Produktiver durch Index-Dreh-Frästechnik

Zur technologischen Spitzenklasse von Index zählt insbesondere die neukonstruierte G-Baureihe – von der kleinen G220 über die G320 und G420 bis zum größten und leistungsstärksten Modell, der G520. Für den Erfolg dieser Maschinen steht in erster Linie ihr durchgängiges Konzept: Dazu gehören ein steifes Maschinenbett in Mineralguss Blockbauweise sowie großzügig dimensionierte Linearführungen in X- und Z-Achsen. Diese Basis sorgt für beste Stabilitäts- und Dämpfungseigenschaften.

Ein zentrales Element der Index-G-Maschinen ist der oberhalb der Drehachse angeordnete Z-Achsenschlitten mit Motorfrässpindel und hydrodynamisch gelagerter Y/B-Achse. Der leistungsstarke Spindelantrieb ermöglicht unterschiedlichste Bohr- und Fräsbearbeitungen bis hin zur 5-Achs-Bearbeitung. Die Frässpindel bedient sich hauptzeitparallel aus einem rüstfreundlichen Werkzeugmagazin, das über einen vorne befindlichen Rüstplatz und einen weiteren Zugang an der Rückseite des Magazins verfügt.

Für effiziente Zerspanungsleistung sind auch die beiden unten angeordneten Werkzeugrevolver verantwortlich, die nicht nur in X- und Z-Richtung, sondern auch in Y verfahrbar sind. Ihre jeweils 12 beziehungsweise 15 Stationen können durchgängig mit angetriebenen Werkzeugen bestückt werden.

Verschiedene Automatisierungsmöglichkeiten

Neben der G-Baureihe versprechen auch andere aktuelle Index-Hybrid-Maschinen große Produktivitätssprünge – zum Beispiel die Index R-Baureihe sowie die Traub TNXMaschinen. Nicht zu vergessen: Index bietet für sämtliche Dreh-Fräszentren verschiedene Automatisierungsmöglichkeiten an – vom Stangenlader über einen integrierten Portallader bis zur Roboterzelle iXcenter.

Mit den neuen Dreh-Fräszentren ist es der Entwicklungsabteilung des Esslinger Werkzeugmaschinenbauers gelungen, Hybrid-Maschinen der Sonderklasse zu schaffen. Das Maschinenkonzept ermöglicht es, zusätzlich zur Motorfrässpindel am oberen Werkzeugträger zwei untere Werkzeugträger zu installieren. Durch die drei Werkzeugträger und die Möglichkeit, drei Schneiden simultan in Eingriff zu bringen, ergibt sich eine bisher nicht gekannte Produktivität.

Das Konzept der Dreh-Fräszentren von Index erlaubt es zudem, die unteren Werkzeugträger flexibel an Haupt- und Gegenspindel einzusetzen – ohne Kollisionsgefahr. Sie behindern sich auch nicht gegenseitig, wenn alle drei Werkzeugträger an Haupt- oder Gegenspindel arbeiten.

Darüber hinaus konnten die Entwickler den Freiraum unter der Spindel geschickt für Parkpositionen nutzen. „In dieser Baugröße ist das momentan einzigartig am Markt. Der Anwender kann seinen Prozess dadurch optimal aufteilen“, argumentiert Jan Hroch, Vertriebsleiter Einspindler. „Wie bei Index üblich, kann der Kunde selbst entscheiden, ob er die Maschine mit drei oder zwei Werkzeugträgern ausgestattet haben möchte. Unter den Bestellungen sind nur wenige Maschinen, die nicht im Vollausbau mit drei Werkzeugträgern gewünscht wurden.“

Index misst der Kombination von Dreh- und Frästechnologie eine große Bedeutung zu. Dass das nicht erst seit kurzem so ist, betont Reiner Hammerl, Geschäftsführer Vertrieb und Marketing: „Fräsbearbeitung in einer Drehmaschine hat bei den Index-Werken eine lange Tradition. Schon vor über 30 Jahren waren wir der erste Drehmaschinenhersteller weltweit, der einen Werkzeugantrieb in den Revolver integrierte und damit den Einsatz von Werkzeugen zum Fräsen und Bohren in Drehmaschinen möglich machte.“ Eine nachhaltige Innovation – denn heutzutage gehören Revolver mit angetriebenen Werkzeugen zum Standard, und die Nachfrage nach Maschinen mit integrierter, leistungsstarker Frässpindel nimmt permanent zu.

„Nach Deutschland und Europa wächst nun auch das Interesse amerikanischer und asiatischer Unternehmen an der Dreh-Frästechnik“, betont Hammerl. Schließlich bieten solche Maschinenkonzepte den Schlüssel dazu, den globalen Trends zu höherer Variantenzahl und größerer Leistungsdichte bei gleichzeitig gestiegenen Qualitätsanforderungen wirtschaftlich vertretbar zu begegnen. Dreh-Fräszentren ermöglichen die Komplettbearbeitung in einer Aufspannung, wodurch sich Form-, Lage- und Maßtoleranzen besser einhalten lassen und sich die Gesamt-Durchlaufzeit eines Werkstücks verringert. Wer wünscht sich nicht reduzierte Stückzeiten und -kosten.

Starker Anstieg der Komplettbearbeitung

In der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik und einigen Maschinenbaubereichen wird die Komplettbearbeitung immer wichtiger. Besonders die Nachfrage nach weiterer Technologieintegration wie beispielsweise Abwälzfräsen oder Wälzschälen in Dreh-Fräszentren nimmt zu.

Automatische Bauteilabführung

Index bietet seine Dreh-Fräszentren mit verschiedenen Automatisierungslösungen an. Rund ein Drittel aller georderten Index G420 verfügen über eine integrierte Handhabungseinrichtung zur automatischen Bauteilabführung.

Auch die Roboterzelle Index iXcenter, die in den Größen S und M bereits für zahlreiche Drehzentren und die kleineren Dreh-Fräszentren Index G220, G320 zur Verfügung steht, gibt es auch für das G420- und G520-Dreh-Fräszentrum. Dieses iXcenter in XL-Ausführung besteht aus einem Baukasten, der nicht nur die mit einem Roboter automatisierte Bauteilzu- und -abführung ermöglicht, sondern noch weitere nachgelagerte Prozesse einschließen kann.

Ein Verfechter der Komplettbearbeitung ist Hermann Diebold, Gesellschafter der Helmut Diebold GmbH & Co. Goldring-Werkzeugfabrik, Jungingen. Bereits seit 1978 fertigt sein Unternehmen Hochpräzisionsteile auf Index-Drehmaschinen. „Zu unseren Produktlinien gehören Hochfrequenzspindeln für schnelllaufende Fräsmaschinen, Schrumpftechnik und Messtechnik – jeweils technisch anspruchsvollste Lösungen“, erklärt der Firmenchef. „Wir produzieren jeden Tag Präzision im Mikrometerbereich und setzen dafür die besten und leistungsfähigsten Produktionsmittel auf dem Weltmarkt ein. Beim Drehen und Dreh-Fräsen ist Index unser langjähriger Partner.“

Vertrauensvolle Zusammenarbeit

Wie vertrauensvoll die Zusammenarbeit ist, belegt der Umstand, dass Diebold seine klimatisierte Produktionshalle für die Dreh- und Komplettbearbeitung in ‚Index Vorführraum‘ umbenannt hat. Unter anderem stehen dort Dreh-Fräszentren vom Typ Index R200, Index R300 und eine neue Index G200. „Wir haben uns schon vor vielen Jahren für die Komplettfertigung entschieden, denn für die Präzision unserer Teile ist das von großem Vorteil. Ich muss nicht mehrfach umspannen und gewinne dadurch Zeit und Genauigkeit.“

Leidenschaft für Präzision

Um sicher zu sein, die besten Produktionsmittel zu kennen, ist Hermann Diebold stets auf Beobachtung, was der Markt an neuen Maschinen und Technologien zu bieten hat. Seine Erfahrung: „Bisher konnte Index immer das abdecken, was wir benötigen. Das spricht eindeutig für die Innovationskraft von Index. Index steht mit seinem Maschinenbau ganz klar für Präzision und ist aus unserer Sicht und in unserem Umfeld damit sehr erfolgreich. Denn wenn man gezielt einkauft, rechnet sich die Investition in neue High-End-Maschinen wie die Dreh-Fräszentren von Index. Letztendlich sind die Stückkosten der entscheidende Faktor.“

Traub-Dreh-Fräszentrum TNX220

Für Index war wichtig – neben der Index-G-Baureihe – auch das Traub-Dreh-Fräszentrum TNX220 neu zu konstruieren. Es wird den Anwendern in Zukunft die Komplettbearbeitung auf Sonderklasse-Niveau ermöglichen. Für den Erfolg des neuen Dreh-Fräszentrums steht in erster Linie sein Maschinenkonzept: Auf Basis eines steifen und schwingungsdämpfenden Maschinenbetts in Mineralguss-Blockbauweise und großzügig dimensionierten Linearführungen in X- und Z-Achsen bietet die Traub TNX220 beste Stabilitäts- und Dämpfungseigenschaften sowie Dynamikwerte. Damit gewährleistet sie top Bearbeitungsergebnisse bei hoher Produktivität.

Ein zentrales Element ist der oberhalb der Drehachse angeordnete Z-Achsenschlitten mit der Motorfrässpindel und der hydrodynamisch gelagerten Y/B-Achse. Der leistungsstarke Spindelantrieb (40 Kilowatt, 207 Newtonmeter, 6.000 U/ min (40 Prozent ED) ermöglicht unterschiedlichste Bohr- und Fräsbearbeitungen bis hin zur 5-Achs-Bearbeitung. Die Frässpindel bedient sich hauptzeitparallel aus einem Werkzeugmagazin, das Platz für bis zu 139 Werkzeuge (HSK-T63 oder HSK-T40) bietet. Es zeichnet sich insbesondere durch hohe Rüstfreundlichkeit aus.

Denn neben dem üblichen, vorne befindlichen Rüstplatz besteht an der Rückseite des Magazins ein weiterer Zugang zu beiden Werkzeugketten. Dort kann der Bediener hauptzeitparallel die eine Kette neu bestücken, während die andere im Einsatz ist.

Für effiziente Zerspanungsleistung sind auch die beiden unten angeordneten Werkzeugrevolver verantwortlich, die nicht nur in X- und Z-Richtung, sondern auch in Y verfahrbar sind. Es gibt sie in zweierlei Ausführungen: mit VDI30-Aufnahmen und zwölf Stationen beziehungsweise mit VDI25-Aufnahmen mit 15 Stationen. Sie können durchgängig mit angetriebenen Werkzeugen bestückt werden.

Maximale Drehlänge 900 Millimeter

Bei der Traub TNX220 beträgt die maximale Drehlänge 900 Millimeter. Die beiden identisch ausgeführten Arbeitsspindeln (Haupt- und Gegenspindel) sind fluidgekühlt und bieten bei 6.000 U/min einen Spindeldurchlass von 76 Millimeter. Sie sind hochdynamisch und leistungsstark – 40 Kilowatt; Drehmoment 207 Newtonmeter bei 40 Prozent ED. Ein wichtiges Detail: Dank großem Arbeitsraum und Abstand zwischen der Haupt- und Gegenspindel kann kolli­sionsunkritisch mit der Motorfrässpindel und den Werkzeugrevolvern zeitgleich an der Haupt- und Gegenspindel zerspant werden. Durch die Abtauchfähigkeit der Werkzeugrevolver ist es zudem möglich, kollisionskritische Situationen zu entschärfen.

Stangenlader Index MBL

Selbstverständlich bietet Index auch für das Traub-Dreh-Fräszentrum TNX220 verschiedene Automatisierungsmöglichkeiten an. Besonders zu erwähnen ist der neue Stangenlader Index MBL 76. Angepasst an das neue Maschinendesign und die neuen Drehspindeldurchmesser zeichnet er sich durch hervorragende Dämpfungseigenschaften aus. Er wird rein elektrisch betrieben, ist also komplett hydraulikfrei und überzeugt durch seinen ergonomischen, rüstfreundlichen Aufbau sowie hohe Präzision.

Last but not least erreicht er schnellere Wechselzeiten als der bisherige MBL 65. Für flansch- oder wellenartige Teile steht entweder ein integrierter Portallader mit Doppelgreifer zur Verfügung und/oder die ebenfalls neue Roboterzelle iXcenter in Größe L. Als Steuerung ist eine Mitsubishi TX8i-s V8 adaptiert, die sich über die Index-Cockpitlösung iXpanel anwenderfreundlich bedienen lässt.

Quelle: Index-Werke GmbH & Co. KG Hahn & Tessky