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Das neue Release der CAM-Software hyperMILL^® bietet viele Technologien und Werkzeuge für die Automatisierung sowie Prozessoptimierung. Durch die Unterstützung der 64-Bit-Architektur steht mehr Speicherplatz zur Verfügung. Für die Programmierung von großen Teilen ist dies von besonderem Nutzen.

Mehr Automatisierung dank intelligenter Makros und API

Intelligente Makros binden selbst komplexe Arbeitsschritte nun vollautomatisch in Fertigungsregeln ein: Schnell und fehlerfrei erzeugen sie ganze Programmteile. Auch die Application Programming Interfaces (APIs) helfen automatisieren: Mit ihnen lassen sich Applikationen erstellen, die eine Generierung von kompletten NC-Programmen steuern.

5Achs-Bearbeitungen und Optimierungen

Neue Funktionen sowie Optimierungen der bestehenden Strategien helfen, den Programmieraufwand zu senken und bessere Fräsergebnisse zu erzielen. Das neue Form-Offset-Schruppen und -Schlichten bewältigt „treppenfrei“ die 5Achs-Bearbeitung von Flächen mit gleichmäßigem Aufmaß. Die Verbesserungen beim 5Achs-Walzen erhöhen die Oberflächenqualität. Durch die Erweiterungen beim Konturfräsen lässt sich die Verwendung von großen Fräsern besser kontrollieren.

hyperMAXX^® Hochleistungsschruppen

Als voll in hyperMILL^® integrierte Zusatzstrategie für 3D-Hochleistungsschruppen vereint hyperMAXX^® optimale Fräswege, maximalen Materialabtrag und kürzestmögliche Fertigung. Durch die Berechnung ideal verteilter Fräsbahnen und die dynamische Vorschubanpassung an vorhandene Schnittbedingungen wird mit einer höchstmöglichen Vorschubgeschwindigkeit gefräst. Mit hyperMAXX^® sind weiche wie harte Materialien zu bearbeiten, das optionale Modul ergänzt die bereits bestehenden Schruppstrategien in hyperMILL^® optimal. Grundlage für hyperMAXX^® ist das von Celeritive Inc. entwickelte Produkt VoluMill™.

Zunächst hat sich MTRent mit den MTcut Vertikalbearbeitungszentren, attraktiven Dienstleistungen wie Vermietung, Leasing, Miet(ver)kauf und Verkauf, sowie technischen Service, etabliert. Mit einer massiven Produktoffensive im Drehmaschinenbereich – 12 neue Modelle – hat sich MTRent ein zweites Standbein geschaffen.

Zweites Standbein - 12 CNC Drehmaschinenmodelle

MTRent präsentiert gleich sechs Modelle von CNC Universaldrehmaschinen MTcut T12 bis T30 – mit einem Drehdurchmesserbereich von 220 mm bis 450 mm, einer Futtergröße von 152 mm bis 254 mm, einer Drehlänge von 164 mm bis 700 mm sowie einem Drehzahlbereich von 3.500 U/min bis 6.000 U/min.

Ebenso befinden sich im erweiterten Produktportfolio von MTRent jetzt zwei Modelle von CNC Universaldrehmaschinen mit angetriebenen Werkzeugen (MTcut T20MC und T30MC mit Sauter Werkzeugrevolver), zwei CNC Universaldrehmaschinen mit Y-Achse (MTcut T25Y und T32Y) sowie mit den Modellen MTcut T25SY und MTcut T32SY zwei CNC Universaldrehmaschinen mit Y-Achse und Gegenspindel.

Alle MTcut CNC-Universaldrehmaschinen werden sowohl mit Fanuc- als auch mit Siemenssteuerungen angeboten.

Herr Ing. Edip, Sie stellen zum ersten Mal auf der AMB aus. Was hat Sie dazu bewogen?

Die AMB hat sich zu einer der wichtigsten Fachmessen in Europa entwickelt und ist für uns ein wichtiger Ausgangspunkt für den Exportmarkt. Die Stuttgarter Messe hat außerdem International einen sehr hohen Stellenwert. Dazu kommt dass wir zusätzlich sehr viele Besucher aus Österreich erwarten, vornehmlich aus den westlichen Bundesländern.

Was erwarten Sie sich von der AMB?

Zum einem sehen wir unsere Messebeteiligung als Dienstleistung an unsere bestehenden internationalen Kunden. Zum anderen möchten wir neue Kontakte, speziell im Bereich unserer hochpräzisen HM-Fräser, erschließen.

Welche Produkt bzw. Dienstleistungen stellen Sie vor?

Wir präsentieren auf der AMB sowohl den neuen WEDCO-Katalog als auch den neuen T-Line Katalog. Beide Kataloge sind deutlich reicher an Inhalt und Technologie geworden. Außerdem stellen wir zum ersten Mal unsere neue Produktgruppe ‚WEDCO-DRILLS’ einem internationalen Publikum vor.

Um auch in Stuttgart ein optimales Service – wie man es von WEDCO gewohnt ist – bieten zu können, treten wir natürlich mit unserer Kernmannschaft auf. Zusätzlich werden auch die Geschäftsführer unserer Niederlassungen anwesend sein.

Welche Chancen rechnen Sie sich als relativ „kleiner“ österreichischer Hersteller im Konzert der Großen aus?

Je breiter der Fluss, desto überproportional und geräumiger sind die Buchten für die kleinen Krokodile.

Das Thema „Export“ ist ja bereits ein wichtiger Zweig für WEDCO. Welche Aktivitäten sind in Zukunft noch geplant?

Dieses Jahr stehen für uns noch einige internationale Messen, auf denen wir teilweise vertreten sind, am Plan. Dies sind die TATEF in Istanbul, die IMTS in Chicago sowie die JIMTOF in Tokio und natürlich auch die vienna-tec in Wien. Wir haben in den letzten Jahren unseren Exportanteil verdreifacht und konnten dank hervorragender Leistungen im Spezialfräser-Bereich neue Exportmärkte erschließen. Durch entsprechende Investitionen in unseren Maschinenpark sind wir für diese neuen Märkte gut aufgestellt und wir werden 2011 in diesem Bereich mit weiteren Mitarbeitern Stärke zeigen.

Das Voreinstellen mit den vielen manuellen Tätigkeiten nimmt zu viel Zeit in Anspruch. Die ursprünglich geplante Rentabilität der Maschine bleibt auf der Strecke, denn an ein durchgängiges Arbeiten ist gar nicht zu denken. Wie ist das zu ändern?

Hauptzeitparalleles Arbeiten kann diese Problematik auflösen. Während die Maschine läuft, werden extern die Teile gerüstet und voreingestellt und das Programm entsprechend den Abläufen in der Werkstatt vorbereitet.

Softwareinstallation ist doch meist mit unvorhergesehenen Schwierigkeiten verbunden. Kann jeder Mitarbeiter diese Software wirklich nutzen?

Alphamoduli ist tatsächlich das Rundum-Sorglos-Paket für den Anwender. Erstens beraten wir vor und während der Installation. Damit erkennen wir eventuelle Problemfälle im Vorfeld. Zweitens ist diese Software quasi „idotproofed“ – also extrem anwenderfreundlich konzipiert. Auch Mitarbeiter, die kaum oder keine Erfahrung am PC haben, werden ganz schnell damit zurechtkommen. Schließlich kommen wir als Maschinenhersteller von der Anwenderseite. Wir verstehen deshalb die Anforderungen und haben unsere Lösungen entsprechend angepasst. 

Ist so eine Umstellung denn immer möglich?

Über die Vielzahl der von uns getätigten Installationen hinweg können wir sagen: Es gab keinen Fall, in dem unsere Standardsoftware den Kundenprozess nicht wesentlich verbessern konnte. Jeder Betrieb eignet sich für diese Umstellung. Besser gesagt: Eigentlich kommt niemand drum herum. Der Wettbewerb zwingt ihn dazu.

Werden die Daten, die so verfügbar sind, weiter verwendet?

Die Datenentstehung beginnt mit der Konstruktion und endet in den meisten Betrieben auch dort – ohne Verfügbarkeit für andere Bereiche und mit der Folge, dass bereits durchdachte Vorgehensweisen neu erarbeitet werden müssen. Klar, das bedeutet doppelte Arbeit, Zeitverlust, Informationsverlust und häufige Rückfragen in die Konstruktion – mit allen damit verbundenen Reibungsverlusten. Unterm Strich geht da bares Geld verloren. Unsere Software übernimmt alle relevanten Informationen aus der Konstruktion in die Werkstatt und stellt sie allen Mitarbeitern in allen Prozessschritten zur Verfügung – zeitsparend und wirkungsvoll.

Der Prozess wird in jedem Fall transparent und durchgängig. Alle Prozessschritte und alle Stationen kennen den gleichen Teilenamen und alle reden von den gleichen Nullpunkten. Das ist in vielen Betrieben ein ganz neuer Zustand.

Was passiert, wenn Fehler gemacht werden oder Probleme entstehen?

Seit 1990 befassen wir uns mit dem Thema Voreinstellen, Messverfahren, Spannsysteme und deren Toleranzen. Das gesamte Prozess-Know-how ist in unserem Hause verankert. Aus dieser Erfahrung heraus haben wir Sicherheits-Checks eingebaut, die das „Tun“ des Anwenders überwacht und ihn gegebenenfalls warnt bzw. informiert. Ein Beispiel: Wir prüfen, ob ein Werkstück eine Mindesthöhe hat, ansonsten erzeugen wir keine lauffähigen Programme. Damit ist z. B. die Gefahr eines Spindelbruchs deutlich minimiert.

Wie stehen Sie zu dem Argument, dass Software die eigenen Leute entbehrlich macht. Hindert das nicht oft den Willen, eine solche Veränderung auch durchzuführen?

Der Wettbewerbsdruck fordert schnellere Prozesse. Durch diesen ersten Schritt der Automation werden stumpfsinnige, zeitaufwendige Tätigkeiten vom Menschen auf das System übertragen. Der Arbeitsplatz wird moderner und attraktiver. Er wandelt sich vom reinen Bediener zum Arbeitsvorbereiter. Der Mensch kann sich damit auf die wesentlichen Aufgaben konzentrieren und steigert mit den neuen Fähigkeiten und Kompetenzen seinen Wert am Markt. In Summe vernichtet der Schritt in Software zur Automatisierung nicht Arbeitsplätze, sondern macht sie qualifizierter und wertvoller.

Was könnte denn nach und nach noch automatisiert werden, ohne dass die Investition zu groß wird? Was wäre sinnvoll und was ist überschaubar?

Automation gibt es nicht von der Stange. Für jeden gibt es eine eigene Richtung, die man einschlagen kann. Jede einzelne Technologie in der Werkstatt sollte auf die Umsetzbarkeit zur Voreinstellung überprüft werden – also Fräsen, Messen, Erodieren, Drahtschneiden. Dort, wo es Engpässe gibt, gilt es den Automatisierungsgrad zu erhöhen. Das kann z. B. durch ein Handlingsystem wie unser Chameleon, ein Jobmanagement für flexible, automatische Auftragsbearbeitung und geschickte Schnittstellen zu anderen Systemen geschehen. Mit Alphamoduli lässt sich das Schritt für Schritt in kleinen Modulen realisieren. Die Investition für jeden dieser Bausteine amortisiert sich ab dem ersten Tag der Umsetzung – egal für welche Technologie.

Aber wie auch immer die individuelle Ausgestaltung aussieht: Mit Alphamoduli hält sich der Werkzeug- und Formenbauer stets den Weg in eine nächste oder andere Ausbaustufe seiner Werkstatt offen – nach dem Prinzip „kleinstmögliche Kosten für größtmögliche Effizienzsteigerung“. Alphamoduli kann sich jeder Betrieb leisten. Aber ohne dieser Software zu arbeiten, wird man sich in Zukunft vielleicht nicht mehr leisten können.

In den meisten zerspanenden Bearbeitungsprozessen wurden durch die HSC–Technologien Weiterentwicklungen mit immensen Vorteilen erreicht. Durch Innovationen in Maschinen und Werkzeugen beim Hartdrehen, HSC-Fräsen, HSC-Drehen sowie HSC-Schleifen konnte eine signifikante Reduzierung der Bearbeitungszeiten erreicht werden. In der Hontechnologie sind die Uhren jedoch stehen geblieben, wesentliche Fortschritte waren nicht erkennbar. Offensicht war die geringe Anzahl der Anbieter auf diesem Segment ein Grund für den Innovationsstau.

Neue Hochgeschwindigkeits-Honmaschine Vision Ultimate

Nun stellt der schwäbischen Werkzeugmaschinenhersteller Degen gemeinsam mit dem Honexperten Bernhard Henzler (HoningDesign), eine Neuentwicklung auf diesem Gebiet vor – die neue Hochgeschwindigkeits-Honmaschine Vision Ultimate.

Ziel war es, ein Gesamtkonzept zum Hochgeschwindigkeitshonen zu entwickeln, welches alle derzeitigen, technischen Anforderungen des Marktes aufnimmt. Dabei standen Punkte wie Wiederverwendbarkeit, Skalierbarkeit, Standardisierung, Schlüsselloch, Überkapazität, Umrüstzeit, One-Piece-Flow, Lean-Production, Flexibilität, Just in Time, Poke Yoke (technische Vorkehrungen bzw. Einrichtungen zur sofortigen Fehleraufdeckung und –verhinderung), Muda (jede menschliche Aktivität, die Ressourcen verbraucht, aber keinen Wert erzeugt) oder Life-Cycle-Cost im Focus.

Grundlegende Änderungen im Prozess

Um den Honprozess als Hochgeschwindigkeitsbearbeitung zu realisieren, war es grundsätzlich notwenig, die Rotationsgeschwindigkeit des Honwerkzeuges und im gleichen Verhältnis die Hubgeschwindigkeit zu steigern. Zur Realisierung war eine radikale Änderung der bisher bekannten Ausführungen notwendig: Mittels Hydrodehnspannfutter wird das Werkzeug direkt in der Honspindel gespannt.

Der Rundlauf liegt dabei unter 3 μm. Themen wie innere Kühlmittelzuführung durch die Spindel und das Werkzeug direkt an der Schneide waren ebenso wichtig wie eine Spindeldrehzahl bis zu 12.000 1/min. Ebenso erforderlich war eine extrem kurze Zustellstange zur Werkzeugaufweitung mit Kraftsensor.

Linearantrieb im Hubschlitten

Wesentlicher Baustein des Gesamtkonzepts ist die Erhöhung der Hubgeschwindigkeit. Die Hubbewegung wird einerseits konventionell über die Honspindel ausgeführt, jedoch – und das ist neu – parallel über einen Hochgeschwindigkeits-Linearantrieb, welcher die Gegenbewegung von der Werkstückseite her darstellt.

Dieser Hochgeschwindigkeits-Linearantrieb ist ein absolutes Novum und wurde mit Unterstützung von Siemens realisiert. Dieser leistet bis zu 40 Doppelhüben pro Sekunde. Dabei war es notwendig, die Massen, welche für die Oszillation beschleunigt und gebremst werden, auf ein Minimum zu reduzieren. Der neu entwickelte Linearantrieb erlaubt höchste Dynamit bei absolut präziser Umsteuergenauigkeit.

Hülsenwerkzeug erhöht Prozesssicherheit und reduziert Kosten

Auch das Werkzeugkonzept unterscheidet sich zu den herkömmlich bekannten Systemen. Es werden Hülsenwerkzeuge eingesetzt, welche gravierende Vorteile zu den meist eingesetzten Leistenwerkzeugen bieten:

Die zylindrische und zentrische Aufweitung garantieren Prozesssicherheit in Bezug auf Maßgenauigkeit und Formtoleranz der zu bearbeitenden Bohrung. Die Wegwerfhülse ersetzt beinahe komplett die Instandsetzung und das Tool-Management. Dadurch ist ein sehr geringer Werkzeugbestand notwendig. Die zylindrische Hülse erzeugt auch bei einem unterbrochenen Schnitt eine formgenaue Bohrung. Der Werkzeugkörper ist preisgünstig herstellbar. Es sind verschiedene Materialkombinationen im zu bearbeitenden Werkstück möglich. Die Hülse kann mit einem Drall versehen werden, welcher das Honöl optimal in die Bohrung zieht. Es sind keine Leistenfangbuchsen notwendig, dadurch reduzieren sich die Vorrichtungskosten und die Störanfälligkeit. Die Hülsenwerkzeuge können auf allen gängigen Honmaschinen eingesetzt werden.

Modularität und sequentielle Beschaffungsmöglichkeit

Bei der Entwicklung der Vision Ultimate wurde erstmalig auch größter Wert auf den modularen Aufbau der Maschine sowie auf die sequentielle Beschaffungsmöglichkeit gelegt. So wurde die Standardmaschine ausgelegt, dass sie sowohl als „Stand-Allone- Lösung“ eingesetzt werden, entsprechend dem geforderten Kapazitätsanstieg jedoch jederzeit um weitere Maschineneinheiten ergänzt werden kann. Verknüpft werden die Maschineneinheiten durch ein ausgeklügeltes Handlingsystem. Innerhalb jeder einzelnen Maschine können neben dem eigentlichen Honvorgang Stationen zur Nachbearbeitung (Bürsten) oder Messstationen angebracht werden.

Bei rückläufigen Entwicklungen kann kurzfristig auch jeweils wieder eine Einheit separiert werden. Auf dieser Einheit kann dann bereits wieder ein neues Werkstück eingefahren werden. Vorbei, so der Entwickler Bernhard Henzler, ist die Zeit der so genannten Monumente, welche nach dem Auslaufen einer Serie kaum – oder nur mit größtem Aufwand – auf ein neues Werkstück eingerichtet werden kann.

Messtechnik ohne Kompromisse

Auch im Bereich der Messtechnik wurden keine Kompromisse gemacht. Konsequent werden schnellste Digitalwandler eingesetzt. Servoachsen und ein feststehender Messdorn sorgen für Prozesssicherheit auch auf der Messstation. Dadurch wird der Grenzbereich des Messbaren noch einmal reduziert. Durch das schnelle und präzise Handlingsystem innerhalb der Maschine werden Entgraten/Bürsten sowie der Messprozess konsequent in der Nebenzeit durchgeführt.

 Die HURCO GmbH wird ihre Maschinen in Österreich nun exklusiv und direkt ohne Zwischenhändler vertreiben.

Wie beide Seiten betonen, wird es für die österreichischen Kunden in Bezug auf Service und Ersatzteilversorgung keinerlei Veränderungen geben, da diese bereits in der Vergangenheit direkt von der HURCO GmbH abgewickelt wurden

Autor: Peter Springfeld, freier Redakteur

Sandvik-Bergbaumaschinen findet man neben den Einsätzen in der Rohstoffgewinnung auch beim Bau von Tunnel und Kavernen. Beispielsweise arbeiten Bergbaumaschinen mit am Bau der unterirdischen Verkehrsanbindung zum Flughafen Melbourne. Derzeit sind darüber hinaus einige Tunnelvortriebsmaschinen der Sandvik Mining and Construction GmbH, Zeltweg (A), in Sotschi am Schwarzen Meer im Einsatz, um ihren Beitrag zum Bau von unterirdischen Straßen- und Eisenbahnanbindungen zu den Wettkampfstätten der Olympischen Winterspiele im Jahre 2014 zu leisten.

„In der Fertigung und Montage haben wir“, erläutert Uwe Seifter, Production Development, „die Maschinen zwei Produktlinien zugeordnet. Das sind zum einen Roadheader (Teilschnittmaschinen), die mit Schneidköpfen auch härtere Gesteine abbauen und zum anderen Bolter Miner, die mit Schneidwalzen u. a. im Kohlebergbau arbeiten. Für jede dieser Maschinen werden sechs unterschiedliche Getriebe gebraucht. Auf jeder Maschine arbeiten ein Schneidgetriebe, zwei Ladergetriebe, zwei Fahrwerksgetriebe und ein Förderergetriebe. Insgesamt haben wir etwa 25 verschiedene Maschinen, die alle unterschiedliche Getriebe haben. Das heißt, wir fertigen etwa 150 verschiedene Getriebe in hoher Fertigungstiefe. So gehört der Getriebebau mit zu unseren Kernkompetenzen. Auf der Grundlage dieses Erfahrungsschatzes fertigen wir Spezialgetriebe auch für Hersteller von anderen robusten Baumaschinen, beispielsweise Getriebe für Schaufelradbagger aber auch Walzwerkgetriebe.“

„Zu unserem Kern-Know-how“, hebt Uwe Seifter hervor, „gehört primär die Gestaltung der Abraum-Werkzeuge – das sind beispielsweise Schneidköpfe, Schneidtrommeln sowie Meißel und andere Schneidtechnik. Als wichtigste Grundlage für die Konstruktion und Fertigung betreiben wir ein eigenes Technologiezentrum. Dort stehen uns zwei Gesteinsprüfstände zur Verfügung, auf denen u. a. Gesteinshärten und Abrasivitäten ermittelt sowie entsprechende Schneidversuche gefahren werden. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen gestalten wir die Schneidköpfe bzw. Schneidtrommeln so, dass sie optimal zu den jeweils spezifischen Abbaubedingungen passen. Bei diesen Optimierungsprozessen können wir auf unsere Datenbank zurückgreifen, in der die maßgeblichen Daten von über 5.000 Gesteinsproben gesammelt sind. Wahrscheinlich handelt es sich um die weltweit größte Datensammlung in diesem Fachbereich.“

Vollschnittmaschine für den Kalisalz-Abbau

„Bei unserer Vollschnittmaschine handelt es sich um eine Neuentwicklung. Es ist“, erwähnt Uwe Seifter, „unsere derzeit größte Gewinnungsmaschine für russische und kanadische Unternehmen, die im Kalisalzabbau tätig sind. In dieser 250 t schweren Maschine ist auch unser größtes Schneidgetriebe eingebaut – es wiegt knapp 50 t. Auf die gewaltigen Schneidköpfe sind Platten montiert, auf die Meißelhalter und Abstandshalter aufgeschweißt sind. Zum Abbau von harten Gesteinen gibt es Konstellationen, wo pro Schneidkopfseite bis zu 88 Meißelhalter in ganz speziellen Positionen arbeiten, um Gesteine mit Härten von 150 bis 200 Megapascal abbauen zu können.“

„Doch nicht nur die Abbauwerkzeuge unterscheiden sich“, fügt Herbert Geier, Bereichsmeister, hinzu, „wir bauen alle Maschinen in gewissen Grundspezifikationen und die Kunden suchen sich dazu alle Optionen selbst aus – d. h., in der Regel ist jede fertig gestellte Maschine ein Unikat.“

Erfolgreiche Ersatzinvestition

„Für die Bearbeitung der Schneidkopf-Platten, auf die die Meißelhalter und die Abstandshalter aufgeschweißt sind, aber auch für die Bearbeitung von Getriebeteilen suchten wir Ersatz für ein älteres Bearbeitungszentrum“, erläutert Herbert Geier. „Auf Grund spezieller Bedingungen in unserem Zerspanungsbereich kam nur ein Maschinenbauer in Frage, der uns eine Maschine baut, die mit höchster Zuverlässigkeit arbeitet, eine lange Lebensdauer bietet und dabei alle Aspekte einer wirtschaftlichen Bearbeitung von Kleinserien und Einzelteilen bedient. Die individuelle Fertigung nach Auftraggeberwunsch erfordert es, das nicht selten in das an die Maschine überspielte Bearbeitungsprogramm eingegriffen und optimiert werden muss. Daher gehörte eine einfache Programmierbarkeit sowie eine komfortable Bedienbarkeit mit zu den engeren Auswahlkriterien.“

Zu den wirksamsten Strategien, die Werkzeugeingriffszeit zu maximieren, gehört die Reduzierung von Maschinenhilfs- und Stillstandszeiten. „Deshalb suchten wir“, erklärt Uwe Seifter, „einen Maschinenhersteller, der uns einen überzeugenden Service bietet, der Servicezusagen einhält und mit geschultem Servicepersonal arbeitet. Der Hersteller des Bearbeitungszentrum HEC 1600 Athletic, die StarragHeckert GmbH, erfüllte unsere Wünsche sowohl in Hinsicht der Zerspanleistung und der Produktivität als auch in Richtung der Fertigungspräzision und Zuverlässigkeit. Darüber hinaus wurden unsere Sonderwünsche ebenso präzise umgesetzt.“

Zu den Besonderheiten der Maschinenaufstellung, die sofort auffällt, gehört das abgesenkte Maschinenfundament. Im Vergleich zur Fußbodenoberkante liegt es 900 mm tiefer. „Die Maschinenoberkante hat ein bestimmtes Mindestmaß zum Kranhaken des auch in diesem Bereich agierenden Brückenkrans einzuhalten. Die zweite Besonderheit ist nicht sichtbar. Bei dem uns zur Verfügung stehendem Platz war die Späne- und die Kühlschmiermittelabsaugung unter die Maschine zu setzen und seitlich abzuführen“, erörtert Herbert Geier.

BAZ mit H/V-Kopf für die wirtschaftliche Fünf-Seiten-Bearbeitung

„Auf dem StarragHeckert-Bearbeitungszentrum HEC 1600 Athletic“, so Uwe Seifter, „werden unterschiedliche Präzisionsteile für unsere Getriebefertigung bearbeitet. Dazu gehören vorgedrehte Teile wie Dichtungsteile oder Lagersitze, die auf der HEC 1600 Athletic gebohrt sowie einfach und zirkular gefräst werden. Mühelos bearbeitet das StarragHeckert-BAZ auch Teile, die durch Auftragsschweißen eine besondere Härte erhalten. Die erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten liegen im H7-Bereich bei einem Durchmesser von 200 mm. Nach dem auf die Schneidkopf-Platten Meißelhalter und die Abstandshalter aufgeschweißt wurden, gelangen auch diese Werkstücke zur mechanischen Bearbeitung in die HEC 1600 Athletic.“

Das StarragHeckert-Bearbeitungszentrum HEC 1600 Athletic besitzt einen schwenkbaren Horizontal-/Vertikalfräskopf sowie einen NC-Drehtisch für die wirtschaftliche 5-Seiten-Bearbeitung von komplexen Werkstücken. „Wir haben diese Ausstattung gewählt“, bekräftigt Uwe Seifter, „weil wir mit dem Horizontal-/Vertikalfräskopf eine hohe Produktivität bei einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit erreichen. Einige Werkstücke erfordern H6-Qualität. Das sind Bearbeitungen im hundertstel Millimeter-Bereich.“

Mit Positionierunsicherheiten ≤ 7 µm bietet das BAZ HEC 1600 Athletic sehr hohe Maschinengenauigkeiten. „Darüber hinaus“, fügt Herbert Geier hinzu, „reduzieren wir durch die 5-Seiten-Bearbeitung den Anteil der Nebenzeiten, weil die Anzahl der notwendigen Aufspannungen sinkt. Für uns bedeutet das, dass wir in der Regel mit zwei bis drei Aufspannungen auskommen. Weniger Aufspannungen tragen des Weiteren zu einer höheren Fertigungsgenauigkeit bei.“

Produktive Fertigung

„Neben der Reduzierung von Aufspannzeiten“, hebt Uwe Seifter hervor, „besitzt die HEC 1600 Athletic drei Maschinenpaletten. Eine ist für externe Aufspannarbeiten vorgesehen. Sie wird bei Bedarf der Maschine per Kran, die beiden anderen von den beiden vorgelagerten Beladestationen zugeführt. Auf diese Weise bleibt dem Bediener genügend Zeit, um alle Auf- und Abspannarbeiten hauptzeitparallel durchzuführen.“

Zur produktiven Zerspanung tragen auch kurze Werkzeugwechselzeiten bei. Der Werkzeugwechsler mit seinem Doppelgreifer ist in der Lage, Span-zu-Span-Zeiten mit Werkzeugen aus dem Kettenmagazin, die nicht mehr als 15 kg wiegen, von unter 12 Sekunden zu erreichen.

Ein wenig länger dauert es in Zeltweg, da hier die Werkzeuge aus dem Turmmagazin getauscht werden. „Diese Turmmagazine“, erwähnt Herbert Geier, „bieten ein ausgezeichnetes Werkzeughandling. Der manuelle Werkzeugtausch ist am Turmmagazin auch während der Bearbeitung und innerhalb des automatischen Wechselprozesses möglich. Wir haben uns für ein Turmmagazin mit 240 Werkzeugplätzen entschieden. Zusätzlich sind voreingestellte Werkzeuge in Werkzeugwagen bereitgestellt.“ Moderne Werkzeuge mit innerer Kühlmittelzuführung tragen ebenfalls zu hohen Zerspanleistungen bei. In der Standardausführung der HEC 1600 Athletic wird das Kühlschmiermittel mit einem Druck bis 60 bar bereitgestellt – optional sind auch 80 bar möglich.

„Mit dieser Maschine“, resümiert Uwe Seifter, „haben sich unsere Erwartungen an die verbesserte Fertigung voll erfüllt. StarragHeckert hat zwei Bediener in Zeltweg so gut eingearbeitet, dass wir problemlos in den Produktionsbetrieb einsteigen konnten. Selbst in der Einfahrphase sind nur wenige Probleme aufgetreten und diese hat der StarragHeckert-Service innerhalb weniger Stunden gelöst. Mit dem Stand von Ende April – also nach nur einem knappen halben Jahr im Fertigungsbetrieb – haben wir 275 NC-Programme für diese Maschine erstellt und sind 210 unterschiedliche Werkstücke abgefahren. Bis dahin hatten wir eine Einsparung von 1.368 Stunden erreicht. Das entspricht einem Produktivitätsanstieg von etwa 150 Prozent gegenüber der alten vergleichbaren Maschine. Die Leistungszusagen haben sich in der Praxis voll bestätigt. Die Ergebnisse zeigen aber auch, dass wir mit dieser Maschine gut umgehen können und diese sich sehr gut bedienen lässt.“

Fräsen von Aluminium-Gesenken

Heute hat die sichere Wendeplattenspannung Priorität, wenn es um Hochgeschwindigkeitsbearbeitung und Wendeplatten-Werkzeuge geht. Hohe Spindeldrehzahlen und Tischvorschübe, vor allem bei der Zerspanung von Aluminium, führen zu hohen Zentrifugalkräften und infolgedessen zu großen Belastungen der Spannelemente. Basierend auf Finite-Element-Analysen zur Entwicklung einer optimierten Werkzeuglösung hat Sandvik Coromant eine neue Generation von Werkzeugen zur Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Aluminiumlegierungen kreiert – den CoroMill® 790 Wendeplattenfräser.

CoroMill 790 wurde zum Auskammern, Kanten-, Nuten- und Formfräsen entwickelt – Anwendungen, wie sie häufig im Formen- und Gesenkbau vorkommen. Die sichere Wendeplattenspannung wird über eine speziell konzipierte Wendeplatte-Halter-Schnittstelle garantiert, wodurch die Qualität des Werkstücks ebenso wie die Zerspanungskapazität, dank einer gleichmäßigeren Belastung der Wendeplatten, verbessert wird.

Vollhartmetall-Wendeplattenwerkzeuge

Schaftfräser mit Wendeschneidplatten sind in Durchmessern ab 12 mm erhältlich. Bei kleineren Durchmessern werden das Handling und die Spannung von Wendeschneidplatten unpraktikabel. Vollhartmetall-Fräser hingegen haben Durchmesser von Zehnteln von Millimetern. Der Durchmesserbereich von 10 bis 25 mm wird von beiden Fräsertypen abgedeckt. Besonders in diesem Bereich sind die Fräser mit austauschbaren Schneidköpfen von Sandvik Coromant voll und ganz in ihrem Element und bieten dem Anwender die Vorteile beider Fräsertypen.

Das Herzstück des CoroMill 316 ist die Schnittstelle zwischen Werkzeugkopf und Fräserkörper. Einer der wichtigsten Teile der Kupplung ist die selbstzentrierende Schraube mit einem patentierten Gewinde, das so konzipiert ist, dass der Kopf, ohne das geringste Spiel, sicher und fest im Schaft gehalten wird. Beim CoroMill 316 sind die Wiederholgenauigkeit der axialen Werkzeuglänge und der radiale Rundlauffehler auf einige wenige Hundertstel Millimeter begrenzt.

Sorte für höhere Schnittgeschwindigkeiten

Für eine höhere Bearbeitungssicherheit bei höheren Schnittdaten muss die Verschleißfestigkeit vor der Zähigkeit an erster Stelle stehen. Daher ist es erforderlich, bei Stahlgesenken eine härtere ISO P20 Sorte zu wählen. Für eine optimierte Bearbeitung ist es außerdem ratsam, beim Fräsen von Stahlgesenken keinen Kühlschmierstoff einzusetzen. Trockenfräsen wird deshalb bevorzugt, weil bei den heutigen, hohen Zerspanungsraten selbst große Mengen an Kühlschmierstoff nur geringe Auswirkungen auf die Schneidkante haben. Der größte Teil verdampft und der Rest kühlt die Wendeplatte nur zeitweise – und zwar beim Ein- und Austritt aus dem Schnitt. So werden thermische Unterschiede nur verstärkt, was für die Wendeplatte weitaus schädigender ist, als hohe Temperaturen.
Hohe Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe bedeuten mehr Wärme. Mit einer speziellen Sorte zum Fräsen von Stahl wie der GC4220 ist das jedoch kein Nachteil. GC4220 ist eine CVD-beschichtete ISO P20 Sorte, die für Bearbeitungen mit hohen Schnittdaten ausgelegt ist. Bei einigen Anwendungen hat die Produktivität vor der Vielseitigkeit Priorität, weshalb verschleißfestere Sorten erforderlich sind, die gegebenenfalls auch Bearbeitungen in härteren Stählen meistern. Thermisch bedingte Verschleißmechanismen treten dann stärker in den Vordergrund, wodurch Schneidstoffe mit hohem Widerstand gegen diese Art von Schneidkantenverschleiß benötigt werden. GC4220 ist als erste Wahl für die Reduzierung von Bearbeitungszeiten durch höhere Schnittgeschwindigkeiten konzipiert. Sie ist vielseitig genug, um als Optimierer für die Zerspanung vieler Stahlgesenk-Werkstückstoffe zu dienen – und gleichzeitig als ergänzende Sorte für das Fräsen von Grauguss, wo Probleme mit Wärmeentwicklung entstehen.

Die Herausforderungen meistern

Der Trend im Formen- und Gesenkbau geht zu schnelleren Vorschubgeschwindigkeiten und kleineren Schnitttiefen (nach der Schruppbearbeitung). Das schont die Maschine und verbessert die Bearbeitungsergebnisse. Die Leistungsbegrenzung wird auch bei ISO SK 40 und 30 Bearbeitungszentren zu einem immer wichtigeren Faktor. Die höheren Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe heutiger Maschinen bedeuten gleichzeitig, dass die Bearbeitung von Schultern und Flächen durch wiederholte Durchgänge mit Fräsern kleineren Durchmessers effizienter sein kann.

Die Berücksichtigung dieser Faktoren war richtungsweisend für die Entwicklung einer neuen Generation Eckfräser, wobei sich herausstellte, dass die geeignete, max. Schnitttiefe für eine erste Serie neuer Fräser, dem CoroMill 490, im unteren Bereich bei 5,5 mm liegt, die empfohlene Schnitttiefe bei 4 mm. Gleichzeitig wurde dadurch die Ausrüstung der neuen Eckfräser mit quadratischen Wendeplatten vorgegeben – die Basis für eine hohe Wendeplattenstabilität durch präzise und sichere Plattenspannung sowie eine hohe Wirtschaftlichkeit der Werkzeuge.

Fazit

Dank der Entwicklungen im Bereich der Zerspanungswerkzeuge, die heute in modernen Werkstätten auf der ganzen Welt für unterschiedlichste Anwendungen in einer Vielzahl von Branchen zur Anwendung kommen, konnte die Leistung beim Hochgeschwindigkeitsfräsen deutlich gesteigert werden.

Das weltweit umfassendste Angebot an Lösungen für eine kosten- und ökoeffiziente sowie reproduzierbare, industrielle Teilereinigung präsentiert die 8. parts2clean vom 12. bis 14. Oktober in Stuttgart. Ergänzend zum Ausstellerangebot entlang der Prozesskette bietet das deutschsprachige, integrierte Fachforum viel Know-how zur Bauteil- und Oberflächenreinigung.

„Unabhängig davon, ob es sich um Reinigungsaufgaben in der Automobil-, Elektronik-, Halbleiter- und Lebensmittelindustrie, dem Maschinen- und Anlagenbau, der Medizintechnik, Photovoltaik, Raum- und Luftfahrt, Hydraulik- und Pneumatik, Feinmechanik und Feinwerktechnik oder in der Instandhaltung und Wiederaufbereitung handelt – durch ihr umfassendes Angebot ermöglicht die parts2clean Anwendern, sich branchenübergreifend über die für sie optimale Lösung zu informieren. Dabei nutzt ein Großteil der ausstellenden Unternehmen die internationale Leitmesse zur Vorstellung neuer Produkte und Dienstleistungen sowie Weiterentwicklungen“, berichtet Hartmut Herdin, Geschäftsführer der veranstaltenden fairXperts GmbH.

Termin 12. bis 14. Oktober 2010
Ort Stuttgarter Messegelände
Link www.parts2clean.de

Der Auftragseingang in der gesamten Gruppe – Präzisionswerkzeuge einerseits und die Tablettiermaschinen des Pharmaspezialisten Fette-Compacting andererseits – steigerte sich im 1. Halbjahr 2010 um über 25 % auf EUR 125 Mio. und lag damit deutlich über dem geplanten Budget.

Die Werkzeuggruppe erzielte einen Zuwachs von 38 % mit überproportionalen Steigerungen in China, Indien und den USA. Der Maschinenbau der LMT-Gruppe, Fette Compacting, hatte unter der Wirtschaftskrise im Vorjahr wesentlich weniger gelitten als die Branche. Der Auftragseingang wuchs im ersten Halbjahr 2010 um 11 %. Auch in diesem Bereich trug Asien überproportional zum Wachstum bei.