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Spindel-Einzugskräfte per Spannkraftprüfer checken

Federn altern und verlieren im Laufe der Zeit ihre Eigenschaften. Dies gilt natürlich auch für Tellerfedern, die in Werkzeugmaschinenspindeln für den sicheren Halt der Zerspanungswerkzeuge sorgen. Die regelmäßige Überprüfung der Einzugskraft ist daher Pflicht, soll die Maschine auf Dauer Spitzenleistungen wie am ersten Tag bringen. Diebold hat dazu einen Spannkraftprüfer im Angebot, der den Prüfvorgang zu einer Sache von wenigen Sekunden macht.


Wenn die Oberfläche von Werkstücken nicht das hält, was perfekte Werkzeuge, passende Schnittgeschwindigkeiten und optimale Schmiermittel versprochen haben, wird nicht selten der Fehler an allen möglichen Stellen gesucht, nur nicht an der Einzugskraft, die das Zerspanungswerkzeug in die Aufnahme der Werkzeugmaschinenspindel zieht. Vielfach ist der Grund für dieses Verhalten darin zu suchen, dass der Aufbau einer Spanneinrichtung für CNC-Maschinen viel zu wenig bekannt ist. Irrtümlich wird hier vermutet, dass das Werkzeug über eine hydraulisch betätigte Vorrichtung gespannt wird, was aus Sicherheitsgründen jedoch nicht zulässig ist.

Vielmehr wird die Einzugskraft über kräftige Tellerfedern erzeugt, die über eine Zugstange auf eine Spannzange wirkt, die schlussendlich das Präzisionswerkzeug packt und axial in die Spindel zieht. Diese Konstruktionsweise ist, wie erwähnt, Vorschrift, damit im Fall eines Stromausfalls das rotierende Werkzeug nicht unvermittelt aus der Spindel fällt und zu einer großen Gefahr für den Bediener wird.

Die Einzugskraft ist ein ganz wesentliches Kriterium, wenn es darum geht, die Leistung der Werkzeugmaschine auf das Werkstück zu bringen. Diese Kraft ist jedoch nicht konstant, da im Gegensatz zum Spannen via Hydraulik Tellerfedern im Laufe der Zeit durch Materialermüdung ihre Eigenschaften und dadurch auch ihre Spannkraft verlieren. Es sollte daher zum regelmäßigen Ritual werden, die Kraft zu überprüfen, mit der der Werkzeugkegel an den Kegelsitz der Spindel gepresst wird. Wenigstens einmal im Monat sollte der Griff zum Prüfgerät erfolgen, um die Leistungsfähigkeit der Einzugsmimik zu überprüfen.

Für diesen Zweck hat das Junginger Unternehmen Diebold ein analoges Messwerkzeug im Portfolio, das es erlaubt, in Sekundenschnelle die Einzugskräfte zu ermitteln. Und das auch noch in besonderer Qualität, sind die Geräte doch derart wohlüberlegt konstruiert, dass die Fehlertoleranz gerade einmal ±3 Prozent vom Messwert beträgt. Konkurrenzmodelle anderer Hersteller haben hier mitunter mit Abweichungen von 30 Prozent zu kämpfen.

Das Geheimnis dieser besonders hohen Messgenauigkeit liegt in der besonderen Konstruktion. Diebold verwendet als Schlüsselelement zum Messen der Einzugskraft eine Hülse mit einem Dehnbolzen, der direkt auf die eingebaute Messuhr wirkt. Dadurch werden Fehler durch die Wärmeausdehnung zu einem großen Teil eliminiert. Selbst wenn das Prüfgerät vom kalten Monteurauto in die warme Fertigungshalle transportiert wird, muss keine zeitraubende Akklimatisierung erfolgen, ehe der Messvorgang starten kann.

Auch hier zeigt sich, dass überlegene Technik aus Jungingen nicht mit optischem Blendwerk einhergeht. Die Spannkraftprüfer von Diebold sind im Gegenteil auf den Bediener angepasst. Aus diesem Grund ist das Gehäuse mit großzügigen Radien versehen, in die sich die Finger der Hand optimal anschmiegen und so ein sicheres Greifen des Spannkraftprüfers möglich wird.

Die Ablesung des Spannkraftwertes erfolgt direkt auf der Skala. Die Kraft von 1kN entspricht 0,001 Millimeter auf der Messuhr. Durch diese konstruktive Feinheit kann auch ohne Digitaltechnik die Einzugskraft direkt und ohne Umrechnen abgelesen werden. Die regelmäßige Prüfung der Tellerfederspannkraft erlaubt es abzuschätzen, wann eine Wartung der Spindel nötig wird, ehe sich mit ungenügender Kraft eingezogene Werkzeuge auf die Werkstückqualität auswirken.

Wenn man die heutigen Stundensätze zugrunde legt, die im Fall der Nacharbeit angesetzt werden müssen, sollte ein Werkstück nicht die geforderte Oberflächenqualität besitzen, kann rasch eruiert werden, dass sich hochwertige Diebold-Spannkraftprüfer in kürzester Zeit amortisieren. Zudem erlaubt eine regelmäßige Prüfung bereits vorab den Spindel-Service auf einen unkritischen Termin zu legen, bei dem es problemlos möglich ist, die Tellerfedern der Werkzeugspindel auszutauschen.

Noch ein Tipp für präzises Zerspanen: Nur akkurat angefertigte Aufnahmen garantieren die volle Ausnutzung der Spannkraft. Bereits wenige Tausendstel Millimeter außerhalb der erlaubten Toleranz gefertigte Fräseraufnahmen haben eine wesentlich geringere Einzugskraft zur Folge. Die Einbußen können 30 Prozent und mehr betragen. Auch hier hat Diebold Präzises im Angebot. Produkte aus Jungingen sind daher erste Wahl, wenn es darum geht, Spitzenqualität zu produzieren.

 

Mehr Informationen:

Kontakt  Herstellerinfo 
Diebold Goldring Werkzeuge GmbH & Co.
An der Sägmühle 4
72417 Jungingen
Telefon 07477 871-0
Fax 07477 871-30
E-Mail: kontakt@hsk.com
www.hsk.com
 

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