Startseite » Allgemein »

EMO 2017 – Besuch bei einem Innovations-Leader

Innovative Bearbeitungseinheiten für große Multitasking-Maschine
EMO 2017 – Besuch bei einem Innovations-Leader

Wer als Fertigungstechnologe durch die großen Messehallen der EMO in Hannover streift, findet in der Regel, wonach er sucht, und auch mehr. Doch unter all den neuen und weniger neuen Dingen, die man über die Jahre auf der EMO in Hannover bewundern darf, gibt es immer wieder Innovationen, die auch bei hartgesottenen EMO-Besuchern für nachhaltigen Eindruck sorgen. So wie in diesem Jahr am Stand des österreichischen Spezialisten für große Dreh-Fräszentren, der Weingärtner Maschinenbau GmbH. Thomas Exenberger

Autor:

Beeindruckend sind auf den ersten Blick schon mal die Werkstücke, die auf dem Messestand ausgestellt sind. Da sieht man zum Beispiel eine Generatorwelle für Dampfturbinen mit 5 Meter Länge und 15 Tonnen Gewicht, oder eine ebenso große und schwere Kurbelwelle eines Schiffsdieselmotors neben sehr langen Helix-förmigen Pumpenrotoren. Die Vermutung das zu solchen Werkstücken ein entsprechend großes und stabiles Dreh- und Fräszentrum passt, liegt nahe. Und dieses ist dann ebenfalls nicht zu übersehen, auf dem Stand von Weingärtner Maschinenbau.

Aber wirklich interessant wird es aus Sicht des Messebesuchers bei der Auswahl an innovativen Bearbeitungseinheiten für diese Multitask-Maschine von Weingärtner Maschinenbau und auf welches Fertigungsverfahren sie spezialisiert sind.

Da gibt es zum Beispiel einen Fräskopf, der eine Längsnut durch hochlegierten Stahl fräst, als wäre es Butter.

Eine 30 mm breite, 65 mm tiefe und 120 mm lange Nut in 36 Sekunden mit einem Schaftfräser von 20 mm Durchmesser, da wird man als Messebesucher schon mal neugierig. Wenn man dann noch erfährt, dass die eben gefräste Nut Formtoleranzen von 0,01 mm einhält und eine von vielen ist, die sich radial angeordnet auf einer Turbinenwelle von 8 Metern Gesamtlänge befindet, dann ist die Neugier berechtigt. Denn hier sprechen wir tatsächlich von einer Messeneuheit in der Fertigung und Bearbeitung von großen Wellen und Rotationskörpern.

Möglich wird dieses außerordentlich schnelle und werkzeugschonende Schruppen von Nuten durch das Abfahren des Schaft- oder Formfräsers von kreisähnlichen Bahnen bei gleichzeitiger Vorwärtsbewegung des Fahrständers der Multitask-Maschine von Weingärtner Maschinenbau. Das nennt man dann eine Trochoidalbewegung, erfährt man auf dem Stand von Weingärtner Maschinenbau und deswegen heißt Bearbeitungseinheit auch Trochoidalkopf.

Bisher ist dieses dynamische Schruppverfahren bei der Bearbeitung von Turbinenwellen immer an den großen bewegten Massen gescheitert. Einen vertikalen 20-TonnenFahrständer einer Multitask-Maschine mit seiner Bearbeitungseinheit von bis zu 2 Metern Bauhöhe auf eine rasante kreisähnliche horizontale Bearbeitungsbahn zu schicken, führt eben sehr schnell zum kompletten Verschleiß von Lagern und bewegten Teilen. Der Einsatz von großen Scheibenfräsern ist auf Grund der Formgebung der Turbinenwellen und der Nuten nicht möglich.

Genau hier haben die Konstrukteure von Weingärtner Maschinenbau die richtige Lösung gesucht und offensichtlich gefunden. Indem sie den Fahrständer weiterhin die relativ langsame Vorschubbewegung der Fräseinheit ausführen lassen. Die hingegen sehr schnelle kreisähnliche horizontale Trochoidal-Bewegung wird von der Motorspindel selbst in der Fräseinheit durchgeführt, entkoppelt von der Vorschubbewegung des gesamten Fräswerks.

200 Stunden Fertigungszeit
für eine Turbinenwelle

Die Fertigungszeit einer kompletten Turbinenwelle liegt im Schnitt bei 200 Stunden. Die Zeiteinsparung beim Schruppverfahren der Nuten gegenüber anderen Fertigungslösungen liegt bei bis zu 30 %. Ein weiterer positiver Effekt dieses Schruppverfahrens auf der Trochoidal-Fräseinheit von Weingärtner ist aber auch die erhöhte Werkzeugstandzeit, um bis zu 300 % zu herkömmlichen Verfahren.

Nachhaltig beeindruckt vom Gehörten und Gesehenen stolpert man fast über die nächste Innovation am Messestand von Weingärtner Maschinenbau. Einer Bearbeitungseinheit, die nach dem Äußeren zu beurteilen eher in einem Star-Wars-Film erwartet würde als auf einem Messestand eines Maschinenbauunternehmens.

Es handelt sich bei dieser Bearbeitungseinheit um einen Aussteuerkopf mit einem 2,5 Meter langen Innenkonturausdrehwerkzeug, entwickelt für die Fertigung von Ventilblöcken in der Tiefseeerdölgewinnung. Für die Förderung von Rohöl am Meeresgrund kommen immer größere Ventilblöcke zur Anwendung, wird man am Messestand von Weingärtner Maschinenbau informiert. Fertigungstechnisch anspruchsvoll sei dabei das Ausdrehen von Innenkonturen in Bohrungen für Ventilsitze im Innenleben des Ventilblocks, deswegen das sehr lange Innenkonturausdrehwerkzeug. Und man könnte sogar noch länger, heißt es von Seiten der Verkaufsingenieure auf dem Messestand von Weingärtner Maschinenbau, da das Werkzeug modular aufgebaut ist.

Hersteller legt Wert auf
Dimension, Power und Stabilität

Man legt eben Wert auf Dimension, Power und Stabilität bei Weingärtner Maschinenbau. Die etwas stolz gefüllte Brust ist dabei nicht zu übersehen. Mit der Entwicklung des neuen Aussteuerkopfs folgt man dem Wunsch seiner Kunden nach mehr Stabilität und größerem Aussteuerhub bei der Bearbeitung dieser komplexen Innenkonturen. Konzipiert für den Einsatz auf MultitaskMaschinen von Weingärtner Maschinenbau addieren sich in diesen Fertigungsanwendungen die Vorteile der an sich schon sehr stabilen Maschinenplattform MPMC mit dieser großzügig dimensionierten Bearbeitungseinheit mit modularen Bohrwerkzeugen. Der Aussteuerkopf kann über das Pick-up-System in der MPMC Maschinenserie von Weingärtner Maschinenbau automatisch mit anderen Fräseinheiten ausgetauscht werden. Ebenso kann das modulare Bohrwerkzeug für die Bearbeitung von Innenkonturen automatisch mit anderen Werkzeugen bestückt werden. Auf die Frage nach weiteren Anwendungsgebieten für den Aussteuerkopf außerhalb der Erdölgewinnung, wird Aero Space genannt, zum Beispiel bei der Innen- und Außenbearbeitung von Landebeinen oder Triebwerkswellen.

Das Thema innovative Bearbeitungseinheiten reißt nicht ab auf dem Messestand von Weingärtner Maschinenbau. Eine weitere Einheit sticht durch Größe und Form sofort ins Auge. Und man kommt als nun begeisterter Standbesucher nicht umhin, zu fragen, wofür diese Einheit den nun wieder gebraucht würde. Die Antwort ist relativ ausführlich. Auch bei Generatorwellen werden Nuten gefräst, vielmehr sind es sehr lange Schlitze, bis zu 5 Metern bei einer Wellenlänge von bis zu 12 Metern oder mehr. Die Schnitttiefen liegen in der Regel über 200 Millimeter und die Schnittbreite über 40 Millimeter. Auch hier hat Weingärtner Maschinenbau eine wirtschaftliche Lösung für seine Kunden im Energiesektor entwickelt, die man sonst auf keinen Dreh-, Fräszentren oder ähnlichen Werkzeugmaschinen findet, den Scheibenfräser DMU1200. Also es ist klar eine weitere Innovation auf diesem Messestand. Damit lassen sich Schlitze längs der Wellenachse schnell und damit wirtschaftlich, aber auch sehr präzise fertigen. Maximal erlaubte Tolaranzabweichungen im 0,01 Millimeter Bereich sind normale Kundenforderungen, über die ganze Schlitzlänge von 5 Metern. Der Vorteil des großen Scheibenfräsers liegt auf der Hand. Man kann diese langen Schlitze in einem Durchlauf fräsen. Das Einhalten der Anfangswinkellage des Scheibenfräsers zur Endwinkellage nach abarbeiten der Schlitzoperation in 0,01 Millimeter Toleranzen ist aber großteils Verdienst der stabilen Maschinenkonstruktion der Weingärtner Maschinenbau Multitask-Maschine MPMC.

Extrem unterschiedliche Werkstücke –
eine Maschine

Etwas überfordert mit so vielen Neuheiten und wirklichen Innovationen, fühlt man sich verleitet, auch mal eine dumme Frage zu stellen. Könnte, natürlich rein theoretisch, ein Kunde auf der selben Multitasking-Maschine von Weingärtner Maschinenbau auch alle drei Werkstücke fertigen, also Gasturbinenschaft, Ventilblock und Generatorwelle auf einer Maschine. Und wieder überrascht die Antwort. Ja, und es gibt offensichtlich Lohnfertigungsunternehmen, die genau das mit MPMC MultitaskMaschinen von Weingärtner Maschinenbau machen. Dank des integrierten Pick-up-Systems der Multitask-Maschine ist das absolut möglich. Diese automatische Beladungsstation funktioniert auch als Parkstation für komplette Bearbeitungseinheiten. Damit kann auf einer MPMC nicht nur das Werkzeug auf der Fräseinheit automatisch ausgetauscht werden, sondern auch komplette Bearbeitungseinheiten, wie eine geparkte Scheibenfräseinheit, ein Aussteuerkopf, eine Trochoidal-Fräseinheit, oder einfach eine Motorspindel an Stelle einer Getriebespindel. Der Vorteil liegt auch hier auf der Hand, die Bearbeitungsgenauigkeit bei einer Aufspannung und das Einsparen von Rüstkosten beim Werkstückwechsel auf eine andere Maschine. Also noch eine Innovation, die man so auf keiner anderen MultitaskMaschine findet.

Manche Unternehmen übertreiben es einfach mit Messeneuheiten. Weingärtner Maschinenbau ist eine davon. Aber auf der anderen Seite geht man als Messebesucher dann auch beruhigt weiter, mit dem Wissen, dass es sie noch gibt, diese mittelständigen Technologieunternehmen mitten in Europa, mit Fokus auf Innovation.

Weingärtner Maschinenbau GmbH
www.weingartner.com

Unsere Webinar-Empfehlung
Aktuelle Ausgabe
Titelbild mav Innovation in der spanenden Fertigung 2
Ausgabe
2.2024
LESEN
ABO
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Trends

Aktuelle Entwicklungen in der spanenden Fertigung

Alle Webinare & Webcasts

Webinare aller unserer Industrieseiten

Alle Whitepaper

Whitepaper aller unserer Industrieseiten


Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de