Zusatzqualifikation "Angewandte CNC-Technik im holz- und kunststoffverarbeitenden Handwerk"

CNC-Ausbildung im holz- und kunststoffverarbeitenden Handwerk ist ein Bestandteil der notwendigen Grundkenntnisse, die heutzutage von den Fachkräften im Holzhandwerk erwartet werden, auch wenn im Lehrbetrieb diese Technik bis jetzt noch nicht eingesetzt wird. 

Eine gute Ausbildung der Mitarbeiter ist für die meisten Chefs äußerst wichtig, auch wenn man leider von manchem Entscheidungsträger hört: "Bringt ihnen lieber bei, wie man einen Hobel hält!" Handwerkskunst in Ehren, man darf sich jedoch nicht vor Neuerungen und Weiterent- wicklungen verschließen, wenn man seinen Betrieb überlebensfähig halten will.

Am Staatlichen Berufsschulzentrum Hildburghausen kann - dank der guten maschinellen Ausrüstung und den erfahrenen Praktikern - sehr umfassend im Bereich der C-Techniken unterrichtet werden. Es werden hier nicht nur die Grundlagen in der CNC-Technik vermittelt, sondern es gehören auch die Bereiche CAD (das computergestützte Konstruieren) und CAM (die computergesteuerte Fertigung) dazu. In Sonderkursen kann den Schülern zusätzlich der Bereich Robotik näher gebracht werden.

Im Fachbereich Holztechnik steht eine Fräsmaschine der Firma EMCO und ein Bearbeitungszentrum der Firma Reichenbacher für die Ausbildung zur Verfügung.

Die EMCO MC90 besitzt lediglich eine Frässpindel und wird im 1. Lehrjahr für die Ausbildung eingesetzt. Das Bearbeitungszentrum VISION besitzt einen Werkzeugwechsler für 12 Werkzeuge, einen 8-fach Bohrkopf mit einzeln vorlegbaren Bohrspindeln, ein Horizontalbohraggregat mit 4 Ausgängen, ein Sägeaggregat und ein Horizontal-Fräsaggregat. Bei dieser Maschine handelt es sich um eine Produktionsmaschine, wie sie in vielen Betrieben weltweit für die Produktion eingesetzt wird. 

Nach dem ersten einwöchigen Programmierkurs sind die Auszubildenden in der Lage, bereits einfache Frästeile zu programmieren. Als Projektarbeit haben wir hierfür einen Fußschemel entwickelt, der auf der EMCO gefräst wird. In unserem Fachbereich hat es sich bewährt, die Kenntnisse gestrafft innerhalb einer speziellen CNC-Woche zu vermitteln. Dies ist zwar hart für die Schüler und Lehrer, bringt uns jedoch mehr Erfolg als alle drei oder vier Wochen zwei Unterrichtsstunden, die fast zur Hälfte für notwendige Wiederholungen verwendet werden müssen. 

Im Folgenden möchte ich Ihnen ein paar Projekte vorstellen, die mit den Auszubildenden realisiert wurden und die Sie sich hier bzw. in unseren Schulräumen ansehen können.

Der Herrendiener - der ebenso wie der Fußschemel - in die Handreichungen für den Lehrplan der Tischler/Holzmechaniker aufgenommen wurde, wird aus 12mm Multiplex hergestellt und dient dazu, endlich Ordnung im Kinderzimmer zu schaffen.

Zu einer praxisgerechten Ausbildung gehört es auch, die Lehrlinge für eine gute Oberflächenqualität zu sensibilisieren und die Möglichkeit aufzuzeigen, diese Qualität zu erreichen. Es gehören hier werkstoff- technische Kenntnisse ebenso dazu, wie auch das Wissen über den richtigen Einsatz der handelsüblichen Schneidstoffe - allen voran das Hartmetall.

Im 2. und 3. Lehrjahr werden den Auszubildenden zusätzlich Kenntnisse im Bereich CAD/CAM vermittelt. Es wird hier die Light-Version von AutoCAD verwendet und mit zusätzlichen Branchenprogrammen kombiniert. Es werden Einblicke in eine Korpus-Software bzw. eine Treppen-Software gegeben. Die Nutzung von Programmier-Software geht auch in den Bereich Digitalisieren von Werkstücken hinein. Schnitzereien, Kerbschnitte und Gravuren selbst herzustellen wird den Auszubildenden im 3. Lehrjahr geboten und auch genutzt.

Bereits seit mehreren Jahren werden in Hildburghausen über das Thillm - das Thüringer Institut für Lehrerfortbildung, Lehrplanentwicklung und Medien - mit dem Sitz in Bad Berka Lehrerweiterbildungen im Bereich CNC-Technik für das Holzhandwerk durchgeführt. Ebenso arbeiten wir - wie bereits erwähnt - an den Handreichungen für den Lehrplan der Tischler und Holzmechaniker mit.

Wenn ein Auszubildender im Bereich der C-Techniken - also CNC, CAD und CAM - über die drei Lehrjahre hinweg einen Notendurchschnitt von 2,5 und besser erreicht hat, besteht für diesen - seit dem Schuljahr 2008/2009 - die Möglichkeit, sich einer freiwilligen Prüfung zu unterziehen und eine Zusatzqualifikation zu erwerben. 

Das Vorgehen des Schreinerhandwerks Bayerns und Baden-Württembergs, die den Abschluss als CNC-Fachkraft über das Bayerische Staats- ministerium für Unterricht und Kultus feststellen ließen, diente uns dabei als Vorbild.

Unser Ziel besteht darin, die Anerkennung unserer bereits im Lehrplan vorhandenen CNC-Ausbildung im Rahmen der dreijährigen Berufsausbildung zum Tischler bzw. Holzmechaniker durch eine zusätzliche Zertifikats- prüfung zu verstärken und damit die Chancen der Teilnehmer auf dem Arbeitsmarkt wesentlich zu verbessern. 

In diesem Zusammenhang möchte ich mich recht herzlich bei den Firmen und Partnern bedanken, die diesbezüglich ihre Unterstützung zugesagt haben und diese Zertifizierung begleiten. Die Zusammenstellung der Firmen-Logos ist in dem Zertifikat, das den Absolventen überreicht wird, mit eingedruckt und dokumentiert die enge Zusammenarbeit von Theorie und Praxis, von Schule und Handwerk bzw. Industrie. 

An der Ende Juni durchgeführten Zertifikatsprüfung nahmen 13 von insgesamt 74 angehenden Tischlern und Holzmechanikern teil. 

Die Teilnehmer an der Zertifikatsprüfung mussten zwei CNC-Programme generieren. Ein Teil wurde anschließend durch die Lehrling selbstständig auf der Maschine eingerichtet und bearbeitet. Dies entspricht dem Prüfungsumfang, der in Bayern und anderen Bundesländern für die CNC-Fachkraft erforderlich ist. Darüber hinaus wurde am Berufsbildenden Schulzentrum Hildburghausen zusätzlich eine theoretische Kenntnisprüfung als Bestandteil der Zusatzqualifikation durchgeführt. 

Alle Betriebe, deren Auszubildende sich dieser Prüfung unterzogen haben, können sicher sein, dass ihre Lehrlinge nicht nur Daten in eine Eingabemaske eingeben können, sondern gelernt haben "CNC zu denken". Die Umstellung auf Bearbeitungszentren anderer Hersteller ist dadurch mit geringem Lernaufwand möglich.

Lothar Franzke - Bereich CNC-Technik

Zertifikatsübergabe

Am 23. Juni 2009 konnten im Rahmen der Ernennung der Schule zum CNC- und IT-Kompetenzzentrum durch den Hildburghäuser Landrat, Herrn Thomas Müller, an die ersten 13 Teilnehmer dieser Zusatzqualifikation die Urkunden übergeben werden.

Zusatzqualifikation "Angewandte CNC-Technik im holz- und kunststoffverarbeitenden Handwerk"

1. Zertifikatsprüfung

In den neuen Lehrplanrichtlinien im Holzhandwerk sind die C-Techniken durchgehend integriert. Dadurch wird auch die CNC-Technik stärker betont. Die Grundausbildung findet im 1. Lehrjahr statt, im 2. und 3. Lehrjahr werden die Kenntnisse und Fertigkeiten vertieft. 

1.1 Organisatorisches

Die Inhalte für die Zertifikatsprüfung der Zusatzqualifikation „Angewandte CNC-Technik im holz- und kunststofferarbeitenden Handwerk“ werden vollständig durch die Lehrplanrichtlinien abgedeckt. Das bedeutet, dass für das Zertifikat keine zusätzlichen Inhalte vermittelt werden müssen. Bedingt durch den Blockunterricht des Staatlichen Berufsbildenden Schulzentrum Hildburghausen wird jedoch ein dreitägige Wiederholungsphase empfohlen.

Das Zertifikat ist inhaltlich an die CNC-Fachkraft aus Bayern und Baden-Württemberg angepasst und wird über eine Prüfung erworben. Die Schwerpunkte sind hierbei sowohl der Nachweis der theoretischen Kenntnisse, als auch der Umgang mit der WOP-Programmierung und die Maschinenbedienung. Da sich die CNC-Ausbildung in der Berufsschule durchgehend über alle drei Jahrgangsstufen erstreckt, ist die Zertifikatsprüfung nach der Gesellenprüfung anzusetzen. 

Die Schule kann entscheiden, ob sie eine mit der theoretischen Ausbildung verbundene Prüfung anbietet. Ebenso muss die Teilnahme an der Prüfung für die Auszubildenden freiwillig sein. Zugangsvoraussetzung ist eine Vornote über alle drei Jahre von ”zwei”.

Die Anforderungen an das Zertifikat sind so festgelegt, dass sowohl für die Ausbildung als auch für die Abnahme der Prüfung ein Bearbeitungszentrum mit mindestens 3 gesteuerten Achsen und mehreren Spindeln erforderlich ist (Werkzeugwechsler ist nicht zwingend erforderlich).

Eine Schulungsmaschine mit einer Spindel erfüllt diese Voraussetzungen nicht!

1.2 Prüfung

Die praktische Prüfung findet an einem Werkstück statt, das vom Auszubildenden eigenständig programmiert und gefertigt sein muss. Die Lehrkraft stellt sicher, dass die geforderten Werkstücke inhaltlich vergleichbar sind und dass sich damit nachstehend aufgelistete Prüfungsanforderungen abdecken lassen:

• Erstellen und Fräsen einer Außen- oder Innenkontur mit den Geometrie-Elementen Gerade und Kreisbogen
• Horizontale und vertikale Bohrungen unter Berücksichtigung rationeller Programmierung und Fertigung (z. B. Reihenbohrung)
• Fräsen einer Tasche bzw. eines Durchbruches oder Sägen einer Nut  (= gleicher Programmieraufwand)

Weitere Inhalte der Prüfung sind:

• Werkzeugwechsel bzw. Bestückung des Werkzeugwechslers
• Maschinenbelegung, Saugerpositionierung

Die Zertifikatsprüfung besteht aus vier Teilen:

Teil 1: Prüfung der theoretischen Kenntnisse
Teil 2: Programmerstellung für die Bearbeitung des Werkstückes mit WOP 
Teil 3: Rüsten der Maschine 

Vor dem Abarbeiten des Programms muss geprüft werden, ob eine Kollisionssituation (Maschine oder Werkstück) entstehen würde. Ist dies der Fall, so ist die Prüfung nicht bestanden!

Teil 4: Fertigung des Werkstückes mit anschließender Kontrolle, gegebenenfalls Nachbesserung des Programms 

1.3 Bewertung

Um das Zertifikat zu erhalten, muss 

1. die theoretische Prüfung mit mindestens 80 von 120 Punkten bestanden sein
2. am Ende der praktischen Prüfung das fertige Werkstück vorliegen, dabei müssen mindestens 100 von 150 Punkten erzielt werden. 

Für die Bewertung der praktischen Prüfung gilt der festgelegte Bewertungsbogen, der die geforderten Arbeitsschritte und deren Gewichtung enthält.

2. Zertifikat

Dieses Zertifikat wird durch das Staatliche Berufsbildende Schulzentrum Hildburghausen eigenverantwortlich verliehen. Es bescheinigt die bestandene theoretische und praktische Prüfung.