SMM InnovationsForum Fertigung

Wirkbeschleuniger Spanntechnik

| Redakteur: Silvano Böni

Das Schunk-Handspannfutter Rota-S flex wiegt bis zu 60 Prozent weniger als konventionelle Drehfutter und deckt einen besonders grossen Spannbereich ab.
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Das Schunk-Handspannfutter Rota-S flex wiegt bis zu 60 Prozent weniger als konventionelle Drehfutter und deckt einen besonders grossen Spannbereich ab. (Bild: Schunk)

Bei seinen Bodenverdichtern, Tiltrotatoren und Schnellwechselsystemen für Baumaschinen setzt MTS auf eine hohe Fertigungstiefe. Standardisierte Spannmittel von Schunk gewährleisten dabei kurze Rüstzeiten, eine optimale Zugänglichkeit sowie eine effiziente Verknüpfung mit nachgelagerten Prozessschritten.

Die MTS Maschinentechnik Schrode AG aus Hayingen ist ein anerkannter Spezialist für Automatisierungsstrategien im Tiefbau und gilt als Pionier in Sachen Effizienzsteigerung auf Baustellen. So können Bauunternehmen mit dem von MTS entwickelten Bodenaufbereitungsverfahren bis zu 80 Prozent der Bodenmanagementkosten einsparen. Bei hydraulischen Anbauverdichtern ist das schwäbische Unternehmen Innovationsführer. Um am Markt möglichst flexibel agieren zu können und Kundenwünsche, Serviceaufträge sowie die Ideen aus dem Bereich Konstruktion und Entwicklung zeitnah auf hohem Qualitätsniveau zu realisieren, setzt MTS-Geschäfts­führer Rainer Schrode zuallererst auf die Eigen­fertigung. Mit der Investition in ein Fräs-Dreh-Zentrum UniSpeed 5T von SHW war es möglich, eine flexible Produktion von Einzelstücken, kleinen und mittleren Serien zu realisieren. Hierfür wurde in enger Zusammenarbeit mit dem Schunk-Kompetenzzentrum für Drehtechnik und stationäre Spannsysteme in Mengen ein intelligentes Spannkonzept entwickelt, mit dem die Potenziale der kombinierten Fräs-Drehbearbeitung optimal ausgeschöpft werden können.

Eventtipp: SMM InnovationsFORUM FertigungstechnikDas SMM InnovationsFORUM ist der Treffpunkt der Schweizer Fertigungsindustrie, an dem ausgewiesene Fertigungsexperten über die aktuellsten Trends der Branche informieren. Nutzen Sie die Gelegenheit mit den Referenten zu diskutieren und sich mit den anderen Teilnehmern auszutauschen.
Wann: Mittwoch, 14. November 2018
Wo: Forum der Messe Luzern
Preis: 150.-- CHF (exkl. MwSt.)
Informationen: www.smm-innovationsforum-fertigung.ch

Flexibles Leichtbaufutter

Grundlage ist das Nullpunktspannsystem Schunk Vero-S sowie das standardisierte Schunk-Baukastensystem für die hocheffiziente Werkstückspannung. Über 1000 Kombinationsmöglichkeiten umfasst das Programm. Es bietet damit eine hohe Investitionssicherheit und jede Menge konstruktiven Spielraum für künftige Aufgaben. Hauptziel war es, ein 5-Achs-Fräszentrum C50 U von Hermle im Bereich runder Teile mit einem Durchmesserspektrum von 100 bis 300 mm zu entlasten. Zugleich sollte nach vorne betrachtet Spielraum für die Bearbeitung von Werkstücken mit grösseren Spanndurchmessern geschaffen werden. Die Spannmittelwahl fiel daher auf das Handspannfutter Schunk Rota-S flex, ein flexibles Leichtgewicht, das ein bewährtes Drehfutter der Baureihe Schunk Rota-S plus mit verlängerten Führungsbahnen kombiniert und auf diese Weise in ein leichtes und zugleich besonders flexibel einsetzbares Grossfutter verwandelt. Im Vergleich zu konventionellen Drehfuttern für grosse Spanndurchmesser sinkt das Gewicht mit Rota-S flex um bis zu 60 Prozent, was gerade der kombinierten Fräs-Drehbearbeitung zugutekommt. Zudem bleibt aufgrund der geringen Bauhöhe jede Menge Platz für das Werkstück, den Orthogonalkopf und die Werkzeuge. Zur Bearbeitung kleiner Teile können die verlängerten Führungsbahnen demontiert werden, wodurch die Zugänglichkeit der Werkstücke im Vergleich zur Spannung auf konventionellen Grossfuttern deutlich verbessert wird. MTS profitiert von der Genauigkeit eines 315er-Futters und verfügt zugleich über den 700er-Spannbereich. Schlag auf Schlag ist das Teilespektrum in der Folge gewachsen.

Effiziente Direktspannung

Zur Bearbeitung von Schweissrahmen nutzt MTS das Prinzip der Werkstückdirektspannung. Hierfür werden die Rahmen zunächst an der Unterseite plan gefräst und mit Gewindebohrungen für Schunk-Nullpunktspannbolzen versehen. Anschliessend erfolgt die zweite Spannung unmittelbar mit Vero-S-Spannbolzen in Vero-S-WSM-plus-Modulerhöhungen, deren Gegenseite mit einer 1600er-Rasterplatte, Stichmass 50 mm, verbunden ist. Aufgrund der Direktspannung sind die Rahmen auf fünf Seiten frei zugänglich. Zudem können sie zur Schweissbearbeitung unmittelbar auf das Palettensystem eines Schweissroboters gewechselt werden, der ebenfalls mit einer Vero-S-Schnittstelle ausgestattet ist, so dass auch die Schweissbearbeitung in einer einzigen Aufspannung erledigt ist. Über die Vero-S-­Schnittstelle ist jederzeit eine Wechselwiederholgenauigkeit <0,005 mm gewährleistet. Aufgrund der speziellen Geometrie der Schunk-Vero-S-Spannbolzen ist auch eine aussermittige und damit besonders einfache Beladung der Module möglich. Um die Lebensdauer und Prozesssicherheit zu erhöhen, sind sämtliche Funktionsteile der Vero-S-­Module in gehärtetem Edelstahl ausgeführt und damit absolut korrosionsbeständig. Zudem sind die Module komplett abgedichtet und so vor Verschmutzungen und Kühlschmiermittel geschützt.

Eine abgewandelte Form der Direktspannung kommt bei Reparaturaufträgen von Verdichtern und anderen Bauteilen zum Einsatz. Hier kombiniert man Vero-S-WSM-plus-Modulerhöhungen mit
speziellen Vorrichtungsplatten, die ebenfalls von Schunk konstruiert wurden. Letztere sind mit Prismen­backen bestückt und können in einem 10-mm-Raster verschoben werden. Über das 50er-Stichmass der Grundplatte und das 10er-Stichmass der Vorrichtungsplatte lassen sich sämtliche Masse von 150 bis 1600 mm abbilden, so dass MTS alle Baugrössen auf ein und derselben Vorrichtung bearbeiten kann. Der Effekt ist enorm: Wurden derartige Reparaturen früher bei stehender Maschine auf Schweissböcken hochgepratzt, was inklusive Ausrichten bis zu drei Stunden dauerte, werden die Teile heute mit deutlich geringerem Aufwand aus­serhalb der Maschine vorgerüstet und komplett in die Maschine eingewechselt. In der Folge hat sich das Prozessdenken spürbar verändert, denn hoch priorisierte Teile lassen sich nun jederzeit mit minima­lem Aufwand einschieben, ohne dass es wirtschaftliche Einbussen gibt.

Deformationsarm spannen auf Knopfdruck

Damit nicht genug: Um Spundwandklemmen deformationsarm zu spannen, verwendet MTS standardisierte Magnos-Quadratpolplatten aus dem Schunk-Baukasten. Bei ihnen passen sich beweglich gelagerte Easyturn-Polverlängerungen individuell an die jeweilige Werkstückkontur an und gewährleisten eine gleichermassen schonende wie sichere Aufspannung. Zudem minimiert die flächige Spannung Vibrationen und schont sowohl die Maschinenspindel als auch die Werkzeugschneiden. Für eine optimale Zugänglichkeit kombiniert MTS die Magnos-Magnetspannplatten ebenfalls mit Vero-S-­WSM-plus-­Modulerhöhungen. Je nach Folgeoperation kann entweder die Rasterplatte mit dem kompletten Aufbau oder lediglich die Magnetspannplatte gewechselt werden. Der Effekt ist auch hier beachtlich: Mit der Umstellung auf die Magnetspannlösung hat sich die Gesamtbearbeitungszeit von über 90 auf 45 Minuten verkürzt. SMM

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