Hydraulik fordert Elektromechanik in der Energieeffizienz heraus

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Welchen Stellenwert hat die Hydraulik, insbesondere die hydraulische Spanntechnik, bei großen Fräs- und Drehmaschinen, zum Beispiel denen von Waldrich Coburg?

Bieberbach: Die Firma Waldrich plant keinen An-triebswechsel bei der Spanntechnik, zumindest nicht in absehbarer Zeit. Werkzeug-, Spindeleinheiten- oder Palettenspannung – alle einfachen Öffnungs- und Schließbewegungen bleiben hydraulisch betrieben oder werden in Kombination mit Federsystemen realisiert. Die Achshauptantriebe werden über die Kombination Servomotor und Getriebe realisiert. Die Mehrzahl unserer Linear- und auch Drehachsen, zum Beispiel bei Drehmaschinen, wird hydrostatisch geführt. Hierbei bevorzugen wir das System Pumpe pro Tasche. Das heißt, jede Hydrostatiktasche hat ihre eigene Ölversorgung. Wir haben dieses Führungskonzept nicht nur beibehalten, sondern für bestimmte Maschinentypen und spezielle Achsen wieder eingeführt.

Das überrascht. Bei welchen Maschinen geschah die Konzeptrückführung?

Bieberbach: Bei einigen kleineren Maschinentypen – wie Multitec und Mastertec – haben wir von den wälzgelagerten linearen Führungen, zum Beispiel Rollenumlaufeinheiten, wieder zurück auf hydrostatisch geführte Systeme gewechselt. Eine hydrostatisch geführte Werkzeugmaschine ist aufgrund der besseren Dämpfung einfach gutmütiger. Sie lässt sich bei bestimmten Aufgaben und Werkzeugen flexibler handhaben. Das ist eine Feststellung, die wir vor einigen Jahren gemacht haben.

Roosen: Die Hydrostatik ist ein Beispiel dafür, wie unterschiedlich die Aufgaben der Hydraulik sein können. Hydraulikaggregate übernehmen nicht nur klassische Antriebsfunktionen. In der öffentlichen Wahrnehmung kommt die Vielfalt der Funktionen in den Gegenüberstellungen mit elektrischen Antrieben häufig zu kurz und bleibt beim Vergleich des Energiebedarfs unberücksichtigt.

Wird bei Waldrich die Hydrostatik in Werkzeugmaschinen als Energieverbraucher gesehen?

Bieberbach: Nicht hauptsächlich bei Linearführungen, aber bei den rotativen Antriebsachsen von Drehmaschinen. Für diese Achsen sind relativ hohe Öldurchflussmengen erforderlich, wobei durch Reibung sehr viel Wärme entsteht, die weggekühlt werden muss. Der Wärmeträger ist dabei Öl. Das Öl wird im Kühlaggregat wieder abgekühlt, wobei die Abwärme über Wärmetauscher und Ventilatoren an die Umgebung, sprich Halle, abgegeben wird. Erst bei sehr wenigen Kunden ist eine Tendenz vorhanden, diese Wärme zu nutzen, zum Beispiel über wassergekühlte Kondensatoren für Heizzwecke oder Warmwasseraufbereitung.

Wie sieht bei Großmaschinen von Waldrich die Werkstückspanntechnik aus?

Bieberbach: Üblicherweise erfolgt die Werkstückspannung auf unseren großen Portalfräsmaschinen manuell. Zum Spannen von Werkstücken werden unter anderem Spanneisen und Spannschrauben verwendet. Maschinentische und Spannplatten sind mit entsprechenden Spann- und Richtnuten ausgeführt. Bei Drehmaschinen ist das zum Teil anders: Zum Spannen der Werkstücke wie Ringe oder Zahnkränze werden häufiger hydraulische Spannfutter verwendet. Bei großen Drehmaschinen hält sich die Häufigkeit zwischen hydraulischem und manuellem Spannen in etwa die Waage.

Pruschek: Jedoch ist die elektromechanische Spanntechnik vielerorts noch eine Idee, zumindest bei kleineren Werkzeugmaschinen. Bisher gibt es dafür bei Gildemeister erst ein bis zwei Prototypen. Momentan haben wir nicht vor, hydraulische Spannsysteme in absehbarer Zeit zu verbannen.

Bieberbach: Ein genereller Verzicht auf hydraulische Spannsysteme würde auch zu einem Platzproblem führen, zum Beispiel bei den Spindeleinheiten oder Hauptspindeln unserer Maschinen. Aufgrund des kompakten Aufbaus halte ich es für sehr schwierig, eine Spanntechnik mit Elektromotor und Getriebe in unsere Spindeleinheiten einzubauen. Außerdem muss man bekanntlich noch die anfallende Wärme bei diesem System abführen. Das sind alles Anforderungen, die uns überzeugt haben, dass wir den richtigen Weg gehen. Den wollen wir beibehalten.

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