GROB AG Zahnradfabrik

Aus zwei mach eins – Innovation für den Maschinenbau

| Redakteur: Silvano Böni

Seit Juli 2015 wird bei der GROB AG Zahnradfabrik in Nebikon zusätzlich mit der CNC-Wälz- und Profilschleifmaschine LCS 500 von Liebherr gearbeitet. Der Clou dieser Maschine: Profil- und Wälzschleifen sind in einem Prozess möglich. Die Nachteile von Profil- und Wälzschleifmaschinen werden damit eliminiert und die Vorteile kombiniert. Dies steigert die Effizienz in der Produktion und senkt gleichzeitig die Kosten – nicht nur die des Betriebs, sondern auch die der Kunden.

Innovation ist bei der GROB AG nicht nur ein Schlagwort. Seit der Gründung im Jahr 1947 hat sich das Unternehmen stetig weiterentwickelt. Kontinuierlich wird nach neuen Wegen und Verfahren für eine optimale und kostengünstigste Fertigung von Zahnrädern gesucht. Dies schätzen nicht nur die Schweizer Kunden, sondern mittlerweile Firmen auf der ganzen Welt. Um möglichst alle Kundenwünsche zu erfüllen, legt die GROB AG grossen Wert darauf, ihren Maschinenpark jeweils dem modernsten Stand der Technologie anzupassen.

Bisher …

Noch bis vor wenigen Jahren wurde in der Branche entweder mit einer Wälz- oder Profilschleifmaschine gearbeitet. Erst in den letzten Jahren entstand die Möglichkeit, einen Prozess im Profil- oder Wälzschleifverfahren abzuarbeiten.

Vor- und Nachteile

Beide Bearbeitungsverfahren weisen Pros und Kontras auf: Die nennenswerten Vorteile beim Profilschleifen sind das kostengünstigere Abrichten der Scheiben sowie das schnelle Profilieren von Korrekturen und Sonderprofilen, wodurch gegenüber dem Wälzschleifen eine höhere Flexibilität gewährleistet ist. Auch das Schleifen von Segmenten sowie von nicht wälzbaren Profilen ist möglich. Dazu kommen eine tendenziell höhere Profilgenauigkeit gegenüber dem Wälzschleifen und eine frei abrichtbare Geometrieform.

Die Nachteile: längere Bearbeitungszeiten wie auch tendenziell weniger hohe Teilungs- und Rundlaufgenauigkeit im Vergleich zum Wälzschleifen, welches sich zudem durch eine konstante Evolventenform und Flankenlinie am ganzen Umfang der Verzahnung auszeichnet. Nebst kurzen Bearbeitungszyklen und der Möglichkeit mehrgängigen Schleifens ist diese Schleifform effizienter als das Profilschleifen. Der Nachteil besteht hier gegenüber dem Profilschleifen in einer langen Werkzeugbeschaffungszeit und höheren Werkzeugkosten. Zudem ist das Abrichtwerkzeug nicht individuell einsetzbar, sondern gibt die zu bearbeitenden Geometrien vor.

Aufgrund eines sehr breit gefächerten Teilespektrums, aber auch wegen der Liefertermin-Flexibilität war für die GROB AG bisher das Profilschleifen interessanter und auch sinnvoller. Dies ändert sich nun.

Die Innovation

Die CNC-Wälz- und Profilschleifmaschine LCS 500 von Liebherr wurde auf Wunsch und nach Vorgaben der GROB AG mit einem Sonderprogramm für den Maschinenbau ausgestattet. Dieses Programm ermöglicht das kombinierte Verzahnungsschleifen kleiner Stückzahlen mittels abrichtbarer Wälz- und Profilscheiben in der gleichen Aufspannung. Damit können die Vor- und Nachteile des Profil- und Wälzschleifens gegeneinander ausgespielt werden.

Umfassenderes Angebot

Mit diesem universellen Konzept eröffnen sich für die GROB AG als Anwenderin interessante Möglichkeiten. Serien können nun mittels Wälz-, Einzelteile mittels Profilschleifen bearbeitet werden. Auch besteht die Möglichkeit der kombinierten Bearbeitung bei mittleren Serien. Gleichzeitig können Keilwellen oder Zahnradsegmente geschliffen werden. Die LCS 500 ist automatisiert und verfügt über einen Ringlader mit einem Werkstückspeicher mit 18 Werkstücken (max. Schleifbreite: 500 mm oder bis 100 kg).

Mögliche Bearbeitungsgrössen/technische Daten:

  • Durchmesserbereich: 10–600 mm
  • Modulbereich Wälzschleifen: 1–8
  • Modulbereich Profilschleifen: 0,5–14
  • Schleifbreite: bis 500 mm
  • max. Schrägungswinkel +/–35°

Fazit: massive Zeitersparnis

Die Vorteile beider Bearbeitungsvarianten können nun genutzt und die Nachteile minimiert werden, so dass die GROB AG für Teile, die mit der LCS 500 produziert werden, bis zu 50 % Bearbeitungszeit einsparen kann. Mit dieser Investition ist die GROB AG ihrem Ziel als Komplettanbieterin von Zahnrädern wieder ein Stück näher gekommen. Der Vorteil für Kunden: kürzere Lieferfristen und günstigere Preise. Für alle, die Zahnräder konstruieren, auslegen oder beschaffen: Es gibt kaum eine zu bearbeitende Geometrie, die nicht zu moderaten Preisen hergestellt werden kann.

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