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Airbus

Rekord-Schleppfinishanlage bringt optimalen Schliff

| Autor: Stéphane Itasse

Das neu konzipierte Schleppfinishsystem ermöglicht die Bearbeitung von Verzahnungsteilen mit Durchmessern zwischen 40 und 800 mm sowie bis zu 75 kg Gewicht.
Das neu konzipierte Schleppfinishsystem ermöglicht die Bearbeitung von Verzahnungsteilen mit Durchmessern zwischen 40 und 800 mm sowie bis zu 75 kg Gewicht. (Bild: Rösler Oberflächentechnik)

Die Entwicklung eines neuen Helikoptermodells hat Airbus zur Bearbeitung großer Verzahnungsteile gezwungen. Ein Hersteller von Oberflächentechnikanlagen hat dafür eine Schleppfinishmaschine mit automatischer Werkstückklemmung und Manipulator für das Teilehandling konzipiert.

Für das Schleppfinishen von Helikoptergetriebeteilen setzt Airbus bereits seit Jahren eine Anlage von Rösler Oberflächentechnik ein, wie der Anlagenbauer berichtet. Als es nun darum ging, große Verzahnungsteile für einen neu entwickelten Helikopter zu bearbeiten, wandte sich das Flugzeughersteller wieder an das Unternehmen. Mit der neuen Anlage sollten außerdem die Fertigungskapazitäten für bestehende Modelle ausgebaut werden. Das Werkstückspektrum umfasst daher rund 35 verschiedene Teile aus Spezialstählen mit Durchmessern zwischen 40 und 800 mm und einem Gewicht von bis zu 75 kg.

Neu konstruiertes, flexibles Schleppfinishsystem

Diese Anforderungen erfüllte Rösler nach eigenen Angaben auf Basis von Versuchen im Testzentrum mit einem komplett neu konzipierten Schleppfinishsystem, das eines der bisher größten seiner Art ist. Der rund 1700 mm hohe Arbeitsbehälter mit einem Durchmesser von 2600 mm ist für eine ergonomische Zugänglichkeit durch den Bediener in den Hallenboden eingelassen. Um eine gleichmäßige Bewegung sicherzustellen, wird der Behälter von drei seitlich angebrachten Motoren mit jeweils 3,6 kW angetrieben. Das Fassungsvermögen liegt bei 6,7 t Schleifkörpern. Für die Befüllung ist hinter der Anlage ein Kran platziert. Zu klein gewordene Schleifkörper werden durch Bodenabflusssiebe automatisch aus dem Behälter ausgetragen. Die Nachdosierung der Schleifkörper erfolgt manuell anhand einer Füllstandsanzeige. Compound wird zeitgesteuert automatisch nachdosiert. Die Prozesswasseraufbereitung mit einer Zentrifuge Z 1000 mit automatischem Schlammaustrag gehört ebenfalls zum Lieferumfang.

Das rotierende Trägerkarussell der für einen Dreischichtbetrieb ausgelegten Anlage, ist mit sechs jeweils separat angetriebenen, in Neigung und Durchmesser verstellbaren Spindeln bestückt. Davon können zwei für die Bearbeitung der großen Werkstücke und vier für kleinere Verzahnungsteile genutzt werden.

Manipulator und automatische Klemmung vereinfachen Teilehandling

Aufgrund des teilweise hohen Werkstückgewichts erfolgt das Be- und Entladen der Anlage mithilfe eines Manipulators. Für die Beschickung führt der Bediener das mit einem Werkstück beladene Handlinggerät in definierter Position zur Spindel. Nach dem Einlegen des Teils wird es bei großen Werkstücken automatisch geklemmt. Bei kleineren Verzahnungsteilen wird die Klemmung manuell durch den Bediener vorgenommen. Anschließend wählt er in der Anlagensteuerung, in der 100 teilespezifische Bearbeitungsprogramme hinterlegt werden können, das entsprechende aus und der Prozess startet. Dabei sorgt der speziell entwickelte keramische Schleifkörper RCP dafür, dass die Verzahnungsteile bis ins kleinste Detail hinein gleichmäßig bearbeitet werden und der geforderte Rauigkeitswert von Ra=0,2 µm erreicht wird. Die Rohteile weisen einen Wert von R= 0,25 bis 0,4 µm auf. Basierend auf den Bearbeitungszeiten der vorhandenen Anlage, wurden die Prozessparameter wie Kreisbahn, Geschwindigkeit und Wegstrecke, die die Teile während der Bearbeitung zurücklegen, für das große Schleppfinishsystem so umgerechnet, dass keine Prozessänderungen erforderlich sind.

Beim Entladen fährt das Karussell zunächst in eine für den Bediener angenehme Position, damit er die Teile über dem Behälter reinigen kann, bevor sie dann an der Entladeposition entnommen werden.

Kontinuierliche Überwachung maximiert Prozesssicherheit

Um die in der Luftfahrt üblichen Sicherheitsstandards zu gewährleisten, werden sämtliche Anlagenfunktionen fortlaufend überwacht. Dies schließt den Werkstücktransport durch den Manipulator ebenso ein wie die Position der Teile in der Klemmung während der Bearbeitung. Sollte sie sich verändern, führt dies zu einem sofortigen Stopp der Anlage. Um sicherzustellen, dass das Prozesswasser kontinuierlich gut abgeführt wird, werden die Siebkästen nicht nur mit Wasser gespült, sondern in regelmäßigen Zeitabständen auch automatisch mit Druckluft gereinigt. Für Wartungskomfort sorgt die Zentralschmierung, die Führungen und Spindeln in definierten Zeitabständen automatisch mit Schmiermittel versorgt.

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