Einstieg in die 5-Achs-Bearbeitung Höhere Flexibilität und Wirtschaftlichkeit

Redakteur: Anne Richter

Yamazaki Mazak hat mit der CV5-500 ein neues 5-Achsen-Bearbeitungszentrum mit sehr kompakten Abmessungen entwickelt. Das vertikale Bearbeitungszentrum ist als Einstiegsmaschine in die 5-Achs-Bearbeitung unter anderem für Zulieferbetriebe oder Start-ups geeignet.

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Kombiniert werden kann die CV5-500 mit einer Vielzahl an Automationssystemen.
Kombiniert werden kann die CV5-500 mit einer Vielzahl an Automationssystemen.
(Bild: Mazak)

Herausragendes Merkmal des neuen Mazak-Bearbeitungszentrums CV5-500 ist die 5-Achs-Bearbeitung in einer Aufspannung, die eine deutliche Reduzierung der Gesamtfertigungszeit bringt. Die Maschine ist mit der Mazatrol-Steuerung SmoothX CNC, Mazaks speziell für die 5-Achs-Bearbeitung konzipierten Steuerung der bereits siebten Generation, ausgerüstet. Die Steuerung ermöglicht die Simultan­interpolation aller fünf Achsen und die Präzisions­indexierung in 0,0001°-Schritten für die Bearbeitung facettenreicher Werkstücke. Der Bediener kann die Maschine über ein Touch-Panel programmieren, die Steuerung ist intuitiv leicht bedienbar, der Programmaufbau sehr übersichtlich und logisch. Das System ist so offen gestaltet, dass bei Bedarf nahezu jeder Parameter bearbeitet werden kann.

Rundtisch in verstärkter Ausführung für hochpräzise Bearbeitung

Die stabile Konstruktion des Schwenk-Rundtischs garantiert eine hochpräzise Bearbeitung. Der Tisch ist mit Laufrollengetrieben in B- und C-Achse ausgestattet und weist in beiden Achsen grosse Drehwinkel auf: 220° (+/–110°) in der B-Achse und 360° in der C-Achse. Die einzigartige Rollbewegung dieses Systems sorgt für ein verbessertes Dreh­moment und beseitigt gleichzeitig jegliches Umkehrspiel. Auf diese Weise wird eine hochpräzise Konturbearbeitung mit ausgezeichneten Leistungs­eigenschaften ermöglicht. X-, Y- und Z-Achse sind mit Linearrollenführungen ausgestattet, die dank ihrer hohen Verwindungssteifigkeit und ihrer geringen Reibung die Schwerzerspanung und die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung mit verbesserter Genauigkeit erlauben. Ungeachtet ihrer Kompaktheit verfügt die CV5-500 über einen grossen Arbeitsraum mit Verfahrwegen von 730/450 und 470 mm in X/Y/Z. Werkstücke mit Abmessungen bis zu Ø 500 mm x H 320 mm und einem Gewicht von max. 200 kg können bearbeitet werden.

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Ausgestattet ist die Maschine im Standard mit einer 12 000 min-1-Spindel, die eine Spitzenleistung von 18,5 kW und ein Drehmoment von max. 119,4 Nm erreicht. Diese Spindel ist speziell für die zuverlässige Bearbeitung unterschiedlichster Werkstoffe konzipiert. Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen wird für die CV5-500 als Option eine 18 000 min-1 Hochleistungsspindel und die Innenkühlung der Kugelumlaufspindeln an X-, Y- und Z-Achse zur Gewährleistung hoher Wärmebeständigkeit angeboten. Der Wärmeschutz (Thermal Shield) sorgt für eine stabile Bearbeitungsgenauigkeit durch automatischen Ausgleich etwaiger Temperaturschwankungen. Der Spindelstock der CV5-500 ist mit einem gleichbleibenden Überhang ausgelegt, für eine hohe Steifigkeit auch dann, wenn die Z-Achse bis in die Endstellung gefahren ist. Die Maschine ist dank Eilganggeschwindigkeiten von 36 m/min in X-, Y- und Z-Achse und 30 U/min in der C-Achse sehr reaktionsschnell.

Schneller Werkzeugwechsel für kürzere Nebenzeiten

Das Werkzeugmagazin ist serienmässig mit einer Aufnahmekapazität von 30 Werkzeugen ausgelegt, optional sind 48 Werkzeuge möglich. Der automatische Werkzeugwechsler mit Doppel-Wechselarm garantiert einen schnellen Werkzeugwechsel von lediglich 1,3 Sekunden und verringert damit die Nebenzeiten erheblich. Der Werkzeugwechsel kann ausserdem ohne Rückstellung des Tisches an die Ausgangsposition erfolgen, damit können kürzere Bearbeitungszykluszeiten erzielt werden. Eine Seitenbeladetür zum Magazin ermöglicht den ungehinderten Werkzeugwechsel auch bei automatischem Betriebsablauf.

Neben hoher Leistung standen bei der Konzeption der CV5-500 ergonomische Aspekte wie Bedienerfreundlichkeit im Fokus. Dazu gehört ein ungehinderter Bedienerzugang zum Arbeitsraum und zu den Wartungsstellen. Dank einer weit zu öffnenden Türe mit grosszügiger Verglasung hat der Bediener nicht nur bequemen Zugang zum Rüstbereich, sondern kann zudem zu jeder Zeit den Bearbeitungsprozess überwachen.

Insbesondere wurde bei der Entwicklung darauf geachtet, den Wartungsbereich um die Maschine so klein wie möglich zu halten. Der Späneförderer kann sowohl an der linken als auch rechten Seite der Maschine installiert werden. Der Kühlmitteltank kann von vorn aus der Maschine herausgezogen werden, um so Zugang zu den Wartungsstellen zu schaffen, die üblicherweise nur von der Rückseite der Maschine zugänglich sind. Die Maschine kann daher eng an die Wand gestellt werden, was den Platzbedarf minimiert. Die Stellfläche inklusive Späne­förderer beträgt gerade einmal 2300 x 3300 mm.

Wichtig war für die Konstrukteure aber auch die Berücksichtigung des steigenden Automatisierungsbedarfs. Die CV5-500 ist leicht automatisierbar und lässt sich bei Ausstattung mit Seitenbeladetür, Roboterschnittstelle und mit Schnittstellen für hydraulische und pneumatische Spannvorrichtungen (jeweils als Option erhältlich) problemlos in eine Vielzahl an Handlingsystemen integrieren. -ari- SMM

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