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EMO 2019 Kompetenz in Produktivität und Verfügbarkeit

| Redakteur: Anne Richter

Mit Flexibilität, Produktivität und hoher Verfügbarkeit komplexe Fertigungsaufgaben lösen: Im Fokus des EMO-Messeauftritts von Heller werden die Themen Automatisierung und Digitalisierung stehen. Zwei der drei Highlight-Exponaten werden mit Automationslösung vorgestellt.

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Im vergangenen Geschäftsjahr erwirtschaftete der Nürtinger Werkzeugmaschinenbauer Heller einen Umsatz von 560 Mio. Euro.
Im vergangenen Geschäftsjahr erwirtschaftete der Nürtinger Werkzeugmaschinenbauer Heller einen Umsatz von 560 Mio. Euro.
(Bild: Heller)

Seit 125 Jahren steht der Name Heller für Maschinenbau und Ingenieurskunst auf höchstem Niveau. Davon können sich die Besucher der diesjährigen EMO in Hannover selbst überzeugen, denn mit dem 5-Achs-Fräs-Drehzentrum CP 6000, dem 5-Achs-Bearbeitungszentrum HF 3500 und dem 4-Achs-Bearbeitungszentrum H 2000 werden auf einer Fläche von 680 m2 Maschinen zu sehen sein, die durch ihre Flexibilität, Produktivität sowie die hohe Verfügbarkeit ideale Lösungen für die vielfältigen komplexen Fertigungsaufgaben darstellen. Neben den drei Produkt-Highlights stehen für Heller vor allem die Themen Digitalisierung und Automatisierung im Mittelpunkt.

Erfolgreiches Partnernetzwerk und eigene Kompetenz im Bereich Automation

«Seit vielen Jahren hat Heller ein Partnernetzwerk von Lieferanten aus dem Automationsumfeld aufgebaut. Aber auch intern verfügen wir bei Heller über ein grosses Know-how und eigene Automationsexperten. So erstreckt sich die Engineering-­Kompetenz zur Bewertung der richtigen Automationslösung über mehrere technische Abteilungen aus den Bereichen Mechanik, Fluidik, Elektrik; Hard- und Software», erklärt Jochen Kern, Bereichsleiter Application Industrial bei Heller. Zwei der Exponate auf der EMO werden deshalb mit Automatisierungslösungen der Anbieter Fastems und Fanuc ausgestattet sein.

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Auch die Digitalisierung ist wieder eines der Hauptthemen auf der EMO 2019. Nachdem in den vergangenen Jahren die konventionellen Potenziale für Produktivitätssteigerungen bei Werkzeugmaschinen nahezu als ausgeschöpft gelten, sieht Heller die Aufgabe vor allem darin, mit Industrie-4.0-Lösungen Informations- und Produktionstechnologien zu vernetzen, um Mehrwerte zu schaffen. Das Konzept Heller4Industry umfasst ergänzende Maschinenfunktionalitäten, Dienstleistungen on demand und erweiterte Servicelösungen und verknüpft digitale Lösungsansätze mit der Fertigungsrealität der Kunden.

4-Achs-Bearbeitungszentrum H 2000: Höchst produktiv und belastbar

Heller präsentiert auf der EMO 2019 in Hannover das 4-Achs-Bearbeitungszentrum H 2000 in Verbindung mit einem Fastems-Palettencontainer FPC 750. Die durch praxisgerechte Pakete flexibel konfigurierbaren Bearbeitungszentren der Baureihe H, deren Baugrössen von der kompakten H 2000 bis hin zum Grossbearbeitungszentrum H 16 000 mit einem Arbeitsbereich von 2400x1600x1600 mm reicht, verfügen über eine enorme Fräsleistung und Belastbarkeit und bieten so eine hervorragende Produktivität. Bei der Baureihe H handelt es sich um ein zuverlässiges Leistungspaket für die Serienfertigung mit wechselnden Losgrössen, das auch im Grenzbereich belastbar ist, bei Bedarf auch sieben Tage im 3-Schicht-Betrieb.

Eines der Entwicklungsziele der Baureihe H war die Steigerung von Leistung und Genauigkeit im Hinblick auf eine verbesserte Produktivität der Maschinen. Erreicht haben dies die Entwicklungsingenieure durch topologieoptimierte Guss-Strukturen von Bett und Ständer mit einer extrem hohen statischen und dynamischen Steifigkeit bei gleichzeitig geringerem Gewicht. Unterstützt wird dies bei der H 2000 durch einen Doppelachsantrieb in der Z-Achse sowie direkte, absolut codierte Messsysteme in allen Achsen. Minimale Spanablageflächen, steile Spänerutschen und ein freier Spänefall unter der Spindel sorgen in Verbindung mit einem 600 mm breiten Späneförderer für eine einfache Reinigung des Arbeitsraumes. Die Vorrichtung zum Aussaugen statt Ausblasen der Kühlkanäle des Werkzeugs nach dem Einsatz spart Kühlmittel und sorgt für kurze Wechselzeiten.

Jedes Zentrum ist mit einem Standard-Ketten-Werkzeugmagazin mit 54 Plätzen ausgestattet, lässt sich allerdings optional jederzeit bis auf 240 Werkzeuge aufrüsten. Erhältlich ist auch ein Regalmagazin für Werkzeuge, das bis zu 409 Plätze bietet.

5-Achs-Bearbeitungszentrum HF 3500: Produktivität in fünf Achsen

Die 5-Achs-Bearbeitungszentren der Baureihe HF reduzieren durch die fünfte Achse im Werkstück in Verbindung mit der hohen Dynamik und einer horizontalen Spindel für kürzeste Span-zu-Span-Zeiten die Nebenzeiten deutlich. Heller verspricht damit hohe Produktivität in der Serienproduktion und den universellen Einsatz bei mittleren und höheren Losgrössen. Auf der EMO steht die bereits in 2016 und auf der EMO 2017 gemeinsam mit der grösseren HF 5500 vorgestellte HF 3500 mit einem Arbeitsbereich von 710x750x710 mm und einer maximalen Palettenbeladung von 550 kg im Mittelpunkt. Ergänzt wird die HF 3500 um eine Automatisierungslösung mit einem kollaborierenden Roboter vom Typ CR-15iA von Fanuc mit Schunk-Greifer Co-act. Drei Linearachsen in X, Y und Z sind ausgestattet mit absoluten Messsystemen sowie zwei direkt angetriebene dynamische Rundachsen A und B in einem Schwenkrundtisch. Dynamisch deshalb, weil die hohe Geschwindigkeit der Rundachsen A und B durch kleinstes Massenträgheitsmoment und Direktantriebe erreicht wird. Optional lässt sich die hohe Dynamik mit dem Speed-Dynamik-Paket noch zusätzlich steigern. Im Gegensatz zu vergleichbaren Maschinen am Markt hat Heller bei der neuen Baureihe mit einem Gegenlager ein Alleinstellungsmerkmal geschaffen. Durch dieses Gegenlager in Kombination mit einem YRT-Lager wird selbst bei hoher Belastung eine entsprechende Steifigkeit erreicht.

In Sachen Produktivität bringt die Heller-typische horizontale Spindel für schnelle Werkzeugwechsel und kurze Nebenzeiten in Verbindung mit der fünften Achse im Werkstück für dynamische 5-Seiten-Bearbeitung und simultane 5-Achs-Bearbeitung wesentliche Vorteile. Die Baureihe HF zeichnet sich aber auch durch die grossen Werkstück- bzw. Vorrichtungsstörkonturen aus. In diesem Zusammenhang ist man in Nürtingen im Gegensatz zu herkömmlichen 5-Achs-Bearbeitungszentren nicht nur von einer Einzelteil-Aufspannung ausgegangen, sondern hat die Möglichkeit zu Mehrfach-Aufspannungen oder auch zur Aufnahme grosser Bauteile geschaffen. Mit der Baureihe HF präsentiert Heller auch sein neues Heller Operation Interface, das neue Bedienfeld in 24"-Bildschirmtechnik mit Touch-Bedienelementen, Schnell-Zugriffstechnik in der Steuerung und optionalen Erweiterungsanwendungen, den XTENDS, die den Bediener unterstützen.

5-Achs-Fräs-Drehzentrum CP 6000: Komplettbearbeitung mit hochproduktiver Drehfunktion

Dynamik und hohes Zerspanvolumen in jeder räumlichen Lage sind die Massstäbe, die Heller von seinen Bearbeitungszentren erwartet. Mit der Baureihe C wird dieser Anspruch auch auf Drehoperationen übertragen. So überzeugen die Maschinentypen der Baureihe C mit einer leistungsstarken 5-Achs-Bearbeitung sowie mit einer horizontalen, vertikalen und in jeder Winkellage angestellten Drehfunktionalität. Zur EMO wird dieses Konzept mit einer nahezu einzigartigen Zerspanungsleistung, einer HSK-T-100-Werkzeugaufnahme und einem grossen Arbeitsraum des Fräs-Drehzentrums CP 6000 vorgestellt.

Da verschiedene industrielle Bereiche zunehmend Bearbeitungsmaschinen für kleine und flexible Losgrössen fordern, erweiterte Heller das Standardlösungsprogramm bereits vor einigen Jahren mit 5-Achs-Bearbeitungszentren der Baureihe F. Auf Basis dieses Maschinenkonzeptes ist die Baureihe C entstanden, mit der man zusätzlich zur 5-Seiten- und 5-Achs-Simultanbearbeitung Möglichkeiten zur Verfügung stellt, die typisch für Drehmaschinen sind. Diese Baureihe ist bei möglichen Werkstückdurchmessern beispielsweise bis 1400 mm (2160 mm bei Z-Hubeinschränkung) und einer Werkstückmasse bis zu 4000 kg mit der CP 10 000 in diesem Marktsegment einzigartig. Werkstücke lassen sich damit in einer Aufspannung fräsen sowie prozesssicher und hochproduktiv drehen. Die hohen Schnittleistungen werden unter anderem mit der eigens entwickelten und extrem steifen Schwenkkopfgeometrie PCU (PowerCuttingUniversal) erreicht. Um die Baureihe noch drehmomentsteifer und formschlüssiger zu gestalten, wurde sie zudem mit einer Spindelarretierung ausgestattet.

Der Rundtisch mit direktem Torque-Antrieb bringt die notwendige Leistung, wenn das Werkstück gegen das Werkzeug rotiert. Überwiegen bei einer Bearbeitung die kubischen Anteile, die Prozesssicherheit, die Automatisierung mit beispielsweise einer Verkettung der Maschine und damit ein identisches Werkstückhandling, erhöhte Genauigkeiten oder auch rotationssymmetrische Bauteile mit einem Längen-/Durchmesserverhältnis kleiner eins, wird der Einsatz der CP 6000 äusserst produktiv und wirtschaftlich. Diese fertigungsspezifischen Gewichtungen dürften vor allem in den Branchen Verfahrenstechnik- und Pumpenindustrie, der Energieindustrie sowie der Antriebstechnik bei der Bearbeitung rotationssymetrischer Bauteile mit hochproduktiven Zentren nahezu ideal sein. -ari- SMM

EMO 2019: Halle 12, Stand C83

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