Die mpmc 2000, das neue Flaggschiff von Weingärtner, stößt in den Bereich von 2000 mm Drehdurchmesser in der Horizontalen vor, bei zulässigen Werkstückgewichten von 60 Tonnen in einer Aufspannung.
Die Weingärtner Maschinenbau GmbH ist in der Fertigungsindustrie seit Jahren für seine leistungsstarken und außergewöhnlich großen Dreh-/Fräsmaschinen bekannt. Der Markenname mpmc (Multi Product Machining Center) ist mittlerweile in der Branche bekannt, was nicht zuletzt auf die stetigen Neuentwicklungen zurückzuführen ist.
Was allerdings jetzt aus dem Hause Weingärtner Neues auf den Markt kommt, stellte selbst für die erfahrenen Mitarbeiter des österreichischen Traditionsunternehmens eine neue Herausforderung dar. Die Vision des Managements, ein überdimensionales Komplettbearbeitungszentrum zu entwickeln und zu bauen, wurde durch die Auftragserteilung von einem der weltweit führenden Energiekonzerne verwirklicht.
Eine außergewöhnliche „Challenge“
Während der Projektphase wurde anhand des Kundenteilespektrums eines schnell deutlich, es muss sich bei dem neuen Flaggschiff der Weingärtner Gruppe um eine mpmc 2000 handeln. Diese Zahl beschreibt den maximal möglichen Drehdurchmesser von 2000 mm. Abgerundet werden diese Dimensionen durch die zulässige Werkstückmasse zwischen Futter und Reitstock von 60 000 kg, was dem Gewicht eines voll beladenen Güterwagons entspricht.
Die Verwendung der eigens dafür im Hause Weingärtner entwickelten und gefertigten „Spezial-Lünetten“ ermöglichen es, das volle Werkstückgewicht ohne Futter beziehungsweise ohne Reitstock zu tragen. Diese Entwicklung war nötig, um stirnseitige Operationen genauso zu ermöglichen, wie alle Arten der Innenbearbeitung.
Laut dem F&E-Abteilungsleiter, Thomas Lachberger, war nicht die Unterbringung des 161 kW / 80 220 Nm / 300 min-1 Spindelkastens oder der Aufbau der 72 kW / 1870 Nm Dreh-/Fräseinheit die größte Herausforderung, vielmehr lag das Augenmerk auf der Fertigung der enorm großen Maschinenbauteile. Jeder im Projektteam wusste, dass der Erfolg des Projekts von der Fertigungsgenauigkeit von Maschinenbett, Spindelkasten, Reitstock und Schwerlastlünetten abhängt. Weingärtner produziert aufgrund seiner großen Eigenfertigungstiefe alle Maschinenbauteile am Standort im oberösterreichischen Kirchham selbst.
Durch dieses Vorgehen sowie die ständige Modernisierung des Fertigungsparks durch neues Bearbeitungsequipment und hochgenaue Messmaschinen kann die geforderte Fertigungsgenauigkeit erreicht werden. Sämtliche Hauptkomponenten wurden durch FEM-Berechnungen auf Herz und Nieren geprüft, damit sie im späteren Einsatz auch den Kundenanforderungen entsprechen. Bewährte Technik, wie die von Weingärtner entwickelte Hauptspindelgeneration mit der Master-Slave-Technologie zur dynamischen und zuverlässigen Positionierung und Bewegung der C-Achse, mit variabler Vorspannung ohne Umkehrspiel, gehören ebenso zur Standardausrüstung wie der Zahnstangenantrieb mit dem Master-Slave-System an der Z-Achse.
Durch den Einsatz dieser Systeme kann ein mechanischer Verschleiß an den Zahnrädern bzw. den Zahnritzeln durch elektronische Kompensation ausgeglichen werden. Wie bei den kleineren Maschinentypen der Baureihe, kommt auch bei der mpmc 2000 die bewährte B-Achsenklemmung zum Einsatz. Bei allen Weingärtner Dreh-/Fräszentren kann die B-Achse stufenlos, in jeder beliebigen Winkellage mit einem Haltemoment von bis zu 20 000 Nm fixiert werden.
Temperaturkompensation unumgänglich
Durch die überdimensionalen Bauteilgrößen mussten sich die Entwickler bei Weingärtner überlegen, wie sie die Temperaturausdehnung, welche sich direkt auf die Messsysteme auswirkt, in den Griff bekommen können. Neben wassergekühlten Motoren und Bearbeitungseinheiten sowie Ölrückkühlung in den Hochleistungsgetrieben der Haupt- und Frässpindel, wurde hierzu ein neuartiges Konzept entwickelt, welches so hochpräzise arbeitet, dass es nun auch auf den kleineren mpmc-Serien seine Anwendung finden wird.
Besonders die Punkte Arbeitssicherheit und Ergonomie am Arbeitsplatz dürfen bei solch überdimensionalen Maschinen nicht vergessen werden. Auch wenn es schwierig ist, bei Drehteilen, die einen Durchmesser von zwei Meter aufweisen, eine einwandfreie Einsicht in den Arbeitsraum zu gewährleisten, gelang es Weingärtner durchaus, den goldenen Schnitt zwischen maximaler Sicherheit und bestmöglicher Ergonomie zu treffen.
Laut dem Vertriebsleiter Klaus Geissler, welcher das Vertriebsteam des österreichischen Maschinenbauproduzenten seit Mitte 2013 führt, öffnen sich durch die Entwicklung dieser neuartigen Maschine und deren multifunktionaler Anwendermöglichkeiten viele neue Geschäftsfelder für Weingärtner. „Weingärtner ist heute in der Lage, mit seinen großen Komplettbearbeitungszentren ein breites Feld an komplexen und hochgenauen Teilen in ,einer Aufspannung‘ zu fertigen. Durch diesen Vorteil können wir uns in einem Marktsegment bewegen, in dem wir unseren Marktbegleitern an Wissen und Technologie überlegen sind.“
Technisch flexibel aufrüstbar
Die Anwendungsbereiche und Möglichkeiten reichen im Moment von Dampf- und Gasturbinenwellen über Groß-Generatorwellen, -Kurbelwellen, -Kompressor-Schrauben, Druckereiwalzen bis hin zu Schiffsantriebswellen. Es gibt kaum eine Anwendungsmöglichkeit, welche nicht auf Weingärtner mpmc-Maschinen angeboten werden kann. Alle Maschinen sind kundenspezifisch ausgestattet und werden, wie für Weingärtner Maschinen üblich, nicht als Standardprodukt angeboten. Diese Spezialmaschinen werden ausschließlich auf Bestellung gefertigt und in der Projektierungsphase auf Kundenbedürfnisse hin abgestimmt. Flexible Pick-up-Systeme und Parkmöglichkeiten in den Maschinen erlauben es, eine Vielzahl an anwendungsspezifischen Modulen zu integrieren und vollautomatisch einzuwechseln. Zur Verfügung stehen mechanische- und motorgetriebene High-Speed-Dreh-/Fräsköpfe, verschiedenste Bohrstangen, Aussteuerwerkzeuge zur Innenbearbeitung, Ejektor Tieflochbohrsysteme, Spezial-Fräsköpfe zur wirtschaftlichen Fertigung von Tannenbaumprofilen, U-Center-Köpfe sowie leistungsstarke Einheiten zur Aufnahme von Großscheibenfräsern mit einem Durchmesser von bis zu 700 mm.
Paradedisziplin: Kunststoffherstellung
Der Name Weingärtner ist auch seit mittlerweile fast drei Jahrzehnten in der Kunststoffbranche weltweit ein Synonym für höchste Produktivität und Qualität. Die Wirbeltechnologie, welche als die effizienteste Bearbeitungsmethode zur Herstellung von schraubenförmigen Werkstücken wie Extrusion- und Spritzgussschnecken dient, wurde hier in den 90er Jahren zur Serienreife entwickelt. In Kürze wird aus dem Hause Weingärtner ein neues Maschinenkonzept zur Komplettbearbeitung von Kunststoffschnecken vorgestellt, welches wieder einen Meilenstein in dieser Branche setzen wird. Das leistungsstarke CAD/CAM-Softwaretool Weincad Screw Designer ist natürlich ein fixer Bestandteil dieser Komplettlösung.
Weingärtner Maschinenbau GmbH www.weingartner.com
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