Welt der Fertigung
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Hirschmann sorgt für Präzision in der Prozesskette

Warum das µm spalten?

Die Reproduzierbarkeit der Position in der Prozesskette ist ein Hauptkriterium für die Auswahl eines Spannsystems. Die Wiederholgenauigkeit (dieselbe Palette auf demselben Spanner) beträgt bei Standard-Spannsystemen etwa 2 μm. Die Wechselgenauigkeit (dieselbe Palette auf unterschiedlichen Spannern) beträgt jedoch 8 -15 μm. Dies ist zwar für viele Fertigungsprozesse ausreichend, in der Fertigung von hochpräzisen Kleinteilen aber nicht mehr akzeptabel. Hier sind Fertigungstoleranzen von < 5 μm gefordert. In der Prozesskette (von Maschine zu (Mess-) Maschine) ist mit Standard-Spannsystemen die maximal zulässige Fertigungstoleranz bereits beim Umspannen erreicht beziehungsweise überschritten ohne dass ein Fertigungsfehler vorliegt. Hirschmann zeigt, wie es genauer geht.


Toleranzangaben (Zeichnung) von < 10 μm sind in der Kleinteilefertigung keine Seltenheit. Sofern das Teil in einer Aufspannung produziert werden kann und die Maschine die Genauigkeitsklasse erfüllt ist dies keine allzugroße Herausforderung. Muss das Werkstück in einer Prozesskette gefertigt werden, ist die zulässige Toleranz durch das Umspannen von Maschine zu Maschine oder Messmaschine mit Standard-Spannsystemen (Wechselgenauigkeit 8 bis 15 μm) schnell aufgebraucht. Das höchstpräzise HIRSCHMANN Spannsystem μ-PrisFix garantiert eine mittlere Wechselgenauigkeit (Spanner zu Spanner) von ≤ 1 μm. Das nachfolgende Beispiel verdeutlicht nochmals die Bedeutung in der praktischen Anwendung:

Bei einer Zeichnungstoleranz von 10 μm für das fertige Werkstück und einer Wechselgenauigkeit des Spannsystems von 8 μm sind bereits 80 Prozent der Zeichnungstoleranz durch das Spannsystem aufgebraucht. Durch hinzukommende Fehler der Werkzeugmaschine, des Werkzeuges sowie von Rüst- und Messfehlern ist die zulässige Toleranz schnell überschritten. Mit dem HIRSCHMANN Spannsystem μ-PrisFix, mit einer garantierten Wechselgenauigkeit von ≤ 1 μm, verbleiben 9 μm als zur Verfügung stehende Toleranz für die Fertigung. Der Toleranzverlust beträgt nur zehn Prozent.

Der Einsatzbereich dieser Spannsysteme ist keineswegs auf Funkenerosion und Messtechnik beschränkt, sondern kann ebenfalls beim Drehen, Schleifen, Fräsen und auch die Lasermaterialbearbeitung eingesetzt werden. Durch die kompakte Bauform mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Gesamthöhe von 42 mm bis zur Oberkante der Palette können hochpräzise und kleine Bauteile in der spanenden und messtechnischen Prozesskette präzise, sicher und rationell hergestellt werden. Für das Spannen der Werkstücke sind Standardpaletten Ø 50 mm die mit vier Gewindebohrungen M4 zur Werkstück- beziehungsweise Vorrichtungsbefestigung verfügbar.

Ergänzt wird das System durch die neu entwickelte μ-PrisFix Center Clamp Palette H1.1005CC mit integriertem Miniaturschraubstock für runde (max. Ø 8 mm) und kubische Werkstücke bis 22 mm. Für runde Werkstücke bis Ø 15 mm bei denen zusätzlich noch höchste Rundlauf-genauigkeiten gefordert sind, werden die patentierten HIRSCHMANN Justier-Spannelemente eingesetzt. Diese ermöglichen, sowohl den Rundlauf als auch den Taumel des Werkstückes auf ≤ 1 μm einzustellen.

Alle Teile sind komplett aus rostbeständigen Werkstoffen gefertigt. Die pneumatischen Spanner sind komplett abgedichtet (IP68) und verfügen über eine integrierte Beleg- und Spannkontrolle, eine Reinigungsfunktion für die Zentriernasen und Z-Auflagen durch einen scharf gebündelten Luftstrahl (HIRSCHMANN „Center Clean“). Optional ist eine Spannüberwachung durch Abfrage der Kolbenstellung des Spanners möglich. Die Paletten sind generell mit einer integrierten Greiferschnittstelle für ein automatisches Handling ausgestattet. Die Wiederhol- und Wechselgenauigkeit wurde von der Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) Braunschweig im Rahmen eines Förderprojektes geprüft und bestätigt. Damit ist sichergestellt, dass auch beim Wechseln der Werkstücke über mehrere Bearbeitungsstationen nahezu die gesamte Zeichnungstoleranz für die Fertigung zur Verfügung steht und nicht bereits beim umspannen aufgebraucht wird.

 

Mehr Informationen zur Hirschmann GmbH:

Kontakt  Herstellerinfo 
Hirschmann GmbH
Kirchentannenstraße 9
78737 Fluorn-Winzeln
Telefon 07402 183-0
Fax 07402 183-10
E-Mail: info@hirschmanngmbh.com
www.hirschmanngmbh.com
 

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