01.02.2018
Geballte Flexibilität und Effizienz - Plandrehköpfe und Aufsatzwerkzeuge von MAPAL
Komplexe Konturen an rotationssymmetrischen Bauteilen ohne Drehmaschine fertigen? Das funktioniert - mit Plandrehköpfen und Aufsatzwerkzeugen. Davon profitieren Endenbearbeitungsmaschinen, wenn es darum geht, die Bearbeitung beider Rohrenden gleichzeitig und unabhängig voneinander zu realisieren. Der Maschinenbauer Bühring setzt genau das um. Und hat sich daher für eine CNC-Bearbeitungsmaschine mit einer entsprechenden Werkzeuglösung von MAPAL entschieden. Seitdem agiert er wesentlich flexibler und wirtschaftlicher.
Machine manufacturer Bühring machines complex contours with high efficiency and precision
When the new end machining centre was delivered to Maschinenbau Bühring Betriebsunternehmen GmbH, based in Dreileben, Saxony-Anhalt, three forklift trucks had to be used to their full extent: A 26 tonne, a 4 tonne and a 5 tonne lifting truck were used together to lift the around ten metre long system from the transporter and take it to its working position. “That was real precision work”, says Sven Bühring, who operated one of the forklift trucks and, together with two other family members, manages the skills of contract manufacturers in the fifth generation.
The effort and commitment paid off. The machine fitted with the latest technology has significant advantages compared with the outdated system previously used.
The effort and commitment paid off. The machine fitted with the latest technology has significant advantages compared with the outdated system previously used.
Simultaneous machining of both pipe ends
Die neue CNC-Maschine wurde nach den Vorgaben von Bühring gebaut. Sie ermöglicht die prozesssichere und effiziente Bearbeitung von Rohrenden. Das zu bearbeitende Rohr kann bei dieser Maschine zwischen 400 und 2.500 mm lang sein. Durch den Einsatz maßgeschneiderter Einfachschieber-Plandrehköpfe von MAPAL können Rohre mit einem Durchmesser von bis zu 275 mm mit komplexen Innen- und Außenkonturen gefertigt werden.
Plandrehköpfe kommen vorwiegend auf Sondermaschinen zum Einsatz, wenn es gilt, spezielle Konturen zu bearbeiten. Die exakt geschliffenen Führungsbahnen sorgen für höchste Positioniergenauigkeit. Für die Bearbeitung bei Bühring haben die Experten von MAPAL einen Plandrehkopf als Einfachschieber mit automatischem Werkzeugwechsel und verdecktem Schieber für den Unwuchtausgleich ausgelegt. Durch diesen Ausgleich ist eine besonders dynamische und präzise Bearbeitung garantiert.
Weitere Merkmale des Plandrehkopfes:
Über die HSK-Schnittstelle werden die Aufsatzwerkzeuge automatisch aufgenommen. Die Sperrluft hält die Schnittstelle frei von Verunreinigungen. Damit erfüllt der Plandrehkopf alle Funktionen einer Spindelvorderkante. Der Einsatz des Plandrehkopfs ermöglicht die Bearbeitung bei feststehendem Werkstück und damit in einer Aufspannung an beiden Enden gleichzeitig und unabhängig voneinander.
„Einer der größten Vorteile der neuen Anlage, der zudem sofort Wirkung zeigte, ist neben der hohen Prozesssicherheit der wesentlich schnellere Bauteilwechsel“, erläutert Bühring. „Dauerte das Umrüsten auf der zuvor verwendeten Anlage etwa 2,5 Stunden, benötigen wir dafür jetzt nur noch rund die Hälfte der Zeit. Das macht sich bemerkbar, weil wir das Produkt in der Regel mindestens einmal pro Woche wechseln.“
- Die Einfachschieber-Plandrehköpfe:
- Außendurchmesser 38 mm
- Planhub: 55 mm
Plandrehköpfe kommen vorwiegend auf Sondermaschinen zum Einsatz, wenn es gilt, spezielle Konturen zu bearbeiten. Die exakt geschliffenen Führungsbahnen sorgen für höchste Positioniergenauigkeit. Für die Bearbeitung bei Bühring haben die Experten von MAPAL einen Plandrehkopf als Einfachschieber mit automatischem Werkzeugwechsel und verdecktem Schieber für den Unwuchtausgleich ausgelegt. Durch diesen Ausgleich ist eine besonders dynamische und präzise Bearbeitung garantiert.
Weitere Merkmale des Plandrehkopfes:
- Öl-Zentralschmierung,
- innere Kühlmittelzufuhr
- Sperrluft an der HSK-Schnittstelle
Über die HSK-Schnittstelle werden die Aufsatzwerkzeuge automatisch aufgenommen. Die Sperrluft hält die Schnittstelle frei von Verunreinigungen. Damit erfüllt der Plandrehkopf alle Funktionen einer Spindelvorderkante. Der Einsatz des Plandrehkopfs ermöglicht die Bearbeitung bei feststehendem Werkstück und damit in einer Aufspannung an beiden Enden gleichzeitig und unabhängig voneinander.
„Einer der größten Vorteile der neuen Anlage, der zudem sofort Wirkung zeigte, ist neben der hohen Prozesssicherheit der wesentlich schnellere Bauteilwechsel“, erläutert Bühring. „Dauerte das Umrüsten auf der zuvor verwendeten Anlage etwa 2,5 Stunden, benötigen wir dafür jetzt nur noch rund die Hälfte der Zeit. Das macht sich bemerkbar, weil wir das Produkt in der Regel mindestens einmal pro Woche wechseln.“
Automatisierter Werkzeugwechsel durch HSK-A63 Schnittstelle
Verantwortlich für die erhöhte Verfügbarkeit der neuen Maschine ist unter anderem ein automatisierter Werkzeugwechsel. Im Arbeitsschieber des Plandrehkopfs ist dafür ein hydraulisches System verbaut. Scheibenrevolver mit jeweils zwölf Werkzeugpositionen auf beiden Seiten der Maschine bieten Bühring ausreichend Platz für die benötigten Werkzeuge.
Bei den aktuell gefertigten Produkten handelt es sich um ein Dutzend Komponenten, die der Auftraggeber von Bühring für den Bau von Strohballenpressen benötigt. Bühring liefert die Komponenten in der Regel montagefertig aus, also komplett bearbeitet, geschweißt und lackiert. Eine dieser Komponenten ist ein Rotor mit 17 aufgeschweißten Doppelringen mit jeweils zwei Zacken. Der Rotor sorgt in einer Rundballenpresse für den optimalen Transport des Strohs vom Pick-up-System in die Strohballenpresse.
Der Grundkörper des Rotors:
Bei den aktuell gefertigten Produkten handelt es sich um ein Dutzend Komponenten, die der Auftraggeber von Bühring für den Bau von Strohballenpressen benötigt. Bühring liefert die Komponenten in der Regel montagefertig aus, also komplett bearbeitet, geschweißt und lackiert. Eine dieser Komponenten ist ein Rotor mit 17 aufgeschweißten Doppelringen mit jeweils zwei Zacken. Der Rotor sorgt in einer Rundballenpresse für den optimalen Transport des Strohs vom Pick-up-System in die Strohballenpresse.
Der Grundkörper des Rotors:
- Walzenrohr aus Stahl
- Länge: 1.200 mm
- Durchmesser: 250 mm
Das Rohr muss an beiden Enden innen aus- und an der Stirnseite plangedreht und gefast werden, damit anschließend ein verzahnter Stummel eingeschweißt werden kann. Danach darf die Achse nur einen Rundlauffehler von 3 mm aufweisen, um optimale Fahreigenschaften des Pressenanhängers zu gewährleisten. Entsprechend präzise muss die Bearbeitung der Enden erfolgen.
MAPAL sorgt für den passenden Bearbeitungsprozess
Die Bearbeitung wurde vom Maschinenhersteller zusammen mit den Experten von MAPAL als klassische Nassbearbeitung ausgelegt. Für die unterschiedlichen Bearbeitungen an den Rohrenden kommen Standard-ISO-Wendeschneidplatten zum Einsatz. „Bei der zuvor eingesetzten Maschine waren dagegen spezielle Schneidstoffe eines Herstellers erforderlich, weil hier eine reine Trockenbearbeitung ohne Kühlschmierstoff vorgesehen war“, blickt Bühring zurück. „Dadurch hatten wir nicht nur hohe Schneidstoffkosten, sondern auch eine extreme Geräuschentwicklung in der Halle, die die Mitarbeiter belastete.“ Mit dem neuen Bearbeitungsprozess auf Basis von Aufsatzwerkzeugen gehört auch das der Vergangenheit an.
Die Oberflächenqualität darf eine Rauheit von Rz = 25 µm darf nicht überschreiten. Das erreicht der Maschinenbauer mit dem neuen Bearbeitungskonzept problemlos. Die Hauptzeiten bewegen sich je nach Bearbeitungsaufgabe zwischen ein paar Sekunden bis zu einigen Minuten. „Wir können mit der neuen Maschine und den MAPAL Werkzeugen präziser und effizienter produzieren“, verrät Sven Bühring. „Dabei haben wir aus Zeitmangel die Programmierung bisher noch nicht einmal optimiert, sodass wir uns für die Zukunft weitere Verbesserungen erwarten.“
Die Oberflächenqualität darf eine Rauheit von Rz = 25 µm darf nicht überschreiten. Das erreicht der Maschinenbauer mit dem neuen Bearbeitungskonzept problemlos. Die Hauptzeiten bewegen sich je nach Bearbeitungsaufgabe zwischen ein paar Sekunden bis zu einigen Minuten. „Wir können mit der neuen Maschine und den MAPAL Werkzeugen präziser und effizienter produzieren“, verrät Sven Bühring. „Dabei haben wir aus Zeitmangel die Programmierung bisher noch nicht einmal optimiert, sodass wir uns für die Zukunft weitere Verbesserungen erwarten.“
Freiwerdende Maschinenkapazität für neue Anwendungen
Sven Bühring wants to make use of the additional machining capacities of the machine in the future to address new customer groups. “In my view the diverse and flexible machining options are particularly attractive for potential customers. These result from the combination of the end machining centre with the mounting tools and a laser pipe cutting machine that we also have in the company.”
Bühring receives optimum support for its expansion from MAPAL’s technical support team that the company has come to value. “When teething troubles of the machine contaminated the hydraulic drive system of the facing head in the commissioning phase, an employee from MAPAL was on site the next morning, picked up the faulty part and took care of everything else without complication. This is decisive because we must have products ready at short notice for many customers. Here we have to look for technology partners like MAPAL who we can rely on completely.”
“Without a wide range of production techniques and a high availability of production equipment, a toll manufacturer does not have any future prospects. Reliable and tailored machining solutions and an efficient technical support like the one from MAPAL are an important part in having continual success.”
Bühring receives optimum support for its expansion from MAPAL’s technical support team that the company has come to value. “When teething troubles of the machine contaminated the hydraulic drive system of the facing head in the commissioning phase, an employee from MAPAL was on site the next morning, picked up the faulty part and took care of everything else without complication. This is decisive because we must have products ready at short notice for many customers. Here we have to look for technology partners like MAPAL who we can rely on completely.”
“Without a wide range of production techniques and a high availability of production equipment, a toll manufacturer does not have any future prospects. Reliable and tailored machining solutions and an efficient technical support like the one from MAPAL are an important part in having continual success.”
