Fritz Studer AG: Komplexe Schleifaufgaben mit Leistung und Präzision

Redakteur: Anne Richter

>> Technisch und wirtschaftlich hochkarätige Stärken charakterisieren die neue CNC-Universal-Rundschleifmaschine S41. Die Maschine der Fritz Studer AG schleift mit wesentlich höherer Präzision und gleichzeitig erheblich grösserer Zerspanungsleistung. Das Unternehmen wird seine letzte Neuentwicklung mit weiteren Qualitätsschleifmaschinen auf der EMO ausstellen.

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Die CT550 ist eine robuste Maschine für lange Werkstücke. (Bild: Studer)
Die CT550 ist eine robuste Maschine für lange Werkstücke. (Bild: Studer)

ari. Höhere Präzision, bessere Oberflächenqualität, grössere Zerspanungsleistungen – damit bringt der Markt seine laufend steigenden Forderungen an die Wirtschaftlichkeit von Schleifmaschinen auf den Punkt. Zu der Erfüllung dieser Forderungen trägt die neue CNC-Universal-Rundschleifmaschine S41 der Fritz Studer AG bei. Die Entwickler nutzten das Praxis-Know-how einer langjährig und weltweit bewährten Vorgängermaschine, die neue Maschine punktet jedoch mit einer Reihe von herausragenden konstruktiven Merkmalen. Sie arbeitet schneller und präziser und bietet ausserdem einem breiteren Anwendungsspektrum wirtschaftlich höchst attraktive Produktionsmöglichkeiten. Und durch die Einsparung von Nebenzeiten verkürzt sie die Zykluszeiten des Schleifprozesses erheblich.

Hochsteifes Maschinenbett und wartungsfreies Führungssystem

Zu den herausragenden Merkmalen der S41 gehört zum Beispiel das wesentlich massivere und steifere, thermostabilere Maschinenbett aus Granitan S103. Die Rezeptur dieses Mineralgusses ist auf optimale Schleif-Betriebsbedingungen ausgelegt. Damit bietet das Maschinenbett dem integrierten Führungssystem im buchstäblichen Sinn die stabile Basis für die Aufnahme der hohen Kräfte, die beim Schleifen mit grossen Zerspanungsleistungen auftreten.

Das neue Führungsbahnsystem Studer Guide sorgt sowohl bei Stillstand als auch während der Bewegungen für hohe Präzision der Längs- und Querschlitten. Studer Guide nutzt die Vorteile von hydrostatischen und hydrodynamischen Führungssystemen und vermeidet den Slip-Stick-Effekt oder das Aufschwimmen des Schlittens. Zur hohen Präzision der Maschine trägt auch bei, dass die aus massivem Grauguss bestehenden Längs- und Querschlitten über den gesamten Verfahrweg vollständig auf den Führungen aufliegen. Mit diesem wartungsfreien Führungssystem garantiert Studer auf 950 Millimetern Messlänge eine Geradheit der Mantellinie von < 0,003 Millimetern. Die ersten Testergebnisse ergaben sogar Werte von < 0,002 Millimetern.

Elektrische Direktantriebe steigern Schnelligkeit und Präzision

Auf der durchgehend geschliffenen Oberfläche des Längsschlittens (Z-Achse) sind der Werkstückspindelstock und der Reitstock montiert sowie Zubehör und Vorrichtungen. Eine geschliffene T-Nut über die gesamte Länge der Führung ermöglicht die optimale Positionierung von Abrichtwerkzeugen. Der Querschlitten (X-Achse) trägt den Schleifspindelstock. Längs- und Querschlitten werden von Linear-Direktantrieben bewegt und erreichen mit bis zu 20 Metern pro Minute vier Mal höhere Verfahrgeschwindigkeiten und Achssystemauflösungen von zehn Nanometern. Dies ermöglicht hochpräzises und höchst effizientes Schleifen und leistet gleichzeitig einen massiven Beitrag zur Verkürzung der Nebenzeiten.

Die Schwenkbewegung des Revolver-Schleifspindelstocks (B-Achse) erfolgt ebenso durch einen Direktantrieb. Er schwenkt den Revolver-Schleifspindelstock etwa dreimal schneller und positioniert die jeweils neu zum Eingriff kommenden Schleifscheiben in wesentlich kürzerer Zeit mit einer Positionierstreubreite < 1". Die Positionierung ist also um den Faktor Zwei präziser als bei den Vorgängermaschinen. Zur schnelleren Positionierung trägt auch der Wegfall der Hirth-Verzahnung bei, welche den Schleifspindelstock bei den Vorgängermaschinen in seiner Position fixierte. Beim Einschwenken einer neuen Schleifscheibe ist es also nicht mehr erforderlich, zuerst den Revolver-Schleifspindelstock aus der Hirth-Verzahnung zu heben und danach durch Absenken wieder einzurasten. Es entfällt auch der Zeitaufwand für die Feineinstellung nach dem Einrasten in die Hirth-Verzahnung. Das neue Konzept trägt damit erheblich zur Einsparung von Nebenzeiten bei – besonders, wenn der Schleifprozess eines Werkstücks das häufige Einschwenken verschiedener Scheiben erfordert.

Maschinenvarianten erweitern Marktpotenzial für Anwender

Zusätzlich zu den beachtlichen Steigerungen der Arbeitsgeschwindigkeit und der Präzision verfügt die S41 über eine Reihe von vorteilhaften Eigenschaften, die es dem Anwender ermöglichen, ein erweitertes Werkstückspektrum und damit ein breiteres Marktspektrum abzudecken.

Grössere Spitzenhöhen und -weiten

So etwa wurde die Spitzenhöhe bei der Standardausführung auf 225 Millimeter erhöht. Als Option ist die Maschine auch mit einer Spitzenhöhe von 275 Millimetern verfügbar, wobei diese nicht durch Zwischenlagen sondern durch entsprechend höher ausgelegte Spindelstöcke erreicht wird. Die maximalen Spitzenweiten betragen bei der Standardmaschine 1000 Millimeter, es ist jedoch auch eine Maschinenvariante mit einer Spitzenweite von 1600 Millimetern verfügbar. Durch die grösseren Spitzenhöhen und Spitzenweiten lassen sich nun Werkstücke bis zu Gewichten von 250 kg bearbeiten. Für die schwereren Werkstücke wird die Maschine mit einem hydraulisch gespannten Reitstock ausgerüstet.

Motorspindel-Antriebe – auch zum HSG-Schleifen

Bis zu vier Aussenschleifscheiben oder drei Innenschleifspindeln ermöglichen über 30 Schleifkopf-Kombinationen. Die Schleifscheiben werden nicht mehr von Riemenantrieben, sondern nur noch von Motorspindeln angetrieben. Die Maschine lässt sich auch mit Motorspindeln für das Hochgeschwindigkeitsschleifen (HSG) ausrüsten. Es können Innenschleifspindeln mit Drehzahlen von 6000 bis 120 000 U/min eingesetzt werden. Automatische Auswuchtsysteme und Frequenzumformer für jede Aussenschleifspindel erlauben es, den Schleifprozess gezielt auf die jeweiligen Einsatzbedingungen abzustimmen. Es stehen auch Schleifspindelstock-Varianten mit einer Vertikalspindel zum Schleifen von Längsnuten oder mit einer Längsschleifachse zum Längsschleifen von Innenkonen zur Auswahl.

Die Preiswerte für individuelle Anforderungen

Die S33 ist für das Schleifen von Werkstücken mittlerer Grösse in der Einzelteil- und Serienfertigung konzipiert. Sie ist automatisierbar und eignet sich insbesondere für den Einsatz in Werkzeugbau und Feinmechanik. Ein neuer Schleifkopf mit zwei Motorspindeln für das Aussenschleifen und einer Innschleifvorrichtung machen dies möglich. Drei Schleifscheiben sorgen dafür, dass das Werkstück noch individueller und schneller bearbeitet werden kann – eine Komplettbearbeitung der Extraklasse! Spitzenhöhe 175 mm, Spitzenweite 650 mm/ 1000 mm.

Produktionsplattform für die individuelle Schleiflösung

Die neue Studer S22 ist eine Produktionsplattform. Im Zentrum steht das Kundenwerkstück mittlerer Grösse in der Massenfertigung. Technologien für die Bearbeitung und herkömmliches Rundschleifen im Produktionsumfeld, Formen- und Gewindeschleifen, Hochgeschwindigkeitsschleifen (HSG) oder Heavy-Duty-Anwendungen mit 160 mm breiten Schleifscheiben. Die Spitzenhöhe liegt bei 175/225 mm (optionsabhängig) und die Spitzenweite bei 650 mm (abhängig von Ausrüstung bis max. 1100 mm möglich).

Für die S22 wurde die standardisierte Automatisierungsmöglichkeit ecoLoad für Werkstücke bis Ø 50 mm und 250 mm Länge entwickelt. Das neue, integrierte Handlingkonzept ecoLoad erfüllt alle Anforderungen hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, Qualität und kompakter Bauweise. Das Ladesystem bietet ein optimales Preis-Leistungs-Verhältnis.

Flexibel für Schleif- und Drehbearbeitung

Die Kombibearbeitungsmaschine S242 vereint die Technologien Rundschleifen und Hartdrehen in idealer Weise. Aufgrund ihres konstruktiven Konzepts wird sie beiden Verfahren kompromisslos gerecht. Sie ermöglicht damit z. B. eine hoch rationelle Hartfeinbearbeitung von Wellen und Futterteilen mit hoher Fertigungsqualität und Produktionssicherheit und gewünschter Oberflächengüte in einer Aufspannung. Sie ist nicht nur für die Grossserienfertigung, sondern auch für kleine Losgrössen und Einzelteile interessant.

Die robuste Maschine für lange Werkstücke

Die CT550 basiert auf dem gleichen Maschinenkonzept wie die CT450, ist jedoch für grössere und längere Werkstücke ausgelegt. Der Spindelaufbau, bis zu 3 HF-Schleifspindeln in linearer Anordnung, kann den Kundenbedürfnissen entsprechend optimal ausgelegt werden. Die ideale Schleifmaschine für das Innen-, Plan-, Gewinde- und Konusschleifen von langen Werkstücken bis ca. 650 mm Länge, z. B. für die Endbearbeitung von Bearbeitungsspindeln. <<

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