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2008 stellte der Schweizer Maschinenhersteller Fehlmann AG mit der Versa 825 ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum in Portalbauweise vor. Aufgrund der guten Erfahrungen der Carbo-Link AG mit den Modellen Picomax 90 und Picomax 95 waren sie eines der ersten Unternehmen, die eine Versa 825 bestellten. Es war die dritte ausgelieferte «Versa» der Fehlmann AG. Die Maschine überzeugt bis heute mit höchster Präzision, bemerkenswerter Flexibilität und Prozesssicherheit sowie einem sehr bedienerfreundlichen, patentierten Maschinenkonzept. Die Maschine verrichtete ihre Arbeit bei der Carbo-Link AG seit 2009 zuverlässig.

FEM-optimierte Maschinenstruktur in Portalbauweise

Die FEM-optimierte Maschinenstruktur in Portalbauweise basiert auf einer 3-Punkt-Auflage und besteht aus Grauguss. Diese Materialwahl weist hervorragende Vorteile, wie homogene Wärmeleitfähigkeit, optimale Dämpfungseigenschaft und gute Formsteifigkeit, auf.

Der Rund-Schwenktisch ist längs ins Maschinenkonzept integriert und garantiert somit einen von den Linearachsen unbeeinflussten Schwenkbetrieb (kein kinetischer Koppeleffekt). Er verfügt in beiden Achsen über dynamische Torque-Antriebe, mechanische Klemmung und Direktwegmesssystem. Besondere Merkmale für die 5-Achs-Simultanbearbeitung sind die hohe Dynamik sowie der grosse Schwenkbereich von 230 ° (115 °). Die max. zulässige Beladung des hochsteifen und mit drei Wagen pro Führungsschiene ausgerüsteten Rund-Schwenktisches beträgt 350 kg, die Palettengrösse 400 x 400 mm bzw. der Teiledurchmesser 560 mm.

Der Bedienergonomie wurde grösste Aufmerksamkeit geschenkt, um sowohl bei manueller als auch bei automatischer Beladung mit Roboter die gleich gute Zugänglichkeit zu gewährleisten. So etwa sind Schiebetüren zum Arbeitsraum, CNC-Steuerpult mit Heidenhain iTNC 530, aber auch Werkzeugwechsler-Beladung in unmittelbarer Nähe zum Maschinenbediener.

Die technischen Eckdaten der Versa:

• Verfahrwege X 820 mm, Y 700 mm, Z 450 mm

• Abstand Tisch-Spindelnase 70 / 520 mm

• Vorschubbereich 1–30 000 mm/min, optional bis 48 000 mm/min

• Werkzeugpositionen 44, 80 und bis zu 350 skalierbar

• max. Spindeldrehzahl 14 000 optional 20 000 1/min (HSK-A63) oder 30 000 (HSK-E50)

Dass die CFK-Spannsysteme auch im Maschinenbau einen technologischen und wirtschaftlichen Nutzen haben, zeigt folgendes Beispiel. Der Einstig in das Kranwesen begann mit einer Machbarkeitsstudie, um die Vorteile der CFK-Materialien, nämlich extrem hohe Zugfestigkeiten bei minimalem Gewicht, zu testen. A. Winistörfer: «Das war gar nicht so einfach, mussten wir doch erst neuartige Verbindungselemente zwischen Stahl- und CFK-Elementen entwickeln und optimieren», erinnerte sich A. Winistörfer. «Wir wendeten unser bewährtes Empa-Prinzip ‹Weiterentwicklung durch Austesten› an, da die gängigen Berechnungsmethoden für die neuen Materialkombinationen häufig versagten.» Viele der Prototypen seien in dieser Phase durch nächtelange Handarbeit und mit einfachen und meist selbst entwickelten Hilfsmitteln hergestellt worden.

«Erfolg war auf unserer Seite»

«Doch der Erfolg war auf unserer Seite», resümiert A. Winistörfer nicht ohne Stolz. «Wir konnten unsere Spezialseile auf einem Ruderbootanhänger ausliefern, während die Konkurrenz mit dem Sattelschlepper vorfuhr – das überzeugte.»

Konkret handelt es sich um 220 m hohe Kräne mit 300 Tonnen Traglast. Die CFK-Seile sind statische Seile mit hohen Lastwechselzahlen. Stahlseile kommen wegen Ermüdung alle zwei Jahre an ihre Lebensdauergrenze und müssen ausgetauscht werden. Die Lebensdauer der CFK-Systeme liegt bei mindestens 15 Jahren. Die CFK-Systeme rentieren – trotz doppeltem Preis – bereits nach vier Jahren. Noch hat sich dieses Wissen um CFK-Seile im klassischen Maschinenbau nur in Nischen durchgesetzt.