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DER KONSTRUKTEUR 4/2018

DER KONSTRUKTEUR 4/2018

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK ZUPACKEN UND SPANNEN Mit einer Taktzeit von 46 Sekunden durchlaufen Rohre mit variablen Längen und Durchmessern voll automatisiert fünf Bearbeitungsstationen. Anwendungsspezifisch konstruierte Hochleistungskraftspannmittel und wartungsarme Greifer gewährleisten im 24/7-Betrieb ein akkurates Teilehandling und eine zuverlässige Spannung. LIVE@ PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Wellen, Rohre, Bohrgestänge, Lenkstangen, Kolbenstangen – das Einsatzspektrum der Rohrenden-Bearbeitungsmaschine von HK-CON ist extrem breit. Kein Wunder: Ohne die Maschine umzustellen und ohne Backentausch, lassen sich Rohrlängen von 400 bis 2700 mm und Durchmessern von 36 bis 63 mm bearbeiten. Variieren die Teile müssen lediglich die Werkzeuge und das Programm geändert werden. „Mit Modifikationen ist es möglich, dasselbe Maschinenkonzept für Rohre mit 400er Durchmesser oder Längen über 6 m zu realisieren“, erläutert HK-CON Geschäftsführer Walter Kraft. Über eine Zuführung werden die Rohre bereitgestellt, per Roboter mittig aufgelegt, gegen einen Anschlag gefahren, nach dem Prinzip einer Taktstraße von jeweils drei Schunk PGN-plus Universalgreifern von Station zu Station übergeben und in speziell für die Anwendung modifizierten Schunk Kraftspannfuttern präzise zentrisch gespannt. An den HK-CON-eigenen Bearbeitungsmodulen, die sich auch in anderen Maschinenkonzepten bereits vielfach bewährt haben, werden die Teile je nach Anforderung gebohrt, geplant, gedreht und gefräst sowie mit Quernuten, Schlitzen oder Gewinden versehen. Sobald die erste Seite z. B. in fünf Stationen fertig bearbeitet ist, folgt unmittelbar mit dem nächsten Takt die Übergabe an die Bearbeitungsmodule der zweiten Seite, wo entweder die identischen Bearbeitungsschritte erfolgen oder eine veränderte Abfolge möglich ist. KRAFT- UND HUB OPTIMIERTE SPANNBLÖCKE Damit der Transfer der Rohre und deren Bearbeitung im voll automatisierten Betrieb nicht ins Stocken kommen, hat HK-CON die DIE SPANNBLÖCKE DEFINIEREN EINEN NEUEN MASSSTAB HINSICHTLICH LEISTUNGSDICHTE Maschine mit einer Vielzahl von Schunk-Greifern und -Spannmitteln ausgestattet. Elementares Herzstück sind zehn zentrisch spannenden Hochleistungskraftspannblöcke. „Wir benötigen eine hohe Spannkraft, um die Rohre sicher zu halten, und zugleich 56 DER KONSTRUKTEUR 4/2018

einen großen Hub, um ein möglichst großes Teilespektrum abzudecken“, betont Walter Kraft. Vor allem beim Aufbohren, Gewinden und Planen seien hohe Spannkräfte erforderlich, damit die Rohre bei der Bearbeitung nicht rotieren oder ihre axiale Position verändern. In intensiver Detailarbeit hat das Team am Schunk-Kompetenzzentrum für Drehtechnik und Stationäre Spannsysteme in Mengen individuell für die Anwendung bei HK-CON ein schmales, stationäres Kraftspannfutter mit hoher Spannkraft und zugleich großem Backenhub realisiert. Basis war das 2-Backen-Drehfutter Rota 2B-400. Erstmals ist es mit dem Futter möglich geworden, eine kraftvolle und zugleich variable Spannung von Rohrenden auf engem Raum zu realisieren, ohne dass ein Umbau des Spanners erforderlich ist. Lange Kolbenführungen gewährleisten eine präzise Werkstückzentrierung; lange Grundbackenführungen eine optimale Backenabstützung. Die Spannung erfolgt fast unmittelbar im Bereich der Führung, sodass ein optimales Verhältnis aus langer Führungsbahn und kurzem Hebel der Spannbacke ermöglicht wird. Justierbare Messingabstreifleisten dichten die Grundbacken ab und schützen das Innenleben vor Spänen, Schmutzpartikeln und Kühlschmierstoffen. Allseitig gehärtete und geschliffene Funktionsteile gewährleisten eine hohe Präzision und eine lange Lebensdauer der Kraftspannblöcke. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: 50 000 N Spannkraft bei einem Hub von 26 mm pro Backe und kompakter Bauweise definieren einen neuen Maßstab hinsichtlich der Kombination aus Backenhub, Spannkraft und Bauraum. SYNERGIE AUS SPANNTECHNIK UND GREIFSYSTEMEN Nach Aussage von Walter Kraft waren vor allem die Zuverlässigkeit und die Kompetenz von Schunk ausschlaggebend für die Entscheidung, wem man das Projekt anvertraut. Schon mehrfach habe HK-CON in enger Abstimmung mit Schunk-Fachberater Bernhard Ferenz innovative Lösungen realisiert. „Wir waren überzeugt, dass Schunk Spannstöcke mit so großem Hub und so großer Spannkraft realisieren kann“, so Kraft. Zusätzlich profitiert HK-CON von der einzigartigen Synergie aus Spanntechnik und Greifsystemen, die nur Schunk in einem solchem Umfang bietet. So kommen in einer Rohrenden-Bearbeitungsmaschine mit zweimal fünf Bearbeitungsstationen neben den zehn individuell entwickelten Kraftspannfuttern 20 abgedichtete PGN-plus-200-Universalgreifer zur unterstützenden Werkstückspannung, 36 federbetätigte PGN-plus-200 als Hebeeinrichtung sowie zwei PGN-plus-200 für das Rohrhandling zwischen linker und rechter Rohrbearbeitung zum Einsatz. „Wir nutzen an jeder Station jeweils drei Greifer für den Transport und jeweils zwei abgedichtete Greifer für die unterstützende Werkstückspannung“, erläutert Walter Kraft. Sämtliche Greifer und Spannblöcke sind mit Prismenbacken ausgestattet, die eine zentrische Spannung gewährleisten und einen großen Durchmesserbereich abdecken. Zusätzlich zu den 50 000 N Spannkraft des Spannblocks kommen über die beiden Stützgreifer nochmals rund 7000 N Spannkraft hinzu. 01 LINEARTISCHE Wir bewegen. Hannover 23. – 27. April 2018 HANNOVER MESSE Halle 15 Stand A06 01 Individuell für die Anwendung entwickelter Kraftspannblock www.hiwin.de DER KONSTRUKTEUR 4/2018 57 HIWIN.indd 1 15.03.2018 14:27:41