Werkzeugspanner-Premiere Modulares Röhm-System bietet günstige Maßkonfektion für die Spindel

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Werkzeugspanner für automatisierte Bearbeitungsmaschinen mit Spindelantrieb waren bisher aufwendig maßgeschneiderte Einzelanfertigungen, sagt Röhm. Mit dem Konzept HSK Flex hat sich das geändert ...

Mit dem HSK-Flex von Röhm kommt jetzt der erste modular aufgebaute Werkzeugspanner auf den Markt, wie es heißt. Mit ihm ließen sich Spindeln sehr unterschiedlicher Länge schnell bestücken. Aus Maßschneiderei werde also Maßkonfektion.

Warum das Ganze? Nun, Werkzeugspanner für automatisierte Bearbeitungsmaschinen mit Spindelantrieb, also beispielsweise Fräs- und Schleifmaschinen, CNC-Bearbeitungszentren oder moderne Maschinen zur Holzbearbeitung, erinnern entfernt an überdimensionale Druckbleistifte. Vorn halten sie das Bearbeitungswerkzeug, von hinten werden sie per Druck geschlossen und geöffnet. Damit hört die Vergleichbarkeit allerdings auch auf, merkt Röhm an. Denn Werkzeugspanner sind dagegen hochkomplexe Baugruppen – eigentlich schon Wunderwerke der Feinmechanik. Denn betätigt mit einem Minimum an Maschinenkraft, sollen sie ein Maximum an Spannkraft erzeugen. Außerdem müssen sie die Werkzeuge mit größter Laufruhe halten – also über eine hohe Wuchtgüte verfügen, erklärt der Hersteller.

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Der Blick auf einen Werkzeugspanner, wie man ihn kennt:

Die wichtigsten Komponenten eines Werkzeugspanners heißen Spannsatz, Spanneinheit und Führungskolben, wie Röhm klar macht. Der Spannsatz sei nahezu immer als moderne HSK-Schnittstelle nach DIN 69893 (ISO 12164) ausgeführt. Und „HSK“ bedeutet „Hohlschaftkegel“. Die Schnittstelle wurde eigens dafür entwickelt, den Kriterien hoher Drehzahlen und Drehmomente automatisierter Bearbeitungsmaschinen zu genügen. Die Spanneinheit besteht aus einem Federpaket – zumeist Schraubentellerfedern – das an einer Zugstange fixiert ist. Der Führungskolben schließt die Spanneinheit nach hinten ab. An ihn schließen sich die Maschinenkomponenten zum Öffnen und Schließen des Werkzeugspanners (Löseeinheit) und zum Einspeisen von Kühlschmierstoff (KSS) und Blasluft (bei Drehdurchführung) an. Deswegen muss auch die Zugstange von Kanälen durchzogen sein, durch die die Hilfsmedien nach vorn, zu Spannsatz und Werkzeug, gefördert werden. Es gibt außerdem 1- und 2-kanalige Ausführungen, erklärt Röhm.

Deshalb gibt es in Sachen Werkzeugspanner ein Doppeldilemma:

Von außen ist der Werkzeugspanner nicht sichtbar, denn er befindet sich im Innern der Werkzeugspindel – also dem Rotor des Antriebsmotors, der deshalb als Hohlwelle ausgeführt ist. Je nach Maschine unterscheiden sich die Werkzeugspindeln in Länge und Innenkontur sehr, heißt es weiter. Deswegen und weil Werkzeugspanner so komplex seien, bezögen die Maschinenbauer sie zumeist von Spannzeugspezialisten. Ausgelegt und gefertigt werden sie von diesen nach Kundenzeichnung. Geht es um regelmäßig wiederkehrende Abmessungen, dann kann das Auslegen für ein weiteres System entfallen, weil es mit Vorwissen gefertigt werden kann. Sind aber seltene Sonderlängen gefragt, dann muss der Prozess bei Null starten – das dauert und kostet. Zusätzlich stößt man insbesondere bei sehr kleinen Spindeln an mechanische Grenzen, betont Röhm. Die Spanneinheit braucht aber eine gewisse Größe, damit sie die erforderliche Spindeleinzugskraft aufbringt. Bei zu kleinen Typen fehlt es dann am nötigen Platz, das umzusetzen. Beide Probleme stellten Maschinenbauer quasi vor einen doppelten Engpass, sei es nun bei der Erstbestückung der Spindel oder auch beim Modernisieren.

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