Kleine Werkstücke präzise fertigen

Die Ansprüche der Anwender und ihrer Kunden wachsen stetig: "Als Hersteller von Bearbeitungszentren für die Medizin- und Präzisionstechnik beobachten wir seit Jahren steigende Anforderungen an die Prozesssicherheit sowie an Präzision und Oberflächengüte der zunehmend komplexeren Bauteile", konstatiert Bernd Hilgarth, Geschäftsführer Vertrieb bei Chiron in Tuttlingen.
Folglich seien hochwertige automatisierbare Lösungen zur simultanen 5-Achs- und häufig auch zur 6-Seiten-Komplettbearbeitung gefragt. "Ein entscheidendes Kriterium für unsere Anwender ist mittlerweile", so Hilgarth, "neben der geforderten Werkstückqualität eine möglichst hohe Produktivität des Gesamtprozesses."

Gängige Werkzeugsysteme und bekanntes CNC-Zubehör kombiniert der neue externe Werkzeugwechsler "Tool Assist" von Datron in Mühltal bei Darmstadt, der damit nach Herstellerangaben eine höhere Bearbeitungsvielfalt und Prozesssicherheit bei mehr Bedienerfreundlichkeit und effizienter Produktion gewährleistet.
Als erster externer Werkzeugwechsler des Herstellers ist er außerhalb des Bearbeitungsraums automatisch vor Spänen geschützt. Die Bearbeitungsfläche im Maschinenraum wird auf diese Weise vergrößert und die Zugänglichkeit insbesondere bei Roboterbeladung verbessert. Somit schafft der externe Werkzeugwechsler optimale Voraussetzungen für die Anbindung von Automatisierungslösungen. Die Neuentwicklung hat Platz für mehr als 100 Werkzeuge und bietet Vorteile bei Bedienungs- und Prozesssicherheit. Das intelligente Werkzeuglager unterstützt den Maschinenbediener maximal bei der hauptzeitparallelen Be- und Entladung der Maschine.

Bereits während der Fräsbearbeitung entnimmt der Maschinenbediener einen Werkstückträger und bestückt diesen sicher und ergonomisch komfortabel außerhalb der Maschine. Über die interaktive Bedienerführung der Software werden bis zu fünf Werkzeuge über das Maschinenterminal optisch abgeglichen. Danach wird der Werkzeugträger in die Übergabestation eingeführt. Darüber hinaus verhindert die Kombination von Steuerung und Werkzeugwechsler mit dem geführten System Bedienerfehler.
Ein Greifer setzt die neuen Werkzeuge auf eine Wechselplatte und befördert sie von dort in den Bearbeitungsraum. Die Sensorik weiß immer, wo sich das Werkzeug befindet. Während der Bearbeitung wird das nächste Werkzeug vorgerüstet und steht abrufbereit in der Übergabestation. In einer Sekunde fährt die Übergabestation in den Maschinenraum, die Spindel wechselt das neue Werkzeug ein, und in der nächsten Sekunde ist die Maschine wieder für die Bearbeitung bereit.

Mehr als 100 Werkzeuge können so gleich schnell eingewechselt werden. Eine Schwesternwerkzeugverwaltung – auch beim Einsatz unterschiedlichster Werkzeuge – ist aufgrund des großzügigen Werkzeuglagers problemlos möglich.
Der neue externe Werkzeugwechsler "Tool Assist" wird aktuell für die High-Speed-Portalmaschine MX-Cube angeboten – soll aber zukünftig auch für die High-Speed-Fräsmaschinen M8-Cube und ML-Cube verfügbar sein. Damit setzt der Darmstädter Hersteller Datron "neue Maßstäbe in puncto Toolmanagement".

"Die Anforderungen an Maschinen zur Mikrobearbeitung wie auch für die Bearbeitung von optischen Flächen, zum Beispiel für Spritzgusswerkzeuge, steigen stetig," erläutert Oliver Gossel, Vertriebsleiter für die HSC­Maschinen bei Röders in Soltau. So werden in gehärtetem Werkzeugstahl Oberflächengüten mit Ra = 0,01 µm und Genauigkeiten besser als 5 µm gefordert.
Diese Anforderungen können erfüllt werden mit dem Einsatz laufruhiger, sehr präziser Spindeln mit Drehzahlen bis 90 000 min-1, mit speziellen Regler mit einer Frequenz von 32 kHz, "der Präzision der eigenen Steuerung sowie natürlich einem steifen und hochpräzisen Maschinenaufbau in Portalbauweise".
So zeichnet sich etwa die fünfachsige HSC-Fräsmaschine RXP501DS mit einem Tischdurchmesser von 250 mm mit einer hohen Genauigkeit in Kombination mit hoher Steifigkeit aus. Die C-Achse ist beidseitig gelagert für optimale Präzision und Steifigkeit; in allen Achsen werden Direktantriebe genutzt für optimale Genauigkeit, Dynamik und auch Energieeffizienz.

Auch bezüglich der Messsysteme "wird kein Kompromiss eingegangen, und es werden in allen Achsen hochgenaue optische Wegmesssysteme genutzt". Entsprechend ausgestattet kann diese Maschine nicht nur zum Fräsen (Komplettbearbeitung mit Schruppen und HSC-Fräsen), sondern auch zum Koordinatenschleifen eingesetzt werden. vg