Circa 80 verschiedene Werkzeughalter aus dem Zubehörprogramm der Index Werke, Esslingen, werden bei der Firma Locke in Reichenbach an der Fils produziert. So verwundert es nicht, dass in dem mit modernsten Maschinen ausgerüsteten Betrieb auch 4 Index-Drehzentren stehen. Die neueste davon, eine Index G250, ist mit der PC-basierten Maschinensimulation Virtuelle Maschine gekoppelt, um die Maschineneinrichtzeiten zu kürzen und Kollisionen im Vorfeld auszuschließen.
Autor: Rudolf Beyer E-Mail: rudolf.beyer@web.de
Seit 1979 produziert Erhard Locke in seinem Betrieb, den er vor 30 Jahren in seiner zur Werkstatt ausgebauten Garage gründete, nun schon Werkzeughalter für die Drehmaschinenhersteller Index und Traub. Der Schwerpunkt liegt bei angetriebenen Werkzeughaltern. Im Lauf der Zeit ist aus dem Garagenbetrieb ein stattliches Unternehmen mit 30 Mitarbeitern geworden, das heute ca. 4 Mio. Euro Umsatz macht, davon etwa 75 % mit Werkzeughaltern. Um den stetig steigenden Anforderungen an Qualität und Lieferfähigkeit gewachsen zu sein, ist der Betrieb mit modernsten Produktions- und Messmaschinen ausgestattet. Fürs Drehen bzw. Dreh-Fräsen sind es Maschinen aus der Ratio-Line-Baureihe von Index. Zwei G300, eine G200 und als neueste Erwerbung ein Dreh-Fräszentrum G250 mit dem PC-System Virtuelle Maschine.
Dem gelernten Dreher Locke ist klar, dass die Integration des Fräsens auf der Drehmaschine eine Fülle an Vorteilen bringt, wenn die Fräsleistung vergleichbar hoch ist wie auf einem Fräs-Bearbeitungszentrum. Wichtigster Aspekt für ihn: die Teile kommen komplett fertig von der Maschine.
Für leistungsstarkes 5-Achs-Fräsen verfügt die G250 bei Locke über ein Hochleistungsfräsmodul mit 27,5 kW bei einem Drehmoment von 103 Nm (40 % ED). Die als wassergekühlte Motorspindel ausgeführte Frässpindel ist bei der G250 seitlich an einer hydrostatisch gelagerten Pinole befestigt, die sowohl die B-Achsen-Schwenkbewegung als auch die Zustellbewegung in Y ausführt. Dies hat den Vorteil, dass nach dem Schwenken aus der waagerechten in eine senkrechte Arbeitsposition der erforderliche Verfahrweg in X-Richtung sehr klein gehalten und damit sehr schnell durchfahren werden kann. Die mit 440 mm relativ kurze Baulänge der Frässpindel ist für Erhard Locke besonders dann vorteilhaft, wenn sie zur Bearbeitung stirnseitiger Flächen waagerecht eingeschwenkt wird, um zwischen Haupt- und Gegenspindel oder Reitstock einzutauchen.
Die beiden tellerförmigen Werkzeugmagazine sind an der G250 mit je 20 Werkzeugen mit HSK 63 A Schnittstelle für die Frässpindel bestückt. Und um die DIN-Werkzeughalter im Revolver schneller und hochgenau wechseln zu können, hat sich Locke für einen Index-Revolver mit W-Verzahnung entschieden, mit dem er Wechsel-Wiederholgenauigkeiten von ± 2 µm erreicht.
Mit Simulation lassen sich Kollisionsschäden verhindern
Doch je komplexer die Teile, umso aufwendiger die Programmerstellung. Locke: „Weil jetzt das komplette Teil gefräst und gebohrt von der Maschine kommt, ist die Programmierung wesentlich aufwendiger. Um die damit verbundenen unproduktiven Maschinenstillstandszeiten zu verringern, haben wir uns deshalb beim Kauf der Maschine auch für die von Index angebotene ‚Virtuelle Maschine‘ entschieden. Die identische Bedien-Software und das Abbild der realen Konfigurationsdaten erlauben es uns, die ‚Virtuelle Maschine‘ auf dem PC im Büro exakt gleich zu programmieren, zu rüsten und zu bedienen wie die G250 in der Werkstatt.“
Durch die enthaltene 1:1 Kopie der Steuerung Sinumerik 840D und der detailgetreuen 3D-Maschinenmodellierung im Simulationssystem verarbeitet diese Virtuelle Maschine wie eine echte Maschine unmittelbar das unveränderte CNC-Programm und garantiert damit zu 100 % reales Maschinenverhalten auf dem PC. Werkstück- und Programmbearbeitung laufen so ab wie in der Maschine. Auch bestehende CNC-Programme lassen sich so ohne erneute Anpassung bearbeiten. Und das ohne die Gefahr einer Kollision oder eines Maschinenschadens. Bei Auftragswechsel, Änderungen der laufenden Bearbeitung oder Optimierungen für den Einsatz an der Maschine braucht jetzt nichts mehr dem Zufall überlassen zu werden.
Locke: „Das Bedientableau ist die 1:1 Abbildung der Steuerung. Wir können das Programm auf dem PC einfahren und uns mittels Simulation vergewissern, dass es keine Kollision gibt. Die circa vier Stunden, die wir normalerweise an der Maschine zum Einfahren eines neuen Teiles brauchen, verkürzen sich so auf circa 2 Stunden. Unsere Zielsetzung ist, mit der Virtuellen Maschine Kollisionen zu verhindern, Abläufe zu sichern und festzustellen, ob etwas geht oder nicht, zum Beispiel komme ich auf einen Softwareendschalter, oder schaffe ich es überhaupt auf der Maschine. Wenn man das einwandfrei macht, müsste man theoretisch mit dem Programm an die Maschine draußen gehen können, die Werkzeuge wie geplant konfigurieren, auf den Knopf drücken und laufen lassen. Aber das machen wir vorsichtshalber nicht, weil es immer noch ein paar menschlich beeinflussbare Fehler geben kann wie zum Beispiel ein falsch eingebautes Werkzeug oder eine falsch eingegebene Werkzeugnummer. Das könnte man zwar über codierte Werkzeuge ausschließen, aber das haben wir bis jetzt nicht.”
Index-Werke GmbH & Co. KG Tel. 0711/31910, Fax 0711/3191587 www.index-werke.de Locke CNC-Präzision GmbH Tel. 07153/95160, Fax 07153/58612 www.locke-praezision.de
Unsere Webinar-Empfehlung
Einen Vorgeschmack auf die EMO liefert der Webcast "Innovative Zerspanungslösungen". Ausgewählte Branchenspezialisten wie Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) und DVS Technology Group zeigen, welche Innovationen entlang der Prozesskette spanender Fertigung sie auf der EMO präsentieren…
Teilen:
