A Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) új szintre emeli a nagy pontosságú munkadarab-megmunkálást, ezzel helyet és költségeket takarít meg. Hogyan? A közvetlenül a lineáris sínvezetékbe épített, új Bosch Rexroth TCRS hőmérséklet-szabályozó funkcióval, amely nem igényel további alkatrészeket.
Az SW BA W06 és BA W08 a piac leggyorsabb megmunkáló központjai közé tartoznak. Nagy pontosságú alumíniumötvözet alkatrészeket, például repülőgép- és járműalkatrészeket és akkumulátorházakat gyártanak, pillanatok alatt. A jól bevált tervezési elvek, mint például a monoblokk, a dobozos kialakítású „háromtengelyes egység” vagy a fő feldolgozási idővel párhuzamos be- és kirakodó egység forgatható tartója a minimális ciklusidők alapját képezik. Ezáltal az SW növelheti a gép merevségét, miközben minimális tömeget tart fenn, és csökkenti a nem produktív leállásokat.
A három tengely mentén gyors pozicionálást rendkívül dinamikus lineáris motorok biztosítják. Van azonban egy negatív mellékhatás: jelentős mennyiségű hulladékhő, amelyet ki kell vezetni a gépből. „A hatékony hőegyensúly számunkra azért olyan fontos, mert a súlyoptimalizált, háromtengelyes, dobozos kialakítású, vékonyfalú hegesztett szerkezetű egység csak kis mennyiségű hőt képes elnyelni.” — magyarázza Marcus Mixner, az SW fejlesztési vezetője. „Hőmérséklet-szabályozás nélkül a lineáris motorok dinamikus teljesítménye gyorsan hődeformációkhoz vezetne.”
A pozicionálási pontosság folyamatos növelése érdekében az SW évek óta intenzíven dolgozik a meglévő precíziós hűtőkörön keresztül a hőstabilitás javításán. „A hőmérsékleti pontosságot fontos versenyelőnynek tartjuk a precíziós megmunkálás terén.— mondja Mixner. „A munkatérbe benyúló Z-kocsin végzett kezdeti próbák és optimalizálások után most az X- és Z-kocsikat hordozó függőleges főtengely megvezetésének hőmérséklet-szabályozására összpontosítunk.”
A gazdaságos és kis helyet igénylő megvalósításhoz szükséges legfontosabb megoldást a Linear Motion Technology régóta együttműködő partnere, a Bosch Rexroth nyújtotta: A szabadalmaztatott Thermo Compensating Rail System (hőkompenzáló sínrendszer - TCRS) a hőmérséklet-szabályozó funkciót opcionális kiegészítőként integrálja közvetlenül a kiválasztott görgős- vagy golyóssínek rendszerébe. Az alapelv egyszerű, de hatékony: ha a TCRS opciót választotta, a vezetősín alsó részén két horony fogadja a szabványos csöveket, amelyek a gép hűtőköréhez csatlakoznak. A lineáris vezető közvetlen hőelvezetése megkönnyíti a hőhatások kompenzálását, ami azt jelenti, hogy a folyamat során fellépő méretbeli ingadozások és így a selejt aránya csökkenthető, anyagot lehet megtakarítani, és a ciklusidők tovább rövidülhetnek.
Marcus Mixner
SW fejlesztési vezető
A további beépítési helyet nem igénylő hőmérséklet-szabályozás nélkül a tervezés és a telepítés sokkal összetettebb lett volna, mivel a hűtéshez további alkatrészekre, például hűtőbordákra lett volna szükség. Mivel a Bosch Rexroth integrált megoldása esetében a csővezetéken kívül nem ez a helyzet, és mivel a gépágyon nincs szükség megmunkálásra, az SW minimális építési és üzemeltetési költségekkel tudja megvalósítani a hőkompenzációt. Mivel a TCRS vezetősín mérete a standard változatéval azonos, a kiegészítő tervezési és összeszerelési munka minimális. A telepítés is egyszerű, hagyományos Rexroth jellemzőkkel, például a további időmegtakarítást jelentő rögzíthető fedőléc.
RSHP görgős vezetőrendszer beépített hőmérséklet-szabályozó funkcióval: a hőkompenzáló sínrendszer (TCRS) a súrlódás és a lineáris motorok által okozott hőveszteséget közvetlenül a lineáris vezetőből kapja a beépített csővezetékeken keresztül. Ez a további helyet nem igénylő gazdaságos megoldás még pontosabb, stabilabb és hatékonyabb gyártást garantál. (Kép: Bosch Rexroth)
Maximális precizitás: hajtóműház, amely termikus stabilitással készül az SW BA W08 megmunkáló központban. (Kép forrása: SW)
Az intelligens hőkezeléssel a Bosch Rexroth hőmérséklet-vezérelt vezetősíneivel felszerelt két megmunkáló központ rendkívül precíz, ami számos alkalmazási területen elengedhetetlen. A munkadarabtól és a folyamattól függetlenül a beépített hűtővezetékek elvezetik az elveszett energiát a fő tengelybe szerelt görgős vezetőrendszerekből. Ennek a stabilizált hőmérsékleti szintnek köszönhetően a BA W06 és BA W08 megmunkáló központok figyelemre méltó A (X / Y / Z) pozicionálási pontosságot érnek el, amely kevesebb, mint 0,006 mm, valamint az ISO 230-2 szerint megadott ismétlési pontosságot érnek el (R), amely kevesebb, mint 0,004 mm a fő tengelyeken.
Marcus Mixner a jó alkatrészek gyorsabb gyártásában is fontos vásárlói előnyt lát: „A piac egyre inkább kisebb tételek gyártására alkalmas gépeket keres. Ezért az időállandókat a lehető legrövidebb értéken kell tartanunk.” Ehhez a hőstabilitás elengedhetetlen. Két év alatt gyűjtött mérési adatok alapján az SW komplex hűtővíz-hőmérséklet-szabályozó rendszert fejlesztett ki, amely „lehűti” a nagy sebességű működés során fellépő hőmérsékleti csúcsokat. Ezzel a selejt aránya a teljes folyamat során minimális. „A BA W06 és BA W08 megmunkáló központok piaci bevezetése óta csak pozitív visszajelzést kaptunk a területről.”— jelenti Mixner.
Az integrált hőmérséklet-szabályozással az SW ismét bebizonyította, hogy képes folyamatosan megfelelni a változó piaci követelményeknek. Az együttműködés a Bosch Rexroth céggel már a múltban is fontos szerepet játszott, például az RSHP görgős vezetőrendszer bevezetésével. A golyós kocsik szabadalmaztatott bejáratási zónán keresztül lassan továbbítják a gördülő elemeket a maximális erőig, ami alacsony pulzációs mozgásokat tesz lehetővé. Az új TCRS vezetősínekkel kombinálva az SW ügyfelek ismét élvezhetik a minőség és a teljesítmény javulásának előnyeit.
Mixner szerint a rugalmas hőmérséklet-szabályozás még tovább kiaknázható: „Már dolgozunk a további alkalmazásokon” — mondja Mixner. „Nagyra értékeljük a Bosch Rexroth tanácsadását és szakértelmét a szerszámgépek és az automatizálás területén.” Mixner többek között abban is érdekelt, hogy egy harmadik funkciót – a mérést – térsemleges módon integrálja a vezetősínbe. A Bosch Rexroth pontosan erre a célra kínálja az IMS integrált mérőrendszert.
„Különösen a jelenlegi piaci helyzetben az innovatív megoldások és a tapasztalt partnerek, mint például a Bosch Rexroth, elengedhetetlenek ahhoz, hogy mind műszaki, mind gazdasági szempontból versenyképesek maradjunk.” — mondja Mixner. „A bevált és nyílt együttműködésnek köszönhetően sikerült megdupláznunk a hőpontosságot a korábbi gépekhez képest, és ezáltal új szabványokat állítottunk fel nemzetközi szinten.”
Méret, ár, gyorsaság vagy nagy precizitás? Beépített mérés vagy hőmérséklet-szabályozás? Keresse meg itt a megfelelő megoldást saját alkalmazásaihoz!