Zwei Maschinentypen unter demselben Blech

Von Chefreporter Wolfgang Filì – chefreporter@fili.net

Dass die Komplettfertigung nicht auf der fünften Werkstückseite endet, liegt in der Natur der Mechanik. Wirtschaftliche Lösungen für die Bearbeitung der sechsten beziehungsweise Rückseite waren bislang jedoch rar. Mit einer neuen Vertikal-Drehmaschine will die Index-Werke GmbH, Esslingen, diese Techno-Lücke jetzt schließen: Die V160 bearbeitet klassische Futterteile bis 330 mm Umlaufdurchmesser auf der Vorder- und der Rückseite. Möglich wird dies durch eine rechtwinklig angeordnete Gegenspindel, die die Teile noch im Lauf aufnimmt. Zwar sind solche Übergaben kaum neu – horizontale Drehmaschinen mit Gegenspindel gab es bereits Mitte der 80er Jahre –, jedoch haben die Schwaben das Prinzip erstmals auf ein Pickup-System übertragen. Die Spindeln stehen hier senkrecht zueinander und kombinieren das Vertikaldrehen mit der Komplettbearbeitung. De facto teilen sich bei der V160 zwei Drehzentren ein und dasselbe Gehäuse.

Außerdem soll die Anlage genauer arbeiten als Maschinen, deren Spindeln in derselben Linie verfahren, denn der Schnittpunkt beider Achsen ist bei Index exakt vorgegeben: Die Werkstücke werden bei der Übergabe im Punkt X zentrisch abgegriffen. Die Maschine kann dadurch engere Toleranzen einhalten. Als Leistungen der Haupt- und Gegenspindel nennt Index 27 kW bei einem Drehmoment von 145 Nm. Ein weiteres Plus des 90°-Prinzips ist die platzsparende Anordnung der Teleskope und Arbeitsraumabdeckungen. Dadurch kommt die Maschine mit knapp 15 m² Stellfläche aus.

Auch bei den Investitionskosten soll das Konzept „Zwei-Maschinen-in-einer“ besser dastehen als Wendestationen, Tandemmaschinen oder auch Verkettungen. Zusammengestellt aus einem gut strukturierten Systembaukasten, ist die V160 sowohl in der Grundversion allein mit Hauptspindel lieferbar als auch in mehreren Ausbaustufen mit Gegenspindel. Für weitergehende Lösungen bieten die Esslinger verschiedene Module an sowie Zuführeinheiten und Zusatzaggregate. Werkzeugaufnahmen lassen sich ebenfalls integrieren. Dies macht dann Sinn, wenn nach dem Drehen mit angetrie-ben Werkzeugen gebohrt, gefräst oder graviert werden soll. So besteht Wahlfreiheit zwischen einem oder zwei Revolvern mit bis zu 24 Tools, einem Revolver mit Aufspannplatte und bis zu sechs Plätzen oder einem Y- oder Y/B-Revolver. Alle Stationen lassen sich mit rotierenden Werkzeugen bestücken. In der höchsten Ausbaustufe ist die V160 mit einer Y/B-Achse zu haben.

Nicht zwei Maschinen, sondern gleich zwei Systemgattungen in dieselbe Umhausung gebracht hat die Krefelder Hitachi Seiki Europe GmbH. Ihre Super Hi-Cell 400 durchbricht das bekannte Konzept eines Drehzentrums mit angetriebenen Werkzeugen und fasst die Funktion von Drehmaschine und Bearbeitungszentrum zusammen. Dabei sind bis zu 30 rotierende und feststehende Tools auf separat angeordneten Stationen montiert und thermisch entkoppelt. Herzstück der Maschine ist ein patentierter Dreifachrevolver, der sich in vier Achsen verfahren lässt. Die Werkzeuge rotieren mit maximal 10 000 min-1 Touren. Die Antriebsleistung beträgt 25 kW. Mit den feststehenden Tools lassen sich Drehteile bis 710 mm Durchmesser und 1100 mm Länge bearbeiten. Eine zusätzliche Aufnahme für Finish- und Sonderwerkzeuge sorgt für Präzision und Flexibilität. Die Hauptantriebsspindel mit vollwertiger C-Achse wird mit 37 kW angetrieben und dreht zwischen 20 und 30 000 min-1. Das Spannfutter hat 380 mm Durchmesser, Stangen werden bis 103 mm Durchmesser bearbeitet.

Ein vierachsiges Drehzentrum mit optionaler Y-Achse und gleich zwei Alternativen für die B-Achse hat die Siegsdorfer Emco Maier GmbH + Co. KG vorgestellt. Die Hyperturn ist mit 45er- oder 65er-Stangendurchlass sowie 160 mm und 200 mm Futtergröße lieferbar. Haupt- und Gegenspindel liegen 1000 mm auseinander. Anders ausgedrückt: Die Maschine ist sowohl für das Spanen von der Stange als auch von abgelängten oder vorgeformten Futterteilen konzipiert.

Dabei sorgt die so genannte B-Quick-Mill-Achse für rasante Werkzeugwechsel binnen 0,14 s, fräst und bohrt mit zwölf angetriebenen Werkzeugen sowie 6,7 kW Leis- tung bei 4000 min-1. Das Drehmoment von 25 Nm reicht für die Bearbeitung großer Teilespektren aus. Diese B-Achse schwenkt um 45°. Durch einen zusätzlichen, um 45° schräggestellten Fräshalter lassen sich alle Positionen innerhalb 180° mit einer Auflösung von 0,1° abfahren.

Bei der zweiten Lösung B-Powermill wird eine 200° schwenkbare Spindel eingesetzt. Durch den weiten Bereich lassen sich die Fräswerkzeuge innerhalb 4 s aus einem eigenen 24er Magazin einwechseln. Mit 10 kW Antriebsleistung und einem Drehmoment von 40 Nm zwischen 1 und 8000 min-1 sind auch lange Frässchnitte möglich.

Von Haus aus multifunktional ausgelegt ist die Baureihe NG der Boehringer GmbH. Das Göppinger Unternehmen hat sie jetzt um eine kleinere Version ergänzt. Die NG180 leistet 56 kW, hat ein Drehmoment von 700 Nm und eignet sich für Dreharbeiten genau so wie für die Komplettfertigung von Teilen bis 900 mm Länge und 620 mm Umlauf-durchmesser über Bett. Hartdrehen statt Schleifen, Superfinishen in der Maschine, drallfreies Drehen oder das Spanen mit Minimalmengenschmierung soll mit der NG180 kein Problem sein. Die Maschine ist frei konfigurierbar und lässt sich auch nach jahrelangem Betrieb noch umrüsten. Zur Verfügung stehen Haupt- und Gegenspindel als Motorspindel oder Fußmotor, obenliegende Schlitten, angetriebene Werkzeuge, C- und Y-Achse sowie NC-gesteuerte Reitstöcke und Lünetten.

Eine Weiterentwicklung innerhalb desselben Verfahrens bietet die Mönchengladbacher A. Monforts GmbH + Co. Das Genauigkeitspaket „Plus“ – eine Ausrüstung für die Gegenspindelmaschine RNC 4 – wurde ganz auf Präzision getrimmt. X- und Z-Achse sind jetzt mit Glasmaßstäben ausgestattet. Sie erreichen Messschritte von 0,1 µm. Die Hauptspindel ist querkraftfrei gelagert, ihr Rundlauffehler beträgt maximal 1 µm. Zusätzlich ist eine neuentwickelte, luftgekühlte Motorspindel mit einer Leistung von 25 kW und 239 Nm Drehmoment erhältlich. Kurze Hochlauf- und Abbremszeiten sowie sehr schnelle Drehrichtungswechsel verkürzen die Bearbeitungszeit. Im Vordergrund der Entwicklung stand die Kombination von hohen Oberflächengüten und Zerspanvolumina auf derselben Maschine. Diesen Anforderungen, freut sich der Hersteller, habe man voll Rechnung getragen.