Maschinenbau & Metallbearbeitung 2023

Maschinenbau + Metallbearbeitung 2023
Spanende Bearbeitung
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Die Tests mit den Schleifscheiben von Krebs & Riedel beim Schleifen großer
Zahnräder waren durchweg erfolgreich (Bild: Klingelnberg).
Der CNC-Drehtisch sorgt für flexible Mehrseitenbearbeitung und erlaubt
sogar, 5-achsig simultan zu fräsen (Bild: pL Lehmann).
Schleifen von großen Zahnrädern
Krebs & Riedel Schleifscheibenfabrik
GmbH & Co. KG
34385 Bad Karlshafen
Die Serienproduktion von großen Zahnrädern
erfordert ein hohes Maß an Qualität
und Kontinuität in der Produktion.
Besonders im Vordergrund steht hierbei
die höchstmögliche Synergie zwischen
der Schleifmaschine, dem Schleifprozess
und der Schleifscheibe. Nach mehreren
erfolgreichen Versuchen auf verschiedenen
Schleifmaschinen von Klingelnberg-
Höfler, die mit Kunden in deren Produktionsstätten
durchgeführt wurden, konnte
Krebs & Riedel, ein führender Hersteller
von Schleifscheiben für das Verzahnungsschleifen
im Automobil- und EV-Sektor,
seine neuen Premium-Schleifscheiben
»Blue Moon TZ« mit präzisionsgeformtem
Schleifkorn prozesssicher einführen.
Die neuen Schleifscheiben bieten eine
sehr hohe Schnittleistung und ein sehr
hohes Abtragsvolumen. Das Unternehmen
gibt an, dass in einigen Versuchen
die Abtragsleistung (Q’w) mehr als 30
mm³/mms betrug. Das präzisionsgeformte
Schleifkorn ist selbstschärfend, sehr
scharfkantig, mikrokristallin und hat eine
längliche trapezförmige Stabform. Die
homogene Porenstruktur trage außerdem
zu einer spürbaren Verbesserung
des gesamten Kühlsystems während des
Schleifvorgangs bei. Aufgrund der offenen
Struktur könne die gesamte Schleifscheibe
sofort von der Kühlflüssigkeit
durchflutet werden. Selbst bei sehr großer
Abtragsleistung werde der Span von
der Kontaktfläche wegtransportiert und
Hitzeeintrag vermieden, was zu thermischen
Schäden am Zahnrad führen könnte.
Im Durchschnitt aller Versuche auf Maschinen
des Typs »Rapid 2500« konnten so ein
kühlerer Schliff und eine längere Standzeit,
verbunden mit einer bis zu 20 % schnelleren
Schleifzeit im Vergleich zu Standardschleifscheiben,
erzielt werden. Die längere
Standzeit und die höhere Schleifleistung
tragen dazu bei, die Kosten zu senken und
gleichzeitig die gleiche oder sogar eine
bessere Qualität des Zahnrads zu erzielen.
Im Durchschnitt aller Versuche beim Abrichten
konnten 20 % längere Abrichtintervalle
und 30 % geringere Zustellung erzielt
werden, was ebenfalls zu einer längeren
Standzeit der Abrichtscheibe führt.
(www.krebs-riedel.de)
CNC-Drehtisch als 4./5. Achse
Peter Lehmann AG
3552 Bärau/Schweiz
Der Tiroler Zerspanungsbetrieb HS Fertigungstechnik
GmbH nutzt ein Bearbeitungszentrum
von Fanuc mit einem ergänzenden
Zwei-Achsen-CNC-Drehtisch
von pL Lehmann. So gelingt es dem Unternehmen,
Kleinteile aus Aluminium und
Kunststoff in einem Arbeitsgang fertig zu
bearbeiten. Dank Roboterautomatisierung
läuft die Maschine im 24/7-Betrieb.
Das Unternehmen bedient Kunden aus
verschiedenen Branchen, von Fahrzeugtechnik
und Schienenverkehr über den
allgemeinen Maschinenbau bis hin zu
Raumfahrt. Die Losgrößen liegen meist im
vierstelligen Bereich. Beispiele für das effiziente
Maschinenequipment sind drei horizontale
4-Achs-Bearbeitungszentren, die
mit 2-, 6- und 9-Paletten-Pool ausgestattet
sind. Mit Spanntürmen auf den Paletten
können auch automatisierte Nacht- und
Wochenendschichten gefahren werden.
Als weitere Investition sollte eine Maschine
mit geringem Platzbedarf und ohne Palettensystem,
dafür mit einer Roboterautomatisierung
angeschafft werden − also
eine passende Lösung für die gängigen
Losgrößen mit niedrigen Vorrichtungskosten.
Nach Konsultation riet der Hersteller von
CNC-Drehtischen zu einem dreiachsigen
Vertikal-BAZ, ausgestattet mit einem
Drehtisch »T1-507510.LL« als 4./5. Achse,
wodurch die benötigte fünfachsige Komplettbearbeitung
realisierbar wäre. Die angebotene
»Robodrill Alpha-D21LiB5ADV«
erwies sich als passend für die Kleinteilebearbeitung,
mit der Tischgröße von 850
mm x 410 mm und Verfahrwegen von 700
mm x 400 mm x 400 mm bot sie genügend
Platz für den Drehtisch und noch einen
zusätzlichen Schraubstock. Durch den
schnellen Werkzeugwechsel in 0,7 s können
kurze Zykluszeiten realisiert werden,
was sich auch bei mittleren Serien auszahlt.
Montiert wurde dann der zweiachsige, einspindlige
Schwenkrundtisch als vierte und
fünfte Achse. Er eignet sich für Werkstücke
bis zu einem Kubus von etwa 250 mm.
Das maximale Klemmmoment der vierten
Achse (Teilachse) liegt bei 300 Nm, das der
fünften Achse (Schwenkachse) bei 1100
Nm. Die maximale Spindellast beträgt 79
kg (0…30°) bzw. 53 kg (-30…-90°). Die
Teilgenauigkeit gibt der Drehtischhersteller
mit 20 und 35 Winkelsekunden an (vierte
und fünfte Achse) an.
Um das 3+2-Achsen-BAZ effizient für die
Mittelserienfertigung einzusetzen, wurde
als Automatisierung eine Zelle mit einem
6-achsigem Fanuc-Roboter entwickelt. So
können auf geringer Fläche so viele Teile
untergebracht werden, sodass die Maschine
für 20 bis 50 Stunden autonom produzieren
kann.
(www.lehmann-rotary-tables.com)
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