Schwäbisch sparsam und präzise

Schwäbisch sparsam und präzise
Marginale Spalte

Foto: Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH

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November 2014

 

Bearbeitungszentren arbeiten mit Hochpräzisions- Rollenschienenführungen von Rexroth noch schneller und hochgenau – auch wenn enorme Kräfte wirken.

 

Die Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH in Schramberg-Waldmössingen liefert passende Maschinen für die schnelle und präzise Bearbeitung von Stahl und Leichtmetallen. Dazu gehörte das neue, einspindlige Bearbeitungszentrum BA one6. Die horizontale Arbeitsspindel ist auf die 4- und 5-achsige Bearbeitung von großen Leichtmetallwerkstücken ausgelegt. Das Einsatzspektrum ist breit: Original Equipment Manufacturer (OEM) und Zulieferer der Automobilindustrie, aber auch Aerospaceunternehmen und Hersteller von Hydraulikkomponenten haben die Anlagen im Einsatz. Die Anforderungen sind in allen Einsatzgebieten hoch: Bei Präzision, Geschwindigkeit und Robustheit wird die Latte immer höher gelegt.

Exakt auf der Spur

Zentrale Elemente des Bearbeitungszentrums sind die neuen RSHP-Hochpräzisions-Rollenschienenführungen von Rexroth. Die müssen einiges leisten: Wenn sich das Werkzeug mit 120 Metern pro Minute und einem Durchmesser von bis zu 300 Millimetern gegen großvolumige Aluminiumwerkstücke presst, treten extrem hohe Kräfte auf – und das ruckartig. In der Bearbeitung kommt es vor allem auf eine hohe Dynamik und Präzision bei der Führung der Vorschubachsen an. Die RSHP sorgen dafür, dass die Achse exakt auf der Spur bleibt und alle Werkzeuge genau positioniert werden. Mit zuverlässigen Beschleu­nigungen und Geschwindigkeiten unterstützen sie die hohe Dynamik der Linearmotoren. In puncto Steifigkeit erfüllen sie ebenfalls die Anforderungen. Das ist wichtig, denn bei Spitzenvorschubkräften von bis zu 27 Kilonewton zerren durch die starken Magnetfelder der Linearmotoren mehr als 54 Kilonewton an den Führungen.

Sanft und schnell

Eine deutlich geringere Pulsation erreicht Rexroth außerdem durch eine neu entwickelte Einlaufzone. Diese ist konvex gekrümmt. Dadurch wird die Zylinderrolle nicht ruckartig, sondern zunehmend belastet. Das sorgt selbst bei Maximallast für einen sanften Übergang. Im Vergleich zur Vorgängerversion reduzieren die RSHP die Höhenschwankung sowie das Rollen und Nicken der Führungswagen um bis zu 66 Prozent. Das erhöht die Oberflächenqualität der Werkstücke.

Trotz all der Präzision arbeitet die BA one6 auch schnell: Bei einem großen Arbeitsbereich mit 600 Millimetern in der X-Achse, 650 Millimetern in der Y-Gantry-Achse sowie 500 Millimetern in der Z-Achse ist das keine einfache Aufgabe. Doch auf den langen Wegen spielen die Linearmotoren ihre Dynamik voll aus und reduzieren im Zusammenspiel mit den RSHP die Zykluszeiten deutlich. „Wir erreichen Span-zu-Span-Zeiten von weniger als 2,5 Sekunden“, erläutert Entwicklungsleiter Wolfgang Armleder von der Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH. Ein zusätzlicher Doppelschwenkträger ermöglicht das hauptzeitparallele Be- und Entladen und verringert die Taktzeiten um bis zu 40 Prozent.

Höhere Tragzahlen, längere Lebensdauer

Die RSHP-Führungswagen sorgen auch bei der Montage für Flexibilität, denn sie lassen sich beliebig mit Profilschienen gleicher Baugröße kombinieren. Für Armleder war das bei der Wahl der Komponenten mit entscheidend. Dass sich die Schmierintervalle durch ein neues Konzept bei den RSHP um rund 20 Prozent verlängern, ist ein weiterer Pluspunkt im Fertigungsalltag. In der Serienproduktion sind die neuen BA one6 meistens 20 Stunden am Tag im Einsatz. Die Lebensdauer der Komponenten ist da zentral. Mit 20 Prozent höheren statischen und zehn Prozent höheren dynamischen Tragzahlen erfüllen die RSHP diese Anforderungen.