CNC Fertigung Apparatebau
Dreh- und Frästeile mit vollständiger Prozesskette
Wer Apparate baut, braucht Bauteile, die nicht nur die Zeichnung treffen, sondern unter Betriebsbedingungen tatsächlich funktionieren. Ein Flansch, dessen Dichtfläche um 0,1 mm zu rau ist, dichtet nicht. Ein Stutzen, dessen Gewindetoleranz nicht stimmt, dreht sich beim Anziehen quer. Ein Gehäusedeckel, der sich durch Umspannfehler um 0,08 mm verzogen hat, liegt auf dem Dichtsitz schief. Im Apparatebau addieren sich Fertigungsfehler direkt auf Dichtigkeit, Funktionssicherheit und Standzeit des Apparats. W. Andreas Pfeiffer in Zirndorf fertigt CNC-Dreh- und CNC-Frästeile für den Apparatebau. Flansche, Stutzen, Deckel, Rohrplatten, Gehäuseteile und Inneneinbauten – nach Kundenzeichnung, aus Stahl, Edelstahl und Aluminium, mit TÜV-geprüftem Qualitätsmanagement und vollständig digitaler CAD-CAM-CNC-Prozesskette. Als Einzelteil, Prototyp oder Kleinserie, ohne Mindestmenge.
Was CNC Fertigung im Apparatebau bedeutet
Der Begriff CNC Fertigung im Apparatebau bezeichnet die spanabhebende Herstellung von Bauteilen für Apparate, Behälter, verfahrenstechnische Anlagen und deren Komponenten. Im Unterschied zur Blech- und Schweißfertigung, wie sie Eberlein Apparatebau oder Reichenbacher Apparatebau betreiben, geht es bei der CNC-Zerspanung um gedrehte und gefräste Teile: Flansche, Stutzen, Rohrplatten, Gehäuse, Ventilkörper, Halter und Verbindungselemente, die enge Maß-, Oberflächen- und Lagetoleranzen einhalten müssen.
Rimmelspacher Apparatebau in Karlsruhe kombiniert CNC-Fertigung mit WIG-Schweißen und hat einen starken Schwerpunkt auf Edelstahl, Titan und Sonderlegierungen für die Prozessindustrie und Pharmaindustrie. Blaesing CNC aus Limeshain ist breiter aufgestellt und bearbeitet Bauteile für Anlagen- und Apparatebau neben zahlreichen anderen Branchen.
Pfeiffer besetzt im Wettbewerbsfeld eine klare Lücke: der persönliche, regional verwurzelte CNC-Fertigungspartner für Apparatebauteile in der Metropolregion Nürnberg, mit vollständig digitaler Prozesskette, TÜV-Zertifizierung und ohne Mindestmenge.
CNC-Drehen für den Apparatebau
Gedrehte Bauteile sind im Apparatebau allgegenwärtig. Die meisten Systemkomponenten, über die Fluide, Gase oder Dampf geführt werden, sind rotationssymmetrisch: Flansche, Stutzen, Rohrbögen, Übergangsstücke, Buchsen, Rohrkupplungen, Gewindefittings. Beim CNC-Drehen rotiert das Werkstück, das Werkzeug trägt Material ab. So entstehen zylindrische, konische und gestufte Formen mit den Toleranzen und Oberflächengüten, die Dichtverbindungen im Apparatebau erfordern.
Auf den Drehmaschinen bei Pfeiffer sind Mehrachsenbearbeitung in einer Aufspannung, automatisierter Werkzeugwechsel und die direkte Datenübernahme aus dem CAM-System möglich. Dichtflächen werden auf Ra 1,6 oder feiner geschlichtet, Passsitze für O-Ringe und Flachdichtungen werden nach der geforderten Toleranzklasse gefertigt, Gewindestutzen werden mit der richtigen Toleranzklasse hergestellt.
Typische Drehteile, die Pfeiffer für den Apparatebau fertigt: Flansche nach DIN, EN oder Kundenzeichnung, Stutzen und Stutzenanschlüsse für Behälter und Kolonnen, Druckstücke und Kolben für Armaturen und Ventile, Buchsen und Hülsen für Führungs- und Dichtungsanwendungen, Verschlussschrauben und Entleerungsschrauben sowie Gewindeeinsätze und Gewindebuchsen für Sonderfittings.
CNC-Fräsen für den Apparatebau
Wo Geometrien nicht rotationssymmetrisch sind, übernimmt das CNC-Fräsen. Anschlussplatten mit Bohrungsrastern, Gehäuseteile mit mehreren Bearbeitungsseiten, Halter und Konsolen für Rohrleitungen und Apparate, Inneneinbauten wie Siebplatten und Prallbleche. Pfeiffer setzt auf 3-, 4- und 5-Achs-Fräsbearbeitung.
Ein Apparatedeckel mit Bohrungsraster auf der Dichtfläche und Stutzenanschlüssen auf mehreren Seiten wird bei Pfeiffer in einer Aufspannung fertiggestellt. Die Bezugsgeometrie wird einmal definiert und konsequent durchgehalten, Positionierfehler durch Umspannen entstehen nicht. Das ist bei Dichtflächen und Flanschbohrungen, die zueinander lagertolerant sein müssen, der direkte Weg zur dichten Verbindung.
Typische Frästeile für den Apparatebau: Blinddeckel und Revisionsdeckel für Behälter und Reaktoren, Anschlussplatten für Steuer- und Regelarmaturen, Halter und Abstützungen für Rohrleitungen, Verteilerplatten und Sammelplatten für Medienleitungen, Siebplatten und Prallbleche als Inneneinbauten sowie Adapterplatten und Zwischenflansche für Sonderanschlüsse.
Werkstoffe im Apparatebau – was Pfeiffer bearbeitet
Die Werkstoffwahl im Apparatebau richtet sich nach dem Medium, dem Betriebsdruck, der Temperatur und den geltenden Normen. Rimmelspacher ist bekannt für seine Expertise in Hochleistungswerkstoffen wie Titan, Hastelloy und Zirkonium für die Prozess- und Pharmaindustrie. Pfeiffer deckt das Standardspektrum ab, das die überwiegende Mehrheit der Apparatebauanwendungen in der Metropolregion Nürnberg abbildet:
Stahl und Druckbehälterstähle wie S235, P265GH und P355GH nach EN 10028 für drucktragende Bauteile. Diese Stähle sind für Druckgeräte nach der Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU zugelassen und verlangen bei drucktragenden Teilen den entsprechenden Materialnachweis.
Edelstahl 1.4301, 1.4404 und 1.4571 für korrosive Medien. Edelstahl ist im Apparatebau für Chemie, Lebensmitteltechnik, Pharmaindustrie und überall dort der Standard, wo Medien die Oberfläche angreifen oder Kontaminationsfreiheit gefordert wird. Die Zerspanungsparameter für Edelstahl unterscheiden sich erheblich von denen für unlegierten Stahl, weil Edelstahl zur Kaltverfestigung neigt.
Aluminium für gewichtsoptimierte Komponenten und Anwendungen, bei denen Wärmeleitfähigkeit oder elektrische Isolationseigenschaften gefragt sind.
Technische Kunststoffe wie POM, PEEK und PTFE für Gleitlager, Dichtungselemente und Anwendungen mit Medienkontakt, bei denen metallische Bauteile korrodieren würden oder elektrisch isolierende Eigenschaften gefordert sind.
Qualitätssicherung für Apparatebauteile
Im Apparatebau sind Qualitätsnachweise kein optionaler Service, sondern Bestandteil des Lieferumfangs. Drucktragende Bauteile verlangen Werkszeugnis 3.1 nach EN 10204, Maßprüfprotokolle und Materialrückverfolgbarkeit. Kunden mit eigenen Qualitätsmanagementsystemen brauchen dokumentierte Lieferantennachweise.
Die Qualitätssicherung bei Pfeiffer beginnt in der Prozesskette, nicht erst am Messprotokoll. Konstruktionsdaten des Kunden werden direkt in das CAM-System übernommen. Bearbeitungsprogramme werden automatisch generiert und auf die Maschinen übertragen. Kein manueller Datentransfer zwischen Zeichnung und Maschine, keine Fehlerquelle durch falsch abgelesene Maße oder übertragene Werte.
An der Maschine sorgen Echtzeit-Prozessüberwachung und digitale Messsysteme dafür, dass Abweichungen erkannt und korrigiert werden, bevor sie im Bauteil sichtbar sind. Nach der Fertigung wird jedes Teil digital vermessen. Bei Bauteilen mit mehreren Funktionsflächen, Bohrungsrastern mit Positionstoleranzen oder engen Lagetoleranzen zwischen Dichtflächen kommt 3D-Koordinatenmesstechnik zum Einsatz. Prüfprotokolle und Maßberichte werden auf Wunsch mitgeliefert.
Das TÜV-geprüfte Qualitätsmanagement ist die extern bestätigte Grundlage für die Lieferantenqualifizierung. Für Unternehmen, die ihre Zulieferer auditieren müssen, reduziert ein TÜV-zertifizierter Fertigungspartner den eigenen Aufwand erheblich.
Von der CNC-Komponente zur fertigen Baugruppe
Viele spezialisierte Präzisionsdrehereien fertigen erst ab Stückzahl 1.000 aufwärts. Das ist für ihre Anwendungsfälle wirtschaftlich sinnvoll. Wer im Maschinenbau einen Prototyp braucht, ein Ersatzteil für eine Anlage, die seit 2008 läuft, oder eine erste Kleinserie für eine neue Sondermaschine, bekommt dort kein Angebot. Pfeiffer fertigt ausdrücklich auch Einzelteile und Prototypen, und das nicht als Ausnahme. Die vollständige CAD-CAM-CNC-Prozesskette senkt den Programmieraufwand pro Bauteil so weit, dass auch kleine Stückzahlen wirtschaftlich darstellbar bleiben. Ist die Geometrie einmal im System angelegt, ist ein Viele Apparatebauteile brauchen nach der CNC-Bearbeitung Folgeprozesse: Härten für Verschleißschutz an Gleitelementen und Dichtflächen, Eloxieren für Aluminiumbauteile in korrosiver Umgebung, Vernickeln und Verzinken für Stahl mit erhöhten Anforderungen an Oberfläche und Medienkontakt, Passivieren für Edelstahlteile in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Pfeiffer koordiniert alle diese Schritte über bewährte Partnerunternehmen. Wärmebehandlung, Eloxieren, Vernickeln, Verzinken, Passivieren, Laserbeschriftung für Teileidentifikation und Materialrückverfolgung sowie Baugruppenmontage zu vollständigen Einheiten. Der Auftraggeber bekommt ein fertig veredeltes und geprüftes Bauteil, ohne selbst zwischen Fertigungsbetrieb, Härterei und Oberflächenbeschichter koordinieren zu müssen.
Einzelteile und Prototypen – auch im Apparatebau ohne Mindestmenge
Im Apparatebau gibt es selten Massenteile. Eine neue Anlage braucht vielleicht fünf Flansche einer Nenngröße und drei einer anderen. Ein laufender Apparat braucht ein Ersatzteil in Stückzahl eins. Ein neues Apparatekonzept braucht einen Musterflansch oder einen Probedeckel vor der Serienbestellung. Pfeiffer fertigt alle diese Aufträge. Die vollständige CAD-CAM-CNC-Prozesskette senkt den Programmieraufwand pro Bauteil so weit, dass auch kleine Stückzahlen wirtschaftlich bleiben. Ist eine Geometrie einmal im System angelegt, wird der Wiederholauftrag schnell aufgesetzt, weil die Teilehistorie bereits vorliegt. Das gilt auch für Ersatzteile von Apparaten, die vor zehn Jahren gebaut wurden und für die die Originalzeichnung noch vorhanden ist.
Standort Zirndorf – Metropolregion Nürnberg
Pfeiffer sitzt in Zirndorf, unmittelbar an der Stadtgrenze zu Fürth und wenige Minuten vom Nürnberger Stadtgebiet entfernt. Eberlein Apparatebau liegt in Langenzenn, ebenfalls in der Metropolregion, aber mit Schwerpunkt auf Stanz-, Laser- und Blechbiegetechnik. Reichenbacher Apparatebau in der Region arbeitet ebenfalls primär mit Blechverarbeitungsverfahren. Für CNC-Drehen und CNC-Fräsen von Apparatebauteilen ist Pfeiffer der direkt erreichbare Fertigungspartner in der Region. Kunden aus Nürnberg, Fürth, Erlangen, Ansbach und dem gesamten fränkischen Raum können Muster direkt besprechen, Konstruktionsänderungen vor Ort abstimmen und Teile schnell abholen. Pfeiffer beliefert darüber hinaus Kunden aus ganz Deutschland und dem europäischen Ausland.
Häufige Fragen: CNC Fertigung im Apparatebau
Was unterscheidet CNC Fertigung im Apparatebau von normaler Lohnfertigung?
Im Apparatebau stehen besondere Anforderungen im Vordergrund: Dichtheit unter Betriebsdruck, Medienkontakt mit korrosiven Stoffen, Einhaltung der Druckgeräterichtlinie für drucktragende Teile und Materialrückverfolgbarkeit mit Werkszeugnissen 3.1. Diese Anforderungen verlangen einen Fertigungspartner, der technisch mitdenkt und die entsprechende Dokumentation liefert.
Welche Werkstoffe werden bei Pfeiffer für den Apparatebau bearbeitet?
Das Standardspektrum umfasst Stahl und Druckbehälterstähle wie P265GH und P355GH, Edelstahl 1.4301, 1.4404 und 1.4571, Aluminium und technische Kunststoffe wie POM, PEEK und PTFE. Bei Sondermaterialien oder Hochtemperaturwerkstoffen empfiehlt sich die direkte Abstimmung vorab.
Können drucktragende Bauteile mit Werkszeugnis 3.1 gefertigt werden?
Ja. Pfeiffer kann Maßprüfprotokolle und Dokumentation liefern und koordiniert auf Wunsch die Beschaffung von Werkszeugnissen 3.1 nach EN 10204 für drucktragende Komponenten. Die genauen Anforderungen werden bei der Auftragsklärung besprochen.
Welche Oberflächengüten sind an Dichtflächen erreichbar?
An Dichtflächen für Flachdichtungen und O-Ring-Sitzflächen werden Ra 1,6 und feiner reproduzierbar erreicht. Bei spezifischen Anforderungen aus Apparatenormen oder Kundenvorgaben empfiehlt sich die direkte technische Abstimmung.
Gibt es eine Mindestmenge?
Nein. Pfeiffer fertigt ausdrücklich auch Einzelteile, Prototypen und Ersatzteile. Die vollständige CAD-CAM-Prozesskette macht auch kleine Stückzahlen wirtschaftlich darstellbar. die direkte Rückfrage.