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Turnkey-Systeme aus dem Modulbaukasten:Fahrständermaschinen für große Werkstücke

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Ob Fahrständer- oder Starrbettmaschinen: Das Prinzip ist das gleiche. Alle 3 Hauptachsen sind im Ständer, und das Werkstück bleibt mit dem Tisch stationär. Und so sieht prinzipiell das Grundkonzept der großen Systeme von Danobat Bimatec aus.

Autor: Peter MerkelE-Mail: Merkel-Graben@t-online.de

Sie sind grundsätzlich modular aufgebaut, die Starrbett-Fräsmaschinen sowie die Lateral-Fräsmaschinen des Programms von Danobat Bimatec. Dabei sind es schon längst keine „Fräsmaschinen“ mehr, sonder ausgewachsene Bearbeitungssysteme. Immerhin hat dieses Unternehmen seit seiner Gründung im Jahre 1991 mehr als 500 dieser großen Maschinen absetzen können. Damit bestätigt sich die Behauptung, dass Werkzeugmaschinen für die Zukunft eines Industriestaates von entscheidender Bedeutung sind. Sie werden gebraucht, um Maschinen und Teile zu bauen, mit denen Investitions- und Konsumgüter aller Art produziert werden.
Danobat Bimatec, ein Unternehmen mit rund 50 Mitarbeitern, von denen über 20 aktiv im Service tätig sind, kann derartige Maschinen nicht selbst herstellen. Das besorgt für sie Soraluce, einer von insgesamt 6 Herstellern in der Danobat-Gruppe. Doch sind diese zu wesentlichen Teilen in Deutschland konzipierten und modular aufgebauten Maschinen mit hochwertigen, meist deutschen Elementen ausgestattet. dazu gehören etwa die Steuerungen von Heidenhain oder Siemens sowie die speziellen Linearführungen von Ina.
Pendeln machtSpannzeit zu Spanzeit
Was die Verfahrwege anbetrifft, so gehören diese Maschinen in die Oberklasse. Immerhin sind Längsverfahrwege bis zu 20 m möglich. Allein im Geschäftsjahr 2000 wurden über 20 Maschinen mit Tischlängen über 10 m verkauft. Genau das deutet auf die auch bezüglich der Werkstückgröße hohe Universalität dieser Maschinen hin. Es lassen sich zum einen sehr lange Werkstücke in einer Aufspannung fertig bearbeiten oder aber mehrere Werkstücke kleinerer Abmessungen. Dann ist natürlich Pendelbearbeitung angesagt, allein schon, um Spannzeiten zu Spanzeiten zu machen.
In aller Regel reichen die 3 Grundachsen für die heute geforderte Komplexität nicht aus. Nicht nur Fünfseitenbearbeitung ist gefordert, sondern auch Fünfachsbearbeitung. Bitte sehr, das können die Fahrständermaschinen von Bimatec. Einmal gibt es die Möglichkeit, einen Rundtisch als vierte Achse einzusetzen. Dieser ist dann zwar im Tisch, vor dem Fahrständer angeordnet, aber trotzdem verfährt der Tisch nicht.
Kein teures Fundament
Hier ist noch eine Anmerkung fällig. Dieses intelligente Maschinenkonzept braucht kein aufwändiges und damit teures Stufenfundament, wie man das von Plattenbohrwerken her kennt. Diese mussten, damit die Spindel überhaupt das Plattenfeld erreicht, in metertiefe Gruben gestellt werden. Genau das brauchen die Lateral-Fräszentren von Bimatec nicht. Sie müssen nur rund 50 cm, also die Höhe der Teleskopabdeckung in den Boden eingesenkt zu werden. Trotzdem erreicht die Spindel des Fräskopfes mit einem Abstand von nur 200 mm das Plattenfeld. So wird nicht nur ein teures Fundament vermieden, auch verkürzen sich die Hebelarme der Maschine. Dadurch ist sie wesentlich steifer, auch bei der Bearbeitung extrem hoher Werkstücke.
Alle Achsen der Maschinen sind mit Linearführungen von Ina ausgestattet. Hier gehört Danobat-Bimatec zu den Pionieren, die sich konsequent für den Einsatz von Ina-Wälzführungssystemen entschieden. Damit waren die Limburger bereits in den frühen 90er Jahren als Technologieführer bestens auf die Entwicklung moderner HSC-Technologien vorbereitet. Es ist kein Geheimnis, dass dieses gemeinsam mit den Ideko-Spezialisten, das ist das Forschungs- und Entwicklungszentrum der Danobat-Gruppe, entwickelte Wälzführungssystem sich sehr positiv auf die Präzision und Standfestigkeit speziell der Großbearbeitungszentren ausgewirkt hat.
Auf den Kopfkommt es an
Schon bei der Gründung in Limburg stand für die Geschäftsführung fest, dasss ohne geeignete Fräsköpfe keine Turnkey-Systeme zu erstellen sind. Folgerichtig wurde bereits damals ein deutscher Hersteller mit der Fertigung eines modularen Kopfes beauftragt. Das waren zu dieser Zeit eine automatisch indexierende sowie eine zweiachsig NC-gesteuerte Variante. Und zugleich wurde wegen der angestrebten hohen Verfügbarkeit der großen Maschinen, die ja oft bei einem Kunden als Einzelmaschinen das Rückgrat der Fertigung bilden, ein effektiver Kundendienst eingeführt. Und dafür mussten die Köpfe schnell und einfach auswechselbar sein.
Ganz gleich, wie lange die eigentliche Reparatur eines defekten Kopfes dauert, sei es durch Crash oder Verschleiß verursacht, die wertvolle Maschine muss schnellstmöglich wieder arbeiten. Gerade diese schnelle Wechselbarkeit der Köpfe hat dazu geführt, dass Danobat-Bimatec seit 1994 automatische Kopfwechselsysteme anbietet. Und das unterscheidet sie von manch anderem Anbieter in dieser Maschinenkategorie.
Die Idee dahinter ist, wer mit unterschiedlich großen Werkzeugen und damit auch bei verschiedenen Drehzahlen und Drehmomenten arbeiten muss, der hat bei einem festen Kopf nie den optimalen Kopf im Einsatz. Doch mit dem Kopfwechselsystem kann ein Bediener innerhalb von Minuten genau den optimalen Kopf zum Einsatz bringen. Beispielsweise verkürzt ein indexierender Fräskopf mit einem 200 mm langen Werkzeug den Querverfahrweg von 1 500 mm auf 1 040 mm. Kann man a-ber einen kurzen horizontalen Fräskopf einwechseln, dann lassen sich unter gleichen Bedingungen und bei gleich langem Werkzeug Werkstücke bis nahezu 1 500 mm Breite problemlos bearbeiten. Übrigens ist so ein Kopfwechselsystem auch bei eventuellen Kollisionen sehr praktisch. Man kann dann im „Wennfall“ mit einem anderen Kopf weiterarbeiten, auch wenn dieser vielleicht nicht optimal ist.
Auch HSC-Bearbeitungstellt kein Problem dar
Optimal aber sind derartige Maschinen, als Beispiel die Starrbettfräsmaschine SV 8000, für den Formenbauer, der Großformen zu bearbeiten hat. Denn diese Maschine ist speziell für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung ausgelegt. Zwar hat sie (noch) keine Linearantriebe, kann aber trotzdem mit Achsbeschleunigungen von 1,5 m/s² aufwarten. Eingesetzt werden können sowohl Orthogonal- als auch Universalfräsköpfe mit bis zu 6 000 1/min. Auf Wunsch stehen aber auch Hochfrequenzspindeln mit bis zu 40 000 1/min und dann natürlich HSK-Aufnahme zur Verfügung.
Aufgrund der hohen Drehzahlen und Vorschübe, immerhin gehen diese bis 15 m/min, entsteht sehr viel Wärme. Damit diese bereits im Ansatz vermieden oder zumindest abgeleitet wird, sind diese Maschinen mit speziellen, wassergekühlten Hauptspindelmotoren von Siemens sowie mit einem eigens für diesen Bereich entwickelten ölgekühlten Getriebe ausgerüstet. Zusätzlich sind Frässchieber und Fräskopf mit Hybridwälzlagern ausgerüstet, die gegenüber anderen Lagern die Temperatur bis zu 30 % verringern. Zudem sorgt Ölkühlung aller Hybridwälzlager für eine nahezu absolute Temperaturstabilität der Maschine.
Danobat-BimatecTel. 06431-9782.0, Fax 06431-71102 www.bimatec.de
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