Der Rundlauf-Verbesserer - Emuge-Franken

as Prinzip wurde für die Hartfeinbearbeitung entwickelt.Emuge-Franken hat auf Basis der zwei bewährtenSpannelemente SP und SZ ein neues Spannelementkonfiguriert, kombiniert und deutlich vereinfacht. „In unseremneuen Spannelement brauchen wir zum Betätigen der Spannung/oder zum Expandieren des Spannelements kein Zusatzelementmehr, was die Stabilität deutlich verbessert. In derSZ- und SP-Variante wurden zwei Konen gegenläufig verspannt– jetzt spannen wir gleichläufig“, erklärt Spanntechnik-ExperteGünter Ehras die relativ einfache Konstruktion. Letztlich habendie Emuge-Ingenieure das Spannprinzip für die Hartfeinbearbeitungentwickelt. „Sie können die Werkstücke mit der neuenMethode sehr sicher und stabil zur Rotationsachse ausrichten,weil Sie mit dem Spannelement minimal konische Bohrungenausgleichen können.“ Die Grenzen des ‚Minimal-konisch’ seienzwar noch nicht endgültig geklärt, wohl aber die Ergebnisse,skizziert Günter Ehras die physikalischen Effekte. Teile mitkonischen Bohrungen können künftig mit Rundlaufgenauigkeitenunter 5 µm gespannt werden.Know-how steckt im meanderförmigen ProfilDer Ausgleich erfolgt in zwei Ebenen. Der Endanschlag kanndafür als Pendelauflage ausgeführt werden. „Das Know-howsteckt in dem meanderförmigen Profil. Durch die speziell angeordnetenNuten machen wir das Spannelement sehr elastisch,können es also sehr leicht im elastischen Bereich verformen“,berichtet Günter Ehras. Und weil die Expansionswege über denKonus und die Fixierschraube relativ lang gehalten sind, lässtsich die Werkstückspannung gut automatisieren. Roboter könnenzum Spannen von Getriebezahnrädern oder Lagerschalen,zur Finishbearbeitung, zum Schleifen, Hartdrehen oder Verzahnungshonenauf Schleif- oder Drehmaschinen eingesetztwerden. „Das Spannen von Teilen für die Weichbearbeitung,etwa für das Schruppen, macht mit dieser Aufspannmethodekeinen Sinn“, sagt Günter Ehras. Dafür gibt es einfachereSpannmethoden.Bei dem neuen Spannelement von Emuge handelt es sich umein rein mechanisches Spannelement, dessen Standzeit vorallem durch die Anwendung begrenzt wird. „Das Spannelementkann nur 500 Teile halten oder auch noch nach 3 MillionenWerkstücken problemlos funktionieren. Das hängt vom Verschleißab, letztlich vom zu spannenden Werkstück, dessenHärte, Oberflächengüte und den Automatisierungskomponenten.“Prinzipell schabt das Werkstück die Spannflächen desSpannelementes langsam ab. Mit einer Bügelmessschraube,berichtet Günter Ehras, könnte dieser Verschleiß aber problemloskontrolliert werden. „Das Spannelement kann jederFacharbeiter selbst einfach und schnell wechseln.“Faktor 3 mehr EinführspielGroße Vorteile verspricht Günter Ehras mit dem neuen Spannelementvor allem gegenüber den ziemlich starren SystemenSpanndorn und Hydrodehnspannfutter: „Meines Wissens nach,gibt es derzeit kein vergleichbares System am Markt. Die Funktionsweiseder Wettbewerbsprodukte verlangt sehr präzisegearbeitete Bohrungen zum Spannen. Da ist unser Spannelementum fast Faktor 3 flexibler und anpassungsfähiger.“ Zwarsei das Hydrodehnspannfutter schmutzunempfindlich, würdedafür aber nur ein geringes Einführspiel für das WerkstückGünter Ehras:„Das Spannelementkann jederFacharbeiterselbst einfach undschnell wechseln.“zulassen und wäre zusätzlich nochsehr temperaturempfindlich, waspro 1°C den Systemdruck um 10 barerhöht und damit das Spannen vonInnenverzahnungen noch problematischermacht, weil die Membraneneventuell plastisch verformenund so schneller verschleißen.Sogar Innenverzahnungenkann man stabil spannenZudem ist das Einführspiel desHydrodehnspanndornes auf dieelastische Dehnung des Materialsbeschränkt: „Stahl hat eine elastischeDehnung von 0,2%. Bei einem100ter Durchmesser machtdas 200 µm oder 0,2 mm Spiel. Mitunserem System schaffen wir beieiner Werkstücktoleranz von IT13wenigstens 540 µm, was fast Faktor3 mehr Spielraum, Automatisierungsraumund somit möglicheToleranz im Spanndurchmesserbedeutet“, rechnet Günter Ehrasvor. Die bisher verfügbaren mechanischenSpanndorne und Hydrodehnspanndornesind natürlichgünstiger. „Das neue Spannelementist aber deutlich flexibler,kann eben konische Bohrungenund sogar Innenverzahnungenohne zusätzliche Spannelementeüber wenig Spannfläche sicherund stabil spannen. Das geht abernur, weil wir von Emuge auch dieseneuen Spannelemente speziellauf den Kundenwunsch und dieAnwendung abstimmen“, erklärtGünter Ehras.Als echtes Troubleshooter-Spannelement einsetzbarEine konkrete Kundenanfrage seiauch der Auslöser gewesen, warumdas seit 2012 bereits schlummerndePatent jetzt aktiviert und zum‚Serienprodukt’ veredelt wurde.„Es ist ein echtes Troubleshooter-Spannelement: mit der temperaturunabhängigenSpannung und dergroßen Bohrungstoleranz könnensich Hersteller vor allem die hohePräzision für die Bohrung sparen– damit funktionieren auchvermeidliche ‚schlechte Bohrungen’noch für die Teilespannung– oder im Umkehrschluss könnensogar konstruktiv gewünschte,