Hochproduktives Aluminium-Zerspanen
DZ08 FX Precision+ von Chiron
Der „Vorsprung in Sekunden“, mit dem Cchiron wirbt, könnte durch das neue Bearbeitungszentrum DZ08 FX Precision+ nun zu einem „Vorsprung von mehreren Minuten“ werden. Nicht nur präziser, sondern auch bis zu 50 Prozent schneller als ihre Vorgängerin ist die neue Doppelspindel-Maschine mit fünf simultan gesteuerten Achsen.
Statt Kugelrollspindeln kommen in den Achsen X/Y/Z nun berührungslos arbeitende Lineardirektantriebe zum Einsatz, die einen größeren Ruck und somit ein schnelleres Erreichen der Vorschubgeschwindigkeit ermöglichen. Zudem können größere Bahngeschwindigkeiten gefahren werden, Regelgüte und Oberflächenqualität steigen. Zwei hochdynamische Frässpindeln mit 14 kW Leistung bei einem Drehmoment von maximal 7 Nm sind im Einsatz.
Sie erreichen eine Drehzahl von bis zu 40.000 U/min in einer Hochlaufzeit von lediglich 1,9 s. Der deutliche Dynamikzuwachs zeigt sich bei einer Beschleunigung von 10 m/s2 in der X-, 17 m/s2 in der Yund 20 m/s2 in der Z-Achse. Im Eilgang kann eine Geschwindigkeit von 75 m/min (X/Y) und 100 m/min (Z) gefahren werden. Das Ergebnis sind Span-zu-Span- Zeiten von 3,0 s und ein Werkzeug-Wechsel in etwa 0,8 s. Für größte Genauigkeit sorgen in allen Achsen direkte Wegmesssysteme. Damit wird das neue Bearbeitungszentrum zur „vermutlich schnellsten doppelspindligen Fünfachsmaschine der Welt“, so Dr.-Ing./U. Cal. Markus Flik, Vorsitzender der CHIRON-Geschäftsführung.
Speziell für die Fertigung von Aluminiumbauteilen wie Impellern wurde eine Reihe von Maschinenkomponenten optimiert. Dazu gehört ein neues Wechselsystem für Vorrichtungen, das dafür sorgt, dass bequem von oben gespannt und gelöst werden kann, ohne dass andere Komponenten demontiert werden müssen. Zugleich wurde die Störkontur des Halters optimiert, um beste Zugänglichkeit zu garantieren und den Einsatz kürzerer Werkzeuge zu ermöglichen.
Im Vergleich zur Vorgängerversion verspricht die DZ08 FX Precision+ einen spürbaren Zeitgewinn: Die Fertigung eines Turborades, die auf dem Vorgängermodell noch mehr als vier Minuten in Anspruch nahm, gelingt in weniger als drei Minuten. Tests mit unterschiedlich großen Aluminium-Impellern ergaben eine Zeitersparnis zwischen 20 und 51 Prozent bei einer gleichzeitig höheren Präzision. Zur höchsten Genauigkeit auch bei größter Dynamik tragen ein hydraulischer Gewichtsausgleich in der ZAchse und optimierte Strukturbauteile bei, die für eine hohe Maschinensteifigkeit sorgen.
Thermische Stabilität gewährleistet die Kühlung der Linearantriebe, der Spindeln und Schnittstellen und der mit dynamischen Torqueantrieben versehenen A- und C-Achsen. Neu gestaltet wurde auch der Arbeitsraum mit starrer Dachabdeckung; der Rundtisch und das Gegenlager wurden dabei komplett integriert und sind mit Edelstahlblechen abgedeckt. Die Werkzeugaufnahme HSK-A 40 mit dem Magazin für bis zu 2x48 Werkzeuge befindet sich nun links der Spindeln und ermöglicht über eine Schleuse mit Eingabebildschirm hauptzeitparalleles Be- und Entladen.
Das Hochleistungszentrum ist mit dem Handlingroboter „Variocell“ auf kleinem Raum voll automatisierbar. Die kompakte DZ08 FX Precision+ bietet Verfahrwege (X/Y/Z) von 210/270/360 mm auf einer Standfläche von 3,1 qm, Roboter und Werkstückspeicher können auf weniger als einem Quadratmeter Raum untergebracht werden. Für die wirtschaftliche Komplettbearbeitung und den flexiblen Einsatz stehen zahlreiche Ausstattungsoptionen wie eine nahezu hauptzeitparallele mechanische Werkzeugbruchkontrolle, ein 3D-Tastsystem sowie verschiedene High Speed-Pakete zur Verfügung.
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