28.09.2022

Angepasste Hydrodehnspannfutter als Problemlöser

Einfach, schnell, sicher, prozesssicher - wie der Schweizer Drehmaschinen-Hersteller TORNOS mit Hilfe von MAPAL Hydrodehnspannfuttern die Anwendungsperformance seiner Mehrspindel-Drehmaschinen optimiert.

Das Bild zeigt das Sonder-Hydrodehnspannfutter von MAPAL auf der Maschine von TORNOS.
  • Das Bild zeigt das Sonder-Hydrodehnspannfutter von MAPAL auf der Maschine von TORNOS.
  • Das MAPAL Sonder-Hydrodehnspannfutter, eine Reduzierhülse und ein zu spannendes Bohrwerkzeug.
  • Andreas Mollet, MAPAL Gebietsverkaufsleiter Schweiz, und Michel Rion, Process Engineer TORNOS SA, vor der Maschine.
  • Vor dem Sonder-Hydrodehnspannfutter von MAPAL ist ein Bohrwerkzeug positioniert.
Die prozessstabile Komplettbearbeitung anspruchsvoller Präzisionsdrehteile setzt die perfekte Kombination aus den Basiskomponenten Drehmaschine, Werkzeuge, Werkzeugspannung, Werkstückvorschub und Werkstückspannung voraus. Wer weiß dies besser als das Schweizer Traditionsunternehmen TORNOS SA in Moutier, das sich bereits seit dem Gründungsjahr 1914 ausschließlich mit Entwicklung, Produktion und Service von Drehautomaten und später von CNC-Drehmaschinen befasst? Die Innovationskraft und die Leistungsfähigkeit der heute weltweit rund 600 Mitarbeitenden von TORNOS, davon 330 im Stammwerk Moutier, bilden die aktuellen Produkte eindrucksvoll ab: Stangendrehmaschinen CT 20, Langdrehautomaten Swiss DT und Swiss GT, Hochproduktions-Langdrehautomaten EvoDECO, Mehrspindeldrehmaschinen MultiSwiss, Spezialmaschinen für Mikro- und Nano-Hochpräzisionsteile SwissNano. Auf Tausenden von über den gesamten Globus gelieferten und täglich im industriellen Einsatz befindlichen Drehmaschinen produzieren die Hersteller und Zulieferer von Medizintechnik-, Uhren-, Mikromechanik-, Elektronik-, Automotiv-Geräten, beziehungsweise von Baugruppen und mechanischen Komponenten Präzisionsteile in höchster Qualität. Auf den Einspindel- und Mehrspindel-Drehmaschinen können ab Stange im Durchmesser von 4 bis 32 mm Präzisionsteile aller denkbaren Komplexitätsgrade bearbeitet werden, vor allem mit den Mehrspindeldrehmaschinen, die bis zu acht Spindeln, neun CNC-Achsen sowie bis zu 31 Werkzeuge aufweisen. Gerade hinsichtlich zunehmender Teilekomplexität, hervorgerufen durch die steigende Funktionsintegration bei gleichzeitiger Miniaturisierung der Werkstücke, ergeben sich für die Werkzeugmaschinenbauer immer öfter größere Herausforderungen, denen sie unter anderem mit dem Hinzuziehen von externen Spezialisten begegnen.

Wenn alle an einem Strang ziehen

Andreas Mollet, MAPAL Gebietsverkaufsleiter Schweiz, und Michel Rion, Process Engineer TORNOS SA, vor der Maschine.
Vor einer Mehrspindel-Drehmaschine MultiSwiss (v.l.n.r.): Andreas Mollet (MAPAL Gebietsverkaufsleiter Schweiz) und Michel Rion (Process Engineer bei TORNOS SA).  ©Schweizer Maschinenbau
Ein sehr gutes Beispiel für die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen einem Maschinenhersteller und einem Partner für die Erstausrüstung und Nachrüstung von Werkzeugen, und hier im Speziellen von Werkzeugspanntechnik, stellt die gelungene Kooperation zwischen TORNOS SA und MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG aus Aalen dar. Als sich nämlich beim bis dato in den Mehrspindel-Drehmaschinen MultiSwiss verwendeten Standard-Werkzeugspannsystem Probleme mit der bearbeitungsbedingten Verlängerung von Hydrodehnspannfuttern zeigten, holten sich die Konstruktions- und Anwendungsingenieure Rat beim Werkzeug- und Spanntechnik-Spezialisten MAPAL. Dazu äußerte sich Andreas Mollet, MAPAL Gebietsverkaufsleiter in der Schweiz, wie folgt: „Als Anbieter sowohl von Zerspanungswerkzeugen als auch der Werkzeugspanntechnik sind wir in diesem Bereich der Partner für Komplettlösungen. Unser Kompetenzzentrum für Spanntechnik im deutschen Ehrenfriedersdorf ist in der Lage, sowohl Standard- als auch Sonderlösungen zu liefern. Im vorliegenden Fall ging es darum, dass sich die Verlängerung des standardmäßig genutzten Hydrodehnspannsystems als nicht praktikabel erwies, unter anderem auch die Grundeinstellung beziehungsweise Positionierung des Hydrodehnspannfutters in der Maschine betreffend. Dies führte zu zeitraubenden Umrüstungen und hatte durch Ungenauigkeiten beim Positionswechsel auch Einfluss auf die Reproduzierbarkeit der Bearbeitungspräzision.“ 

The solution: A special hydraulic chuck

The MAPAL special hydraulic chuck, a reducing sleeve and a drilling tool to be clamped.
In detail: The custom hydraulic chuck, a reducing sleeve and the drilling tool that is to be clamped by it. Hydraulic chucks of one type have the same dimensions. Reducing sleeves in graduations of 1 mm can be used.  ©Schweizer Maschinenbau
After the HydroChuck hydraulic clamping technology product range was presented, which also includes hydraulic extensions, intense discussions took place to achieve an optimal solution. Due to other requirements regarding handling, setup, positioning, changeover accuracy, limited space in the working area, accessibility and more, the decision was made not to opt for a standard hydraulic extension but to develop a completely new hydraulic chuck. The extensions are designed to clamp tools with smooth cylindrical shanks – directly and without a reducing sleeve – in the clamping diameter and can be positioned freely on the machine side. This makes axial tool extension possible. It has an outer diameter of 25 mm and a clamping diameter of 12 mm, whereby this can be decreased to 2 mm with a reducing sleeve. This proved to be an ideal solution to the problem. Once position fixation in the connection of the machine is complete, the hydraulic chuck provides an exact reference point for all six to eight spindles of a MultiSwiss multi-spindle lathe.
A drilling tool is positioned in front of the special hydraulic chuck from MAPAL.
The custom hydraulic chuck and a drilling tool with a cylindrical shank; the connections located at the back to improve accessibility can also be seen.   ©Schweizer Maschinenbau
This was not the only thing that impressed Michel Rion, Process Engineer at TORNOS SA: “With the custom hydraulic chuck from MAPAL, we now have an optimal solution that meets our requirements in every respect. The extended hydraulic chucks are very easy to handle, setup and positioning is much quicker than before, accuracy is ensured after a change, and we have observed even higher and more reproducible machining precision. Also worth mentioning is that by relocating the connections from the side to the back, very good accessibility is available for all unproductive set-up tasks despite the extremely limited space in the working area, which increases machine availability even more.” With this successful deployment of custom hydraulic clamping technology, MAPAL has once again proved itself capable of initially equipping a machine – a lathe this time. Naturally, lathe that are already in use can also be retrofitted.

Guest author

Edgar Grundler magazine „Schweizer Maschinenbau“
Publica-Press Heiden


Weitere Artikel aus dem Bereich Case Studies