Digitalisierung. Prozesse, Maschinen und Roboter werden per Internet gesteuert, Smart Factories entstehen. Was bedeutet das für die menschliche Arbeitskraft? Die Arbeit wird erleichtert, sauberer, effizienter. Die Digitalisierung ermöglicht, dass Arbeitnehmer flexibler und unabhängiger vom Aufenthaltsort arbeiten. Viele Arbeitsplätze in diesem Bereich werden im Sinne „Industrie 4.0“ sowie des „Internets der Dinge“ eine Veränderung erfahren. Arbeitsabläufe werden erleichtert. Die Produktivität nimmt dank der Interaktion zwischen Mensch und Maschine zu. Die computergesteuerten modernen Anlagen arbeiten autark ohne menschlichen Handgriff. Norbert Hahn erläutert, dass ein typisches Beispiel die Drehmaschine für eine CNC-Maschine ist. In dieser Drehmaschine wird das Werkstück, wie z.B. ein Metallstab, um die eigene Achse gedreht. Ein scharfer Meißel fährt an dem drehenden Werkstück entlang und schabt das Material ab. Programmierer haben vorher in die Maschine eingegeben, wie das Werkstück am Ende aussehen muss. Aber nicht nur Drehmaschinen, sondern auch Fräs-, Bohr- und Schleifmaschinen können mit der CNC-Technik ausgerüstet sein.

Fazit: Weiterentwicklung – Fortschritt – Veränderungen sind das Salz in der Suppe – Wir gestalten Zukunft.

Hahn Fertigungstechnik verfügt über einen Maschinenpark von der konventionellen als auch über CNC-gesteuerte Universalfräsmaschinen. CNC-Maschinen sind computergestützte Maschinen, die Werkstoffe mit höchster Präzision bearbeiten. „Wir bauen auf Wissen und Erfahrung mit modernster CNC-Technik. Vom Prototypenbau und der Einzelfertigung bis hin zur Serienfertigung fertigen wir nach Kundenvorgaben präzise und mit hoher Qualität. Die CNC Technologie bei unserem Bohrwerk (Kreuzbrettbohr- und fräswerk WFT 13 CNC) und unseren Radialbohrmaschinen ermöglichen große wie auch kleine Werkstücke problemlos zu bearbeiten. Die Anfertigung von Einzelteilen und die Fertigung von Klein- und Mittelserien zählen zu den wichtigsten Bereichen“, erläutert Norbert Hahn. Wir gestalten Zukunft: ob Feinwerkmechaniker, technischer Zeichner, Produktionsleiter, Azubi oder Bürokauffrau – bei Hahn Fertigungstechnik wird jeder Mitarbeiter als wichtiges Glied in der Produktionskette betrachtet, denn ohne jeden einzelnen wäre die Hahn Fertigungstechnik niemals dort angekommen, wo sie heute steht.

Hahn Fertigungstechnik: Drehbank und Drehmaschine

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Bewegung führt zu Innovation und technologischer Entwicklung – von der Drehbank zur Drehmaschine, die die Fertigungstechnik revolutionierte – Entwicklung von Genauigkeit und Maßhaltigkeit in der Fertigungstechnik – Diskussionsbeitrag und Weiterbildung mit Norbert Hahn, Geschäftsführer der Hahn Fertigungstechnik GmbH Papenburg.

Die ersten Anfänge des Drehens sind nicht wirklich bekannt. Es ist nicht sicher, ob die ersten Drehvorrichtungen in Vorderasien oder in Ägypten arbeiteten. Sicher ist aber, dass von Anfang an das drehbar gelagerte Werkstück gegenüber dem ruhenden Werkzeug bewegt wurde. Diese Tatsache konnte nachkonstruiert werden, erläutert Norbert Hahn von der Hahn Fertigungstechnik GmbH aus Papenburg.

Das Familienunternehmen Hahn Fertigungstechnik GmbH aus Papenburg hat sich auf die Herstellung von Sonderwerkstücken spezialisiert. In der über dreißigjährigen Unternehmensgeschichte steht Dynamik für das A & Co, präzise und lösungsorientiert wird vom Prototypenbau über die Einzel- bis hin zur Sonderfertigung geliefert. Die Hahn Fertigungstechnik ist Partner im Bereich der Reparatur, Instandsetzung, Neuanfertigung und Konstruktion von Werkstücken in der Fertigungstechnik und durch die enge Zusammenarbeit mit der Maschinenbau Hahn GmbH & Co. KG werden zeitsparende Lösungen für die Bedürfnisse der Kunden umgesetzt. In regelmäßigen Weiterbildungs- und Seminarveranstaltungen wird das technische Know-How ständig weiter geschult, um den Innovationen, dem technologischen und digitalen Fortschritt einen Schritt voraus zu sein. Aus der Geschichte lernen oder nach dem Motto des Firmengründers „Gheit nich, giff nich“ werden Lösungen konstruiert und umgesetzt, Ziele erreicht, begrüßt Norbert Hahn, Geschäftsführer der Hahn Fertigungstechnik GmbH die Diskussionsrunde.

Fertigungstechnik in den Anfängen

Ein Arbeiter versetzte das Werkstück über Schnurantrieb in Rotation, ein Zweiter drückte das Werkzeug (Sichel, Meißel oder Schleifstein) gegen das Material. Die wohl älteste Darstellung vom Drehen begegnet auf einem ptolemäischen Relief aus der Zeit um 300 v.Chr.

Leonardo da Vinci skizzierte die Drehbank: Fortschritt und Innovation

Einen großen Fortschritt stellte der Übergang zum Einmannbetrieb dar. Norbert Hahn erläutert, dass das eine Ende der das Werkstück umschlingende Schnur an einem federnden Schwippgalgen befestigt wurde, das andere war mit einem vom Dreher mit den Füßen betätigten Wippbrett verbunden. Wann sich diese Antriebsart durchsetzte, ist nicht bekannt. Untersuchungen haben bestätigt, dass auf diesen ersten Drehbänken sich mannigfaltig geformte Rotationskörper herstellen ließen. Der Übergang zur kontinuierlichen Drehbewegung brachte erhebliche Verbesserungen. Die älteste bekannteste Darstellung ist von Leonardo da Vinci, er skizzierte eine Drehbank.

Mit der Verbreitung der Drehbank und der Ausweitung des Anwendungsbetriebes traten zwei weitere Probleme immer deutlicher hervor:

  1. Die Bereitstellung der Antriebskraft und
    2. die Herstellung bzw. Führung des Werkzeugs.

Muskelkraft und Antrieb

Für viele Dreharbeiten genügte menschliche Muskelkraft nicht zum Antrieb. Norbert Hahn erläutert, dass Versuche mit Wasserrädern, Pferdegöpeln und Treträdern nicht weiterführten und aufgegeben wurden. Die Dampfmaschine war die Lösung. Die Dampfmaschine als Antrieb für die Drehbänke.

Drehmaschine zur Führung des Werkzeuges – Genauigkeit – Uhrmacher

„Eine Lösung für die genaue Führung des Werkzeuges musste gefunden werden, denn die Hand war vor allem bei der Metallbearbeitung und im Dauerbetrieb wegen rascher Ermüdung nicht geeignet, das Drehwerkzeug zu halten, geschweige exakt zu führen. Hohe Forderungen an Maßhaltigkeit waren unerfüllbar“, gibt Norbert Hahn zu bedenken. Noch zu Lebzeiten Leonardos zeichnete sich der richtungsweisende Weg zur Drehmaschine um 1489 ab.

Großen Anteil an der Verbesserung der Drehmaschinen hatten die Uhrmacher. Uhrmacher waren auf präzise Gewindeschrauben und andere Drehteile mit genauen Maßen angewiesen. Im Verlauf des 18. Jahrhunderts verlagerte sich das Hauptgewicht des Drehmaschinenbaues nach England. Norbert Hahn erläutert, dass unter zahlreichen Erfindungen und Konstrukteuren H. Maudslay zu nennen ist. H. Maudslay konstruierte den Kreuzsupport, der mit zwei Spindeln in Längs- und Querrichtung verstellt werden konnte.

1797 folgte die erste, exakt arbeitende Leit- und Zugspindeldrehmaschine. Maudslays Maschinen waren für Transmissionsantrieb ausgelegt, zu den auswechselbaren Zahnrädern konnten unterschiedliche Drehzahlen gewählt werden. Eine Spezialdrehmaschine für Werkstücke großen Durchmessers wurde vom Techniker Joseph Clement 1887 entwickelt. Das selbstzentrierende Spannfutter ist von Joseph Clement erfunden worden.