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Verfahrenskombination ist kein fader Kompromiß mehr

Kreative Lösungen machen Drehmaschinen zu vollwertigen Zentren
Verfahrenskombination ist kein fader Kompromiß mehr

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Die Zeit des Experimentierens ist vorbei. Mit zusätzlichen Verfahren bauen immer mehr Drehmaschinenhersteller ihre Zentren zum kompletten Fertigungssystem aus. Erfreulicherweise steigt auch die Prozeßsicherheit.

Von unserem Chefreporter Wolfgang Filì

Wirtschaftliche Stückkosten bis hin zur Kleinserie verspricht Norbert Heßbrüggen, Geschäftsführer der Salacher Emag GmbH, für die Komplettbearbeitung auf dem neuen Zentrum HSC400 DS. Mit seinem Produktprogramm bedient das Unternehmen mittlerweile fast alle Varianten der Pickup- und Vertikalbearbeitung. Jetzt konzentriert sich Emag erneut auf das Horizontaldrehen.
Ergebnis ist eine Maschine, die drehen und schleifen kombiniert. „Wellenförmige Werkstücke und Futterteile werden in einer einzigen Aufspannung einbaufertig bearbeitet”, erklärt Heßbrüggen. Der Rüst- und Einrichteaufwand der HSC400 DS sei auch im Teile-Mix gering. So soll das Flach-, Profil- und Pendelschleifen genauso wenig ein Problem sein wie das Weich- oder Hartfräsen. Analog zur Entwicklung der vertikalen Reihe VSC – letztere war seit der Markteinführung 1992 systematisch um zusätzliche Fertigungsverfahren ergänzt worden – soll in den kommenden Jahren auch die HSC-Serie ausgebaut werden.
Die Maschine ist ausgelegt für Teile bis 400 mm Durchmesser und eine Maximallänge von 400, 630, 1000 und 1600 mm. Die Werkstückspindel bietet 4000 min-1 bei 29 kW Leistung, die beidseitig gelagerte Schleifspindel bei gleicher Drehzahl 24 kW. Die Schleifscheibe hat 600 mm Durchmesser. Bei der Z-Achse besteht freie Wahl zwischen Kugelrollspindeln und Linearmotoren, die für Eilgänge bis 120 m/min sorgen. Der Preisunterschied ist gering. Emag liefert die HSC400 DS schleif- und drehfertig für knapp 1 Mio. DM.
Ähnliche Wege gehen der Drehmaschinenbauer Weisser in St. Georgen und der Herborner Schleifspezialist Overbeck. Die Unternehmen haben gemeinsam ein Pickup-Zentrum für das Drehen und Schleifen von Futterteilen entwickelt, das auf der einspindligen Drehmaschinenreihe Univertor A basiert. „Der Markt zeigt zunehmend Interesse an Komplettbearbeitungen dieser Art“, resümiert Wolfgang Howey. Trotz der bekannten Abhängigkeit von Werkstückart und Losgröße seien die Kostenvorteile nachweisbar. Der Leiter Geschäftsprozesse bei der Weisser KG unterstreicht jedoch, daß man das unternehmerische Risiko bei dem Projekt bewußt klein gehalten habe: „Die Univertor A wird ohnehin in Serie gefertigt. Wir stehen nicht unter dem Druck, eine Neuentwicklung forciert in den Markt zu bringen.“ Die Maschine bearbeitet Futterteile bis 400 mm Durchmesser und maximal 120 mm Höhe. Die Schleifspindel leistet 11 kW und 8000 min-1, die Werkstückspindel 16 kW und 5000 min-1. Für die X-Achse ist auf Wunsch ein Linearmotor erhältlich. Er verfährt mit 100 m/min im Eilgang.
Werkzeugrevolver werden durch Fräsmodule ersetzt
Die Gildemeister Drehmaschinen GmbH, Bielefeld, hat ein Zentrum entwickelt, bei dem das Drehen und Fräsen in derselben Maschine kein Kompromiß, sondern vielmehr produktive Ergänzung sein soll. Auch komplexe Teile sollen sich in einem einzigen Zyklus fertigstellen lassen – ohne Liegezeiten und ohne Präzisionsverlust durch Umspannen. Bei der Entwicklung hat der Hersteller die Erfahrungen mit der MF Twin300 verwertet: Die neue Maschine baut auf diesem Zweispindel-Drehzentrum auf. Die Innovation steckt im Fräsmodul. Anstelle des Revolverkopfs hat die MF Twin300 TC eine vollwertige Fräs- und Bohrspindel mit ±80 mm Hub in der Y-Achse sowie eine B-Achse, deren Schwenkbereich von 0° bis 180° reicht.
Die Fräsleistung beträgt 30 kW bei 100 % Einschaltdauer. Für große Werkzeugdurchmesser stehen Drehzahlen bis 2500 min-1 bei 112 Nm zur Verfügung. Der 12fach-Revolver nimmt sowohl stehende als auch rotierende Werkzeuge auf. Umgekehrt steht das Fräsmodul auch für Drehwerkzeuge zur Verfügung. In den koaxial angeordneten Drehspindeln können Werkstücke im gleichen Zyklus auf der Vorder- und Rückseite bearbeitet werden. Die Spindelmotoren leisten je 25 kW bei 100 % Einschaltdauer.
Revolver- und Fräsmodul, die jeweils auf einem Kreuzschlitten aufgebaut sind, lassen sich an beiden Spindeln kombiniert einsetzen. Die MF Twin 300 TC bearbeitet Stangen- und Futterteile auf sechs Seiten. Ein Handlingsystem sorgt dafür, daß die Werkstücke vollautomatisch und präzise be- und entladen werden. Ausgerüstet mit Doppelgreifern, bietet ein Kettenmagazin wahlweise Platz für 48 oder 80 Werkzeuge mit HSK A63-Aufnahme. Gesteuert wird die Maschine durch eine Siemens Sinumerik 840D. Die CNC verknüpft das Drehen und Fräsen zu einem geschlossenen System.
Zwei völlig selbständige Maschinenkonzepte stellt die Traub GmbH, Reichenbach an der Fils, aus dem gleichen Baukasten zusammen. Der Langdrehautomat TNL 26 und der Drehautomat TNK 28/36 arbeiten mit einer großen Zahl Gleichteile, werden einheitlich gerüstet, bedient und programmiert. Identische Werkzeughalter und Spannzangen machen eine bessere Abstimmung der Produktionskapazitäten möglich. „Dadurch“, erklärt Marketingleiter Steffen Heß, „erreicht der Anwender einen entscheidenden Vorteil: Seine Kurz- und Langdreher sind gruppenfähig.“
Bei beiden Maschinen sind Haupt- und Gegenspindeln in Synchrontechnik als Motorspindel ausgeführt. Damit steht hohe Leistung bei kompakter Abmessung zur Verfügung. Der TNL 26 Langdreher bearbeitet Stangen bis 26 mm Durchmesser und 250 mm Länge. Der TNK 28/36 ist für die Serienbearbeitung von Stangenteilen bis 36 mm Durchmesser ausgelegt. Die Drehlänge beträgt 100 mm. Frontapparat und Gegenspindel werden in X-Richtung von einem Linearmotor mit 60 m/min verfahren und exakt positioniert. Beide Maschinen werden von einer Teleservice-fähigen 64-Bit-Steuerung Traub TX8i gesteuert.
Der Markt für Zyklendrehmaschinen boomt nach wie vor. Sie machen sich vor allem in der Einzel- und Kleinstserienfertigung bezahlt. „Auf Maschinen wie der VDF DUS560 lassen sich komplexe Drehteile ohne größeren Programmieraufwand herstellen“, bestätigt der Geschäftsführer der Göppinger Boehringer GmbH, Matthias Kohlhase. Facharbeiter-Wissen werde dabei kaum Grenzen gesetzt.
Die Oberfläche der Sinumerik-810D-Steuerung ist selbsterklärend und dialogfreundlich aufgebaut. Die Handräder sind ergonomisch plaziert. Vom Bedienpult aus – es läßt sich in der Höhe verstellen – kann das zweistufige Getriebe per Knopfdruck geschaltet werden. Die VDF DUS560 braucht wenig Stellplatz und ist vergleichsweise leicht zu warten. Der Schaltschrank ist direkt an das Gestell gebaut, die gesamte Stromzufuhr liegt außerhalb des Arbeitsraums. Von der Hinterseite läßt sich die Spänewanne bequem leeren.
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