Komplettbearbeitung im Werkzeug- und Formenbau
Prozesssichere Bearbeitung grosser Werkstücke
| Redakteur: Anne Richter
Die Fräs-Drehzentren der Umill-Serie von Emco sind optimal ausgelegt für eine Komplettbearbeitung in einer Aufspannung. Der Werkzeug- und Formenbauer HKR Werkzeugtechnik hat sich für eine Umill 1800 entschieden und profitiert vom grossen Arbeitsraum.
Mit derzeit 60 Mitarbeitern produziert der Werkzeug- und Formenbauer HKR Werkzeugtechnik GmbH im baden-württembergischen Spraitbach grössere Spritzgiesswerkzeuge überwiegend für den Fahrzeugbau. Zudem bearbeiten die Spraitbacher auch im Lohnauftrag. Dafür benötigten sie ein Bearbeitungszentrum mit grossem Arbeitsbereich, das prozesssicher und wirtschaftlich überwiegend schwere und grosse Einzelstücke bearbeiten kann. Wie Rolf Schürle, einer der zwei Geschäftsführer, berichtet, wollte man mit der Investition zudem kurze Durchlaufzeiten, hohe Flexibilität und weitgehend bedienerlosen Betrieb verwirklichen. Nur derart könne man speziell im Lohnauftrag an einem kostenintensiven Standort wettbewerbsfähig fertigen, ergänzt Schürle.
Fräs-Drehzentrum Umill für hochgenaue Komplettbearbeitung
Nach bereits sehr guten Erfahrungen mit Fräsmaschinen und Bearbeitungszentren von Emco Mecof entschieden sich die Werkzeug- und Formenbauer für ein Fräs-Drehzentrum Umill 1800. Als Gründe dafür nennen die beiden Geschäftsführer Rolf Schürle und Wilhelm Hölldampf vor allem die gebotene technische Ausstattung zu einem sehr attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis.
In der Baureihe Umill stehen Varianten mit wahlweise 1800 x 2150 x 1250 mm und 1500 x 1500 x 1100 mm Arbeitsbereich zur Verfügung. Mit ihrem bis zu 10 000 kg tragenden NC-Drehtisch und ihrem stufenlos schwenkbaren Frässpindelkopf sorgen sie für eine hochgenaue Komplettbearbeitung durch Drehen, Fräsen, Bohren und Gewindebohren. Wegen des modularen Aufbaus können Anwender die für ihren Bedarf – Schwerzerspanung oder überwiegend Schlichtbearbeitung – geeignete Variante wählen. Dafür stehen direkt angetriebene mit bis zu 45 kW Antriebsleistung bei bis zu 300 Nm Drehmoment und bis zu 12 000 min-1 Drehzahl zur Verfügung. Als besonders vorteilhaft erweist sich die Kinematik des Fräskopfs mit der um 45° geneigten Schwenkachse. Sie ermöglicht bis zu 15° Unterschnitt. Dadurch lassen sich in Verbindung mit dem direkt mit Torquemotor angetriebenen NC-Rundtisch bis 1250 mm hohe, bis 2500 mm im Durchmesser messende Werkstücke an fünf Seiten im Positionierbetrieb und auch fünfachsig simultan bahngesteuert drehen, fräsen und bohren.
Zum bedienerarmen Bearbeiten insbesondere komplexer Bauteile können die 5-Achs-Fräs-Drehzentren Umill mit unterschiedlichen modularen und extern aufgebauten Werkzeugmagazinen ergänzt werden. Diese bevorraten bis zu 203 Werkzeuge. Für einen lang dauernden bedienerarmen Betrieb lassen sich die Fräs-Drehzentren Umill zudem mit modularen Palettenwechselsystemen ergänzen.
Steife und stabile Maschinenkonstruktion
Somit können Fertigungsbetriebe bedienerlose Schichten produktiv nutzen und ein grosses Spektrum komplexer, grosser Werkstücke für den Werkzeug- und Formenbau sowie für den Anlagenbau wirtschaftlich bearbeiten. Dabei können sie auf höchste Bearbeitungsgenauigkeit vertrauen. Denn die kompakte Stahlgusskonstruktion von Maschinenbasis und Schlitten ist dank einer FEM-Analyse äusserst steif und stabil ausgeführt. Direkte Messsysteme in allen Achsen und eine Temperaturkompensation in der Z-Achse tragen zu optimaler Bahngenauigkeit bei. Integrierte Mess- und Diagnosesysteme überwachen die gesamte Maschinenkinematik fortlaufend auf Schwingungen und Kollisionen. Das sorgt für minimale Stillstandszeiten und höchste Verfügbarkeit.
Speziell für den Werkzeug- und Formenbau werden die 5-Achs-Fräs-Drehzentren mit der CNC-Steuerung Heidenhain iTNC 640 HSCI ausgestattet. In Kombination mit einem 3D-CAD/CAM-System von tebis lassen sich 3-, 3+2- und 5-achsig simultane Bearbeitungen grafisch unterstützt schnell und zuverlässig programmieren. Zum Prüfen auf Kollisionen und zum Optimieren der Werkzeugbahnen enthält die Software eine virtuelle Maschine. Mit ihr können alle Maschinenkomponenten und die gesamte Bearbeitungskinematik simuliert werden. Das gewährleistet höchste Flexibilität und Prozesssicherheit beim Fertigen von Einzelstücken. Als Option gibt es die CNC-Steuerung Sinumerik 840 d, die mit entsprechenden Softwaremodulen Shopmill und Shopturn vergleichbare Vorteile bietet. -ari-
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