Zerspanungstechnik Mit Zerspanungs-Automatisierung zum gefragten Automobilzulieferer

Durch die Investition in eine Transfermaschine mit Rundtisch für spanend nachzubearbeitende Kaltumformteile aus der Großserie, sichert sich ein global agierender Automobilzulieferer jetzt die Zukunft.

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PFLITSCH GmbH & Co. KG

Weil Technology GmbH

JESSBERGER GmbH

SEMA Maschinenbau GmbH

Eine der Kerntechnologien von SFS in Heerbrugg in der Schweiz, die seit dem Start der Produktionsaktivitäten in 1960 eingesetzt wird, ist die Kaltmassivumformung. Ausgehend von einem Rohteil, in der Regel einem Drahtabschnitt, presst man Stahl in zwei bis sechs Umformstufen in die gewünschte Form. Schrauben gehören seit Gründung des Unternehmens zu den Hauptprodukten. Die Vorteile für den Kunden liegen auf der Hand: hohe Mengenleistung und die Möglichkeit zur speziellen Formgebung. Auch die höheren Festigkeitswerte eines Pressteiles im Vergleich zu einem Drehteil und die, verglichen mit geschliffenen Komponenten, bessere Oberflächengengenauigkeiten werden bei den Kunden von SFS geschätzt und nicht zuletzt gefordert.

Es gewinnt, wer die Wunschmaschine zeitnah liefern kann

Um diesen hohen Anforderungen in Bezug auf Formtoleranzen und Qualität in der spanabhebenden Nachbearbeitung von Kaltumformteilen gerecht zu werden, setzt man bei SFS auf eine enge Zusammenarbeit mit Technologiepartnern aus der Werkzeugmaschinenbranche. Welche Kriterien ein Hersteller für Produktionsanlagen bei SFS erfüllen muss, um als Technologiepartner in Frage zu kommen, beschreibt Werner Ryser, Bereichsleiter Technik Standort Heerbrugg, am Beispiel einer kürzlich erworbenen Transfermaschine für die spanabhebende Bearbeitung von Hochvolumenpräzisionsteilen, der MT-40-V von Sema Maschinenbau. Schon bei der Anfrage von Investitionsprojekten bei einem Maschinenbauunternehmen trennt sich für SFS die Spreu vom Weizen. Wer seine Angebote bezüglich Maschinen- und Werkzeugkonzept professionell ausarbeitet und zeitnah anbieten kann, der sammelt Punkte im dynamischen Umfeld der Automobilzulieferindustrie. Das gilt auch für SFS.

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Auch die Servicequalität entscheidet den Zuschlag

Die wahre Qualität eines Anlagenbauers der als langfristiger Technologiepartner bei SFS eingestuft werden will, zeigt sich allerdings erst nach der Inbetriebnahme der Werkzeugmaschine. Wie gut funktioniert die Serviceabteilung? Gibt es ein Servicekonzept, welches mit den Ansprüchen von SFS kompatibel ist? Denn wer in einem Verbund von Produktionsstandorten weltweit agiert, braucht einen Partner mit schnellen Reaktionszeiten auch bei Serviceeinsätzen oder Ersatzteillieferungen – und zwar weltweit gesehen.

Sind all diese Kriterien positiv erfüllt, dann darf das Maschinenbauunternehmen seine Trümpfe ausspielen: In unserem Fallbeispiel ist das die vertikale Rundtaktanlage MT-40-V von Sema Maschinenbau.

Rundtaktanlagen sind das Kerngeschäft

Sema Maschinenbau aus Traunkirchen in Oberösterreich ist heute Technologiepartner bei SFS und spezialisiert auf den Bau von Rundtaktanlagen für die spanabhebende Hochvolumenproduktion von Präzisionsteilen. Als Familienunternehmen 1988 von Adolf Schacherleitner gegründet, wächst Sema Maschinenbau über die Jahre beständig weiter. Heute zählt man über 250 Mitarbeiter. Mehr als 30 Anlagen werden pro Jahr ausgeliefert. Zu den Kunden zählen viele bekannte Marken der Automobilzulieferindustrie, weltweit.

CNC-Mehrseitenbearbeitung auf 3-Achsen

Aufgespannt auf einem vertikal positionierten Rundtisch mit sechs Stationen, kann das Werkstück auf zwei Stationen bei Bedarf von bis zu drei Seiten gleichzeitig mit NC-gesteuerten 3-Achseinheiten bearbeitet werden. Auf weiteren drei Stationen ist immer noch eine Bearbeitung von zwei Seiten mit NC-gesteuerten 3-Achs-Einheiten möglich. Eine Station dient der Be- und Entladung. Das ergibt insgesamt eine Teilebearbeitung mit bis zu 12 Bearbeitungseinheiten bei automatischer Teilezuführung. Die Teilebearbeitung selbst erfolgt durch unabhängig angesteuerte 3-Achs-Module mit Linearmesssystemen, die bis aufs Mikrometer genau korrigierbar sind. Damit lassen sich in einer Aufspannung auch komplexe Werkstücke sehr präzise bearbeiten.

Lagersysteme und Maschinenbasis sichern die Präzision

Die in der MT-40-V eingesetzten Motorspindeln können ein Nennmoment von 15 Nm erreichen. Die maximale Spindeldrehzahl liegt bei 20.000 min^-1. Die Werkzeugaufnahme ist in der Regel HSK50-C. Um leistungsstarke Motorspindeln dieser Klasse in einer so kompakten Bauform erfolgreich zum Einsatz zu bringen, benötigt es ein durchdachtes Design der Maschinenbasis. Die Stahl-Schweißkonstruktion mit Mineralgußhinterfüllung verleiht der MT-40-V die benötigte Stabilität für hochpräzise Bearbeitungsoperationen.

Dem gleichen konstruktiven Grundprinzip folgt auch die Auslegung des Rundtisches der MT-40-V mit kräftigem Torquemotor. Die Lagerung des Rundtisches mit Gegenlager unterstützt die Präzision beim Bearbeitungsprozess. Eine gesteuerte Drehdurchführung ermöglicht die Übergabe von Medien direkt an die Spannvorrichtung. Die hohe Stabilität der MT-40-V wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der Maschine und auf die Standzeit der Werkzeuge aus.

Flexibel bestückter Modulbaukasten erhöht die möglichen Maschinenvarianten

Die vertikale Anordnung des Rundtisches und die Abschottung des Arbeitsraumes mit steil abfallenden Edelstahlverkleidungen optimieren den Spänefluss und minimieren den Reinigungsaufwand im Bearbeitungsbereich. Die gute Zugänglichkeit des Arbeitsbereiches und die übersichtlich angeordneten Bedien- und Wartungselemente vereinfachen den Maschinenbetrieb. Die flexible Modulbauweise der MT-40-V mit standardisierten Maschinenkomponenten ermöglichen eine Vielzahl an unterschiedlichen Konfigurationen, passend für verschiedene Anforderungen. Die einfache Automatisierung der Teilebeladung und Entladung unterstützt ebenfalls dieses Prinzip. Man kann also ein standardisiertes Maschinenkonzept für viele unterschiedliche Komplettbearbeitungen einsetzen. "Durch diese Flexibilität hat diese Serienmaschine ein hohes Potenzial für zukünftige Anwendungen bei SFS ", meint Herr Werner Ryser.

Grund- und Leistungsdaten der Rundtaktanlage:

• Sechs Bearbeitungsstationen;

• Abmessungen Grundmaschine (L/B/H): 3220mm/2710mm/2850 mm;

• Steuerung: Siemens 840D sl;

• Zuführung Rohmaterial als Schüttgut oder Stangen;

• Die Be- und Entladung erfolgt automatisch.

• unter 0,9 s Schaltzeit am Torque-Rundtisch;

• Die Systempräzision liegt bei unter 0,01 mm;

• Die Bauteilspannung erfolgt hydraulisch;

• Die maximalen Verfahrwege in X, Y und Z sind: 80 mm, 80 mm und 180 mm;

• Der Eilgang in den Vorschubachsen erreicht 30 m/min;

• Die maximal mögliche Zahl der Bearbeitungseinheiten liegt bei 13 Stück (bei automatischer Beladung sind es 12 Stück);

• Die Spindeldrehzahl erreicht 20.000 min^-1, ihr maximales Drehmoment liegt bei 15 Nm;

• Die Werkzeugaufnahme ist eine HSK50-C;

• Der Kühlmitteldruck ist 80 bar.

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