熱安定

SWのBA W06とBA W08は、市場で最速のマシニングセンターに属しています。航空機部品や車両部品、バッテリーハウジングなど、高精度なアルミニウム合金部品を短時間で製造できます。モノブロック、ボックスインボックス設計の「3軸ユニット」、またはメイン処理時間と並行してロードおよびアンロードするための旋回式フ取付具キャリアなどの実証済みの設計原則は、最小サイクルタイムの基盤を提供します。これにより、SWは最小限の質量を維持しながら機械の剛性を高め、非生産的なダウンタイムを削減できます。

課題：高熱入力、低質量

3つの軸に沿った迅速な位置決めは、非常にダイナミックなリニアモータによって実現されます。しかし、望ましくない副作用があります。それは、機械から取り除かれなければならない大量の廃熱です。 「効率的な熱バランスは、薄肉の溶接構造を備えたボックスインボックス設計の重量に最適化された3軸ユニットが少量の熱しか吸収できないため、非常に重要です」 とSWでの開発責任者であるMarcus Mixnerは説明します。 「温度制御がなければ、リニアモータの動的電力出力は急速に熱変形を引き起こします 」

ソリューション：リニアガイドを介した放熱

位置決め精度を継続的に向上させるために、SWは既存の精密冷却回路を通じて熱安定性の向上に何年も集中して取り組んできました。 「熱精度は、精密加工における重要な競争上の優位性と考えています」 とMixnerは言います。 「作業スペースに入るZキャリッジを使用した初回試行と最適化の後、現在はXキャリッジとZキャリッジを運ぶ垂直主軸のガイドの温度制御に焦点を当てています。」

経済的かつスペースを必要としない実装のための決定的なソリューションは、長年にわたりリニアモーションテクノロジーのパートナーであるボッシュ レックスロスから提供されました。特許取得済みの サーモ補償レールシステム（TCRS） は、温度制御機能をオプションの機能として選択した ローラーまたはボールレールガイド を統合します。原理は単純ですが効果的です：TCRSオプションが選択されている場合、ガイドレールの下側には、機械の冷却回路に接続されている標準パイプを収容するための2つの溝が備わっています。リニアガイドからの直接放熱により、熱効果の補償が容易になり、プロセスの寸法変動やリジェクト率の低減、材料の節約、サイクルタイムのさらなる短縮が可能になります。

小さなバッチサイズでより良い部品

Marcus Mixnerは、優れた部品の迅速な生産にもお客様のメリットを見出しています。 「市場では、より小さなバッチサイズの機械が求められるようになってきています。そのため、時定数はできるだけ短くしなければなりません」 これには、熱安定性が重要な要件です。2年間収集した測定データをもとに、SWは高速運転時に発生する温度ピークを「冷却」する複雑な冷却水温度制御システムの開発に成功しました。これにより、プロセス全体を通じて拒否率を最小限に抑えることができます。 「BA W06およびBA W08マシニングセンターの市場開始以来、現場から肯定的なフィードバックしか得られていません」 とMixnerは報告しています。

継続的なイノベーション

この 一体型温度 制御ソリューションにより、SWは、またしても変化する市場の要件を継続的に満たす実力を示します。ボッシュ レックスロスとの連携は過去にも重要な役割を果たしており、その一例がRSHPローラーレールガイドの導入です。そのキャリッジは、特許取得済みの慣らし運転ゾーンを介して、転動体を最大荷重まで徐々に移行させ、低脈動動作を実現します。新しいTCRSガイドレールと組み合わせることで、SWのお客様はまたしても品質と性能の向上という恩恵を受けられます。

Mixner氏にとっては、柔軟な温度制御オプションには依然として大きな可能性があります。 「私たちはすでに追加のアプリケーションに取り組んでいます」とMixnerは明らかにします。「また、工作機械やオートメーションの分野におけるボッシュ レックスロスに関する個人的な助言や専門知識も大切にしています」 Mixnerは、とりわけ、3番目の機能である〈測定〉をスペースニュートラルな方法でガイドレールに統合する可能性に関心を持っています。ボッシュ レックスロスは、まさにこの目的のためにIMS統合型計測システムを提供しています。

「特に現在の市場の状況では、革新的なソリューションとボッシュ レックスロスなどの経験豊富なパートナーは、技術的経済的な観点から競争力を維持するために不可欠です」 とMixnerは言います。 「実績のあるオープン協働により、従来機と比較して熱精度を倍増させ、国際的に新しい基準を設定することに成功しました 」