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Doppelspindel und Tempo sollen Kosten kappen

Fräs-/Bearbeitungszentren: Entwicklungspause auf hohem Niveau
Doppelspindel und Tempo sollen Kosten kappen

Man muss das Rad ja nicht neu erfinden. Mitunter reichen neue Reifen, breitere Felgen oder sorgfältiges Wuchten. Kaum anders tunen die Hersteller der Fräs- und Bearbeitungszentren ihr Programm. Was sie in Mailand zeigen, ist grundsolide und zeigt im Wesentlichen die Verbreiterung und Parametrisierung ihrer bisherigen Erfolgskonzepte

Von Chefreporter Wolfgang Filì chefreporter@fili.net

Die Ludwigsburger Hüller Hille GmbH stellt in Halle 19, Stand B07 das Doppelspindel-Bearbeitungszentrum Specht 550 Duo vor. Die Maschine ist eine Variante der gut verkauften Bauart Specht 500, bearbeitet jedoch zwei Werkstücke parallel und ist für automatisierte Fertigungssysteme ausgelegt. Die Motorspindeln werden über ein gemeinsames Kettenmagazin mit Tools bis 400 mm Länge beschickt. 72+1 Plätze stehen zur Verfügung. Für knappe Wechselzeiten sorgen kurvengesteuerte Drehwechsler mit elektromechanischem Antrieb.
Zur Anpassung an das Werkstückspektrum gibt es Rundtische in zwei Versionen: entweder als doppelte B-Achse (vertikal), als A-Achse mit Gegenlager (horizontal) oder als Paar von A-Achsen für erhöhte Genauigkeitsanforderung. Beide A-Achsen-Ausführungen nehmen bei Bedarf eine Doppelvorrichtung in Brückenbauform oder eine Schwenkbrücke mit integrierten B-Achsen zur Fünfachs-Bearbeitung auf. Das Maschinenbett ist sowohl für die Zerspanung unter Kühlschmierstoff geeignet als auch für Minimalmengenschmierung und Trockenbearbeitung. Die Flächen im Arbeitsraum sind geneigt, so dass die Späne frei fallen. Durch die zum Patent angemeldete Anordnung der Führungen soll der Specht 550 Duo Zerspanungsleistungen erreichen wie die einspindligen Schwesternmaschinen Specht 500 und 600.
Auch die Stama GmbH aus Schlierbach (Halle 23, Stand A18/B11) legt bewährte Technik im Doppelpack neu auf. Die MC 526/MT-Twin fräst, bohrt, gewindet und dreht mit zwei Spindeln gleichzeitig Teile bis 150 mm Durchmesser. Die Motorspindeln touren bis 5000 min-1, bieten ein Drehmoment von 80 Nm und klemmen mit 800 Nm. Sie sorgen bei Drehoperationen für die Rotation der Werkstücke und beim Fräsen und Bohren fürs Positionieren.
Ihnen gegenüber stehen zwei Frässpindeln mit HSK-A63-Aufnahme. Sie erreichen ein Drehmoment von 140 Nm und drehen mit 10500, 12000 oder 15000 min-1. Stama führt sie erst ab der Version mit 20000 min-1 als Motorspindeln aus. In den linearen Achsen X und Y mit 400 mm sowie Z mit 360 mm Länge wird im Eilgang mit 60 m/min Tempo verfahren. Die werkzeugseitige Frässpindel arbeitet nach dem Pick-up-Prinzip und wechselt die Werkzeuge selbstständig. Sie beschleunigt die Z-Achse daher mit schnellen 12 m/s². Das Ergebnis ist eine Span-zu-Span-Zeit von 2,4 s. Die X- und Y-Achse dagegen dürfen sich mit 5 respektive 8 m/s² begnügen.
Die doppelspindlige MC526/MT-Twin kann entweder mit Dreibacken-Futtern zum Spannen vorgeformter Teile genutzt werden oder mit 65 mm Durchlass zur Komplettbearbeitung von Stangenteilen bis maximal 800 mm Länge. Wie der Hersteller versichert, lassen sich mit der Maschine bei 30 % höherem Investitionsaufwand rund 30 % geringere Stückkosten als mit der einspindligen Version erzielen.
In Halle 14 auf Stand A 04 zeigt die japanische Matsuura Machinery Corporation, Fukui, ihr fünfachsiges Bearbeitungszentrum MAM72–63V. Zielgruppe sind Fertiger komplexer Teile für Luftfahrt, allgemeinen Maschinenbau und Automobil-branche. Die Maschine bearbeitet Teile bis 630 mm Durchmesser und 450 mm Höhe. Mit 30 000 min-1 Spindeldrehzahl, einem maximalen Drehmoment von 451 Nm und 30 kW Antriebsleistung sowie den Schnittstellen HSK 63/HSK 100 oder SK40/SK50 mit Plananlage Big Plus lassen sich sowohl Aluminiumteile fünfseitig aus dem Vollen fräsen als auch Guss- und Stahlteile bearbeiten.
Als Werkstückträger dient eine 500 mm x 500 mm-Palette, die auch in den horizontalen Matsuura-Bearbeitungszentren Dienst tut. Zur flexiblen Fertigung just-in-time lässt sich die MAM72–63V mit Palettenspeichern für zwei, sechs oder 17 Paletten und Speichern bis 240 Werkzeuge ausrüsten. Gesteuert wird die Maschine von der neuen Fanuc 30i. Alternativ soll ab Anfang 2004 die Siemens’sche Sinumerik 840Di bereitstehen.
Die Gosheimer Hermle AG (Halle 20.1, Stand A06/B05) ist in den vergangenen Jahren bestens damit gefahren, ihre erfolgreichen Maschinen zunächst zu parametrisieren und später Zug um Zug weiter zu entwickeln. So wird bereits kurz nach Einführung der Universalfräsmaschine U740 diesen Mai die neue U1130 vorgestellt. Mit CNC-gesteuerter B-Achse und +5°/-95° Schwenkbereich nebst hydraulischer Klemmung, zwei Werkzeugwechselsystemen und schneller Motorspindel schöpft sie den Baukasten der Hermle’schen U-Reihe voll aus.
Neu ist der integrierte Rundtisch – ein Hybrid, bei dem ein NC-Rundtisch in einen starren Aufspanntisch integriert wurde. Er kann als vierte Achse genutzt werden, steht gleichzeitig aber als Aufspannfläche für groß dimensionierte und maximal 1000 kg massige Teile zur Verfügung. Im Werkzeug- und Formenbau ist dies ein wesentlicher Vorteil. Die Motorspindel dreht bis 18000 min-1 und hat 200 Nm Drehmoment. In den langen Achsen – so in X-Richtung bis 1300 mm – wird im Eilgang mit 30 m/min verfahren. Die Beschleunigung beträgt 4 m/s². Eine Heidenhain iTNC 530 steuert die Maschine. Die U1130 ist in drei-, vier- und fünfachsiger Version lieferbar. Kombinationen in der Ausstattung sind möglich und richten sich nach dem Bearbeitungsfall. Sie lassen sich individuell aus dem modularen Baukasten erstellen.
Der eigentliche Clou der Maschine liegt in der Hauptspindel: Bei herkömmlichen schwenkbaren Fräsköpfen befindet sich die Spindel mittig auf dem Drehpunkt. Dadurch liegt sie beim Umstellen von vertikal auf horizontal um die Hälfte der Spindelbreite über der Tischaufspannfläche, so dass flache Werkstücke unterfüttert werden müssen. Hermle dagegen hat die Spindelmitte außerhalb des Drehpunktes gelegt und somit die Spindel in Transversallage in Richtung Aufspannfläche verlagert. Das „Unterfüttert“ wird dadurch wesentlich verringert.
Rekordverdächtige Technik zeigt die Tuttlinger Chiron-Werke GmbH+Co. KG in Halle 20.1 auf Stand B06/C07. Ihr Fertigungszentrum Vision ist zurzeit eins der weltweit schnellsten und eröffnet Spitzenwerte in Dynamik, Schnelligkeit und Präzision. Wie der Hersteller betont, ist die Maschine nach intensiver Entwicklung und Erprobung jetzt serienreif und in der Lage, ihre Fähigkeiten unter Beweis zu stellen. Die Achsen der Vision werden mit 3g beschleunigt und bewegen sich mit 120 m/min Eilganggeschwindigkeit. Die vektorielle Achsbeschleunigung beträgt sogar 5,2 g. Mit Span-zu-Span-Zeiten von 1,2 s ist die Vision dem Gros ihrer Wettbewerber überlegen. Sie zählt zu den schnellsten Werkzeugmaschinen überhaupt. Ausgestattet mit einer Parallelkinematik in Kombination mit Linearmotoren für die X- und Y-Achse, verfahren letztere unabhängig voneinander und geben durch ihr Zusammenspiel die Bewegungsrichtung der Hauptspindel vor.
Weitere Merkmale sind der robuste Maschinenbau, der hohe Steifigkeit auch für den Fall eines Crashs sicherstellt. Direkte Messsysteme und eine konstant gehaltene Betriebstemperatur garantieren die Stabilität des Systems. Chiron’s Jüngste bietet die Voraussetzungen für das produktive Fräsen und Bohren breiter Werkstück-spektren. Erklärte Zielgruppen sind beispielsweise die Zulieferer der Automobilindustrie, medizintechnische Betriebe, die Elektronikbranche, Armaturenfertiger, Hersteller von Pumpen und Kompressoren, Gießereien sowie Werkzeug- und Formenbaubetriebe. Bei geringer Aufstellfläche und vergleichsweise einfacher Verlagerung des kompletten Zentrums an neue Fertigungsorte definiert die Vision den Begriff der „flexiblen Nutzung“ einer CNC-Präzisionsmaschine neu.
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15.2021
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