Höchste Präzision und Schnelligkeit in der Uhrenproduktion

Höchste Präzision und Schnelligkeit in der Uhrenproduktion
Marginale Spalte


3 x schneller als herkömmliche Werkzeugmaschinen
Inhalt

Juli 2016

 

Das neue Fräszentrum für Uhrenkomponenten des Schweizer Werkzeugmaschinenherstellers Bumotec arbeitet schnell und präzise. Die Antriebs- und Steuerungstechnik dafür entwickelte das Unternehmen in enger Partnerschaft mit Bosch Rexroth.

Das Schweizer Unternehmen Bumotec entwickelte mit dem neuen NC-Fräszentrum s100multi eine Maschine, die Präzision mit eindrucksvoller Produktionsgeschwindigkeit verbindet − mit Beschleunigungswerten von 3g und einer Arbeitsgeschwindigkeit von 60.000 Umdrehungen pro Minute. Sie besteht aus vier quadratisch angeordneten Arbeitsstationen, die Werkstücke gleichzeitig bearbeiten. So zum Beispiel Uhrenplatinen, die Basis jedes mechanischen Uhrwerks. In diese werden in der Regel unterschiedlich große Löcher für Bauteile wie Lager oder Achsen gebohrt. Ein Prozess, der viele Werkzeugwechsel erfordert und so Produktivitätseinbußen durch Totzeiten mit sich bringt.

Bumotec geht deshalb einen anderen Weg und fräst die Löcher mit exaktem Durchmesser in die Platine, anstatt sie zu bohren. Dieses Vorgehen reduziert Werkzeugwechsel, erfordert jedoch, dass der Fräser präzise Kurven fährt – was entsprechend hohe Anforderungen an die Antriebs- und Steuerungstechnik stellt. Vor der Entwicklung der Maschine prüfte Bumotec daher die Lösungen unterschiedlicher Hersteller mit einem definierten Testaufbau mit zwei Achsen. „Für jede Bahn haben wir eine Zeit vorgegeben, die es zu erreichen galt“, berichtet Dr. Patric Pham, Entwicklungsleiter bei Bumotec. Mit einem speziellen Messaufbau ermittelte das Unternehmen dann die Präzision. „Wenn gewisse Dynamikwerte überschritten wurden, explodierten die Fehler“, blickt Dr. Pham zurück. „Das System aus der CNC-Steuerung IndraMotion MTX und den Servoantrieben IndraDrive blieb präzise und konnte unser sehr anspruchsvolles Pflichtenheft sogar noch übertreffen.“

Bumotec band Bosch Rexroth während der gesamten Entwicklung eng in das Engineeringprojekt ein. Ein Ergebnis dieser direkten Zusammenarbeit: eine antriebstechnische Umsetzung, die die genaue 3-D-Interpolation in den drei Linearachsen ermöglichte. Voraussetzung dafür war die Kombination von hoher Produktionsgeschwindigkeit und Präzision. So lassen sich runde wie ovale Aussparungen oder Bohrungen ohne Werkzeugwechsel fräsen und kleinste Uhrenteile bearbeiten. Mit der s100multi können Uhrenhersteller nun kleine Losgrößen wirtschaftlich fertigen, ohne bei der Flexibilität Kompromisse eingehen zu müssen.