Aries NGP.

Bei einer Aufstellfläche von 1,6 Quadratmetern ist die Aries NGP äußerst kompakt mit optimaler Zugänglichkeit und vielfältigem Bearbeitungsspektrum an Werkzeugen. (Bild: Schneeberger)

Die Aries NGP ist die kleinste Baureihe bei den fünfachsigen CNC Werkzeugschleif­maschinen von Schneeberger und wird in vier Grundausführungen gebaut. Vorteile hat die Aries NGP bei einem sehr kompakten Aufbau, dem dazu optimalen Arbeitsraum, einem umfangreichen Spektrum an schleifbaren Werkzeugen, der bedienerfreundlichen, intelligenten Software zum Generieren von neuen Schleifprozessen und dem verfügbaren Schneeberger-Standard bei Langzeitstabilität und Engineering.

Maschinenaufbau

In der Aries-Baureihe ist das Maschinengrundbett eine Schweißkonstruktion. Bei der Aries-Maschine sind auf dem Grundbett die Linearführungen für den Y-Schlitten (Y-Achse) platziert. Darauf läuft eine einteilige Baugruppe, bestehend aus der A-Achse zusammen mit dem T-Nutentisch in Sphäro-Guss.

Der Nutentisch hat sich als fundamentaler Vorteil für den Kunden erwiesen, denn hiermit hat er diverse Möglichkeiten für Sonderaufbauten am Tisch.

Hinter diesem Y-Schlitten ist ein Schrägbett aufgebaut, das den Kreuzschlitten für die X- und Z-Achse trägt, ebenfalls in Sphäro-Guss. Die X-Achsenführungen sitzen auf einem Schrägbett und gewährleisten damit eine steifere Abstützung der Schleifkräfte, verbessern das Schleifergebnis und bringen Langzeitstabilität.

Alle Linearführungen sind über KGT (Kugelgewindetrieb) angetrieben und umlaufgeschmiert.

Im Arbeitsraum sind A-Achse und Schleifspindel zugänglich angeordnet.
Im Arbeitsraum sind A-Achse und Schleifspindel zugänglich angeordnet. Der Aufspanntisch (T-Nuten) mit der A-Achse ist einteilig. (Bild: Schneeberger)

Die Z-Achse mit der Schleifspindel (C-Achse) ist optimal eingebaut. In Bezug auf den Drehpunkt in der C-Achse wurde sie auf geringsten Hebelarm zur Führung zur Einhaltung bester Schleifergebnisse platziert. Die Drehung der Achse wird durch ein spielfreies, vorgespanntes Schneckengetriebe realisiert, wobei die Vorspannung über ein Federpaket nachgestellt wird.

An der Maschine sind alle Linearachsen mit magnetischen Maßstäben ausgerüstet, denn Schneeberger hat erkannt, dass diese störungsfrei sind im Vergleich zu Glasmaßstäben. Speziell die Einflüsse von Ölnebel und Schleifschlamm sind hier minimiert.

Die Aries ist auch als vierachsige Maschine lieferbar, ohne angetriebene C-Achse. Die Drehung der Schleifspindelachse wird dann von Hand vorgenommen mit abschließender Klemmung der Position. Durch das Encoder-Messystem in der Achse kann die Drehposition exakt eingestellt werden.

Die Aries NGP+ wird mit einer größeren Spindelhöhe der A-Achse gebaut.
Die Aries NGP+ wird mit einer größeren Spindelhöhe der A-Achse von 210 Millimeter, längerer Z-Achse und größerem Tisch gebaut. (Bild: Schneeberger)

Die Ausführung als Aries NGP+ ist mit einer Spitzenhöhe von 210 Millimeter ausgestattet, die gleich ist zu den Baureihen Gemini, Norma und Corvus, was die Einsatzmöglichkeiten der Maschine nochmals erweitert, und sie damit auch im Einsatzspektrum den größeren Baureihen angleicht. Damit sind Werkzeuge bis zu einem Durchmesser von 400 Millimeter und einer Länge von 330 Millimeter schleifbar.

Die Schleifspindeln werden bei Schneeberger selbst produziert, sind gekühlt, leistungsstark und steif ausgelegt. Schneeberger baut auch einen Messtaster, der zum Antasten der Ist-Position der Schleifachse beim Abnullen genutzt wird.

Auf der Aries wird eine Schleifspindel eingesetzt, die beidseitig mit je drei Schleifscheiben bestückt werden kann. Schleifscheibensätze mit integrierter Kühlmittelversorgung können von Hand in der Schleifspindel im HSK 50 gespannt werden. Ausschlaggebend für gute Schleifqualität ist ebenfalls das gesamte Kühlsystem. Das Kühlmittel beim Schleifen, die Kühlung des Gehäuses der A-Achse und des Schleifmotors werden auf einem Temperaturniveau gehalten.

Die J. Schneeberger Maschinen hat eine hohe Eigenfertigungstiefe mit bis zu 90 Prozent bei mechanischen und elektrischen Baugruppen. Die gesamte Verdrahtung im Schaltschrank wird im eigenen Schaltschrankbau realisiert.

Im Blick auf Aufstellfläche (footprint) und verfügbarem Arbeitsraum mit bearbeitbarem Werkzeugumfang kann die Aries NGP als weltweit kompakteste Maschine bezeichnet werden.

Auch Sonderlösungen im Maschinenaufbau sind realisierbar.

Die Aries-Maschinen werden in Costermano/Italien in einer Fließbandmontage, bestehend aus einer 6-Stationen-Linie montiert. Alle wesentlichen Komponenten liefert das Stammwerk aus Roggwil/Schweiz.

Die Montage der Aries NGP erfolgt in Costermano/Italien.
Die Montage der Aries NGP erfolgt in Costermano/Italien in einer 6-Stationen-Fließbandmontage. (Bild: Schneeberger)

Automatisierung

Die Be- und Entladung der Maschine kann optional automatisiert werden. Mit dem Einsatz eines Knickarmroboters (FanucScara) wird die Aries NGP zu einer vollwertigen Produktionsschleifmaschine.

Die Rohlinge und die geschliffenen Werkzeuge werden auf einen Palettenspeicher abgelegt, der zwei Paletten vorhält. Die Paletten (Variopalette) haben ein intelligentes Steck­system für unterschiedliche Schaftdurchmesser der Werkzeuge. Dabei werden über einen federbelasteten Andrückfinger die Durchmesserunterschiede in den Schäften aufgefangen.

Die Aries NGP wird in vier Ausführungen gebaut.
Die Aries NGP wird in vier Ausführungen gebaut. Mit dem integrierten Roboter wird die Maschine zu einer vollwertigen Produktionsschleifmaschine. (Bild: Schneeberger)

Schleifsoftware

Die CAD/CAM-Schleifsoftware Qg1 ist ein Highlight auf den Schneeberger-Werkzeugschleifmaschinen.

Vielfältiges Spektrum an Werkzeugen.
Mit der Schleifsoftware Quinto Qg1 kann ein vielfältiges Spektrum an Werkzeugen geschliffen werden. (Bild: Schneeberger)
Die Schleifsoftware Quinto Qg1 hat bedienerfreundliche Funktionalitäten.
Die Schleifsoftware Quinto Qg1 hat bedienerfreundliche Funktionalitäten, ist übersichtlich aufgebaut und simuliert den Prozess. (Bild: Schneeberger)

Die entwickelte Software zur Prozessgenerierung Quinto Qg1 bietet eine zugeschnittene, komfortable Plattform zur Prozessgestaltung. Die Funktionalitäten sind übersichtlich dargestellt, schnell aktiviert und man kommt mit den angebotenen Funktionen sehr schnell (< zwei Minuten) zu einem definierten Schleifprozess. Die vorhandenen Datenarchive von Standard-Schneeberger und anwendereigene Daten unterstützen dabei die Schleifprogrammerstellung.

CAD-Modelle des Werkzeugs (auch 3-D-Step-Modelle) können eingelesen werden und in wenigen Schritten ist der Schleifpfad mit Scheibeneinsatz programmiert.

Aus der Datenbank – Toogle – wählt der Bediener aus über 800 vordefinierten Werkzeugschleifprogrammen aus und kommt damit in nur drei Schritten zu einem fertigen Schleifprogramm. Nach Vorauswahl des Werkzeugtyps und der Eingabe von Zähnezahl, Anzahl der Zentrumschneiden und dem Werkzeugdurchmesser ist das Programm definiert. Der Schleifprozess, die Schleifpfade und Scheibenauswahl werden automatisch dazu generiert. Alles ist in weniger als zwei Minuten fertig.

Der Bediener kann jegliche Geometrie gestalten und hat dabei einen hohen Freiheitsgrad. Über Simulationsabläufe können Konturverletzungen beim Generieren durch den eingesetzten Schleifkörper angezeigt werden.

Beim Maschinen-Check wurde das Schleifen von Fräswerkzeugen gezeigt.
Beim Maschinen-Check wurde das Schleifen von Fräswerkzeugen gezeigt. Erstellung - Schleifprogramm: (Bild: Schneeberger)

Bearbeitung

Beim Maschinencheck wurden auf der Software Qg1 zwei Vollhartmetallfräser direkt an der Maschine generiert und anschließend geschliffen. Das bedienerfreundliche und schnelle Arbeiten am Touchscreen wurde dabei eindrucksvoll demonstriert. Der nachfolgende Schleifprozess mit einer Diamantscheibe und mit einem spezifischen Schleiföl war weich und harmonisch.

Steuerung

Als Steuerung wird die Fanuc 31i, optional Fanuc OiF, eingesetzt, wobei auch durchgängig Fanuc-Baugruppen in den Antriebssträngen verwendet werden. Die beschriebene CAD/CAM-Schleifsoftware läuft auf der Steuerung. Remote-Access-Funktionen, Team-Viewer, Eco-Modus und Stand-by-Betrieb sind auf der Steuerung implementierbar.

Service/TCO

Der Service wird in den Hauptmärkten von den lokalen Tochtergesellschaften übernommen. Die Hotline ist standardmäßig in den Bürozeiten von 7:30 bis 18:00 Uhr besetzt. Serviceeinsätze beim Kunden werden über Berichte protokolliert, erfasst und dann in ein ERP-System eingegeben. Ein Ticket-System bei Eingang einer Störmeldung vom Kunden ist in der Planung. Dies könnte dann ins System einfließen und für strategische Analysen (auch TCO-Daten) genutzt werden, speziell was die Ausfallhäufigkeit von Maschinebaugruppen betrifft. Momentan werden dazu nur manuelle Auswertungen gemacht.

Analyse von Fehlerursachen und das Abstellen systematischer Fehler werden durch Fachkräfte gemacht, die auch die Mängelbeseitigung vor Ort beim Kunden vornehmen.

Meine Meinung

Die Aries NGP, eine äußerst kompakte Schleifeinheit mit einem enorm großen Spektrum an schleifbaren Werkzeugen. Die vier Ausführungsarten, auch der T-Nutentisch bieten dem Kunden flexible Einsatzmöglichkeiten. Schrägbettausführung im Aufbau der Schleifachse und einteilige Ausführung bei A-Achse und Tisch bringen Steifigkeit. In der Werkstückspeicherung (Variopalette), im Maschinenaufbau und in der Schleifsoftware hat Schneeberger diverse fir­men­eigene Ideen realisiert, die das große Know-how beim Werkzeugschleifen dokumentieren.  Die bedienerfreundliche, übersichtliche Schleifsoftware Qg1 bietet vielfältige Schleifprogramme und Auswahlmöglichkeiten, sodass ein neuer Job in wenigen Minuten generiert ist. In der Dokumentation und Auswertung von Serviceeinsätzen sind Verbesserungen und Digitalisierung angedacht und eingeleitet, die mehr Transparenz bringen.

Edwin Neugebauer

Zahlen+Fakten

Maschinendaten Schneeberger Aries NGP
Arbeitsraum (Millimeter) 420 X 360 X 260; NGP+: 420 X 360 X 325
C-Achse, Drehwinkel 320°
Schleifspindel-Aufnahmeschaft HSK 50
Schleifspindel Fünf Kilowatt (100 Prozent); sieben Kilowatt (60 Prozent); 12.000 min-1
A-Achse 360°
Werkstückaufnahme in A-Achse HSK 80; ISO 50
Werkstück-Lader Scara-Roboter (Traglast: 6/20 Kilogramm)
Werkstückmagazin Zwei Paletten; 200 x 200 Millimeter
Steuerung Fanuc 31i B5; Option: Fanuc OIF 5
Grundfläche 990 X 1.670; NGP+ 1.190 X 1.790
Gewicht 1,7 Tonnen
Preis-Standardmaschine Keine Angabe


Auf einen Blick: CNC-Werkzeugschleifmaschine Aries NGP von J. Schneeberger Maschinen

Stärken:

  • die 'kompakteste' Maschine im Wettbewerb
  • steifer Maschinenaufbau
  • vier Ausführungsarten in der Baureihe
  • gute Zugänglichkeit
  • großes schleifbares Werkzeugspektrum
  • Sonderaufbauten auf T-Nutentisch
  • funktionale, bedienerfreundliche Schleifsoftware
  • neues Schleifprogramm in zwei Minuten
  • hohe Eigenfertigung
  • großes Know-how beim Werkzeugschleifen

Schwächen:

  • Digitalisierung und Analyse ausbaubar

Maschinen-Check Ergebnisse, Punktezahl

maximale
Punktezahl 
erreichte
Punktezahl
Schneeberger Aries NGP
Maschineninbetriebnahme 25,00 22,50
Zeitaufwand bis Job 1 12,50 10,00
Nachweis - Bearbeitungsqualität 2,50 2,50
Achsenvermessung 2,50 2,50
Einweisung Anwender 7,50 7,50
Wartungsfreundlichkeit 100,00 97,50
Zugänglichkeit bei Wartungsarbeiten 25,00 25,00
Zugänglichkeit bei Störungen 35,00 35,00
Hauptspindel-Austauschzeit 15,00 15,00
Austauschzeit-Vorschubkomponenten 15,00 13,50
automatische Überwachungsfunktionen 10,00 9,00
Automatisierung 100,00 93,00
Maschinenstart/Referenzfahren 30,00 30,00
Bedienung/Beschickung 40,00 36,00
Aufwand für Werkstück-/Werkzeugspannung 30,00 27,00
Steuerung 50,00 50,00
Steuerung/Komfortfunktionen 30,00 30,00
Kollisionsbetrachtungen 20,00 20,00
Umrüstfreundlichkeit 50,00 47,50
Flexibilität Werkzeug-/Werkstückspannung 25,00 22,50
Einrichteaufwand 15,00 15,00
Teilebeschickung/Mehrfachspannung/Model-mix 10,00 10,00
Service 75,00 69,00
Verfügbarkeit Servicepersonal 30,00 27,00
Ersatzteillager/Anfertigung von Ersatzteilen 22,50 22,50
Teilezeichnungen-Archiv; Internetverfügbarkeit 15,00 12,00
Wartungsverträge 7,50 7,50
TCO 85,00 44,20
Analyse - Kostentreiber vorhanden 34,00 20,40
Bewertung/Zahlen f. Ausfallzeiten/Reparaturzeit 34,00 13,60
KVP-Maschinenlieferant bei Ausfallmeldung 17,00 10,20
Vertragsgestaltung 15,00 10,00
Garantiezeit 5,00 4,00
Zahlungsbedingungen 5,00 4,00
TCO-Prozess fixiert 5,00 2,00
Summe 500,00 433,70


Maschinen-Check Ergebnisse
Maschinenlieferant: J. Schneeberger Maschinen AG; Aries NGP


MASCHINENINBETRIEBNAHME
Zeitaufwand bis job1 Komplette INB ink+C4:C21l. Kundenabnahmeteile schleifen circa drei Tage; Aufstellen/Anschließen/Inbetriebnahme: ein Tag; Abnahme und Schulung: zwei Tage
Nachweis - Bearbeitungsqualität Vermessen der Abnahmeteile in Form und Geometrie gegebenenfalls Rauigkeiten; eigenes Normteil für interne Abnahme
Achsenvermessung Jede Maschine mit Laser und Granitlineal und Messdorn im Werk mit µ-Uhr auf Einhaltung der Toleranzen überprüft. Auf Wunsch auch beim Kunden vor Ort; Kreisformtest-Renishaw
Einweisung Anwender Individuell pro Kunde nach dessen Wünschen und Bedürfnissen. Ein Anwendungstechniker pro Kunde, Werkabnahme mit Kundenwerkstück. Schulung in Roggwil und/oder vor Ort. Schulungsplan wird individuell zusammengestellt. Schulung in den Bereichen Maschinenbedienung, Software, Robotik, Unterhalt.
     
WARTUNGSFREUNDLICHKEIT
Austauschbarkeit von Verschleissteilen Einfach und schnell. Gute Zugänglichkeit durch große Wartungszugänge
Zugänglichkeit bei Störungen Pneumatik, Hydraulik, Zentralschmierung offen zugänglich, zusammengefasst an Maschinen-Rückseite
Hauptspindel-Austauschzeit 1-2 Stunden; Einmessen über Schneeberger-Dorn
Austauschzeit ¬- Vorschubkomponenten Servoantrieb circa 45 Minuten; Kugelgewindtrieb circa zwei Stunden
Automatische Überwachungsfunktionen Thermische Entkopplung der Maschinen, Kühlung der Antriebe über Ölfluss,Kühlmitteldurchfluss, Temperatur-Motoren, Messysteme, Kalibrierzyklen für Maschinenkinematik, optional Temperatur-Sensor für Mitschrieb, Temperaturverhalten der Maschine wird über LOG-file in der Steuerung archiviert
     
AUTOMATISIERUNG
Aufwand für Werkstückspannung/Werkzeugspannung Abhängig vom gewählten System, durch verfügbaren automatischen Hülsenwechsler Umrüstung auf anderen Durchmesser automatisch. Manuell über eine zentrale Schraube (re-li Gewinde)
Bedienung/Beschickung Durch Palettensystem minimaler Lader-Maschinenstillstand beim Rüsten eines neuen Jobs, da die Palette vorgerüstet und innerhalb weniger Sekunden getauscht werden kann
Maschinenstart/Referenzfahren Bei den eingesetzten absoluten Maßstäben ist eine Referenzfahrt nicht notwendig
     
STEUERUNG
Steuerung/Komfortfunktionen Fanuc 31iB5 oder optional 0iF; Internetzugang auf Steuerung über TCP/IP-Adresse; Fernwartung
Kollisionsbetrachtungen Mit Software Qg1: Prozess- und Maschinensimulation inklusive Kollisionskontrolle
     
UMRÜSTFREUNDLICHKEIT
Flexibilität - Werkstückspannung/Werkzeugspannung Einfaches Wechseln zwischen Zylindrischer Spannung, Plattenspannung und Spannung zwischen Spitzen möglich; Baukasten für Reitstock-/Lünettenfunktionen, manuell und pneumatisch; Sensorplatte als Positionskontrolle
Einrichteaufwand Für Standardwerkzeuge fünf Minuten; teilweise bis zwei Minuten
Teilebeschickung/Mehrfachspannung/Model-mix Durch Hülsenlader in Verbindung mit Variopalette kann ohne zusätzlichen Rüstaufwand eine Vielzahl von Durchmessern und Werkzeugtypen abgearbeitet werden. Jeder Palettenplatz ist frei programierbar
     
SERVICE
Verfügbarkeit Servicepersonal Hotline in Bürozeiten: 7:30 bis 18:00 Uhr; In den Hauptmärkten in lokalen Tochtergesellschaften verfügbar. Dort in der Regel bei Maschinenstillstand innerhalb 24 Stunden vor Ort sonst 48 Stunden; Engpass-Maschinen kurzfristiger
Ersatzteillager/Anfertigung von Ersatzteilen Ersatzteillager lokal in den Hauptmärkten vorhanden. Express: Meldung bis 16:00 Uhr am nächsten Tag verfügbar vor Ort; Bei Bedarf werden auch noch für sehr alte Maschine (nur mit Fanuc-Steuerung) Teile gefertigt
Teilezeichnungen-Archiv, Internetverfügbarkeit Komplette Dokumentation inklusive Zeichnungen wird mit jeder Maschine geliefert. Teilezeichnungen bis ins 20. Jahrhundert zurück intern archiviert
Wartungsverträge Jährliche Wartungsverträge oder Vollserviceverträge möglich
     
TCO
Analyse - Kostentreiber vorhanden Ja, ist vorhanden; ERP-System PRO Alpha
Bewertung/Zahlen für Ausfallzeiten/Reparaturzeiten Aries NGP ist eine im Unterhalt sehr preiswerte Maschine. Typischerweise sehr wenig Service-Aufwand. Verschleissteile können einfach ersetzt werden. Ökonomische Maschine bezüglich Strom-, Luft- und Öl-Verbrauch. Grund dafür sind sinnvoll ausgelegt Antriebe, beispielsweise Spindel fünf Kilowatt und gewichtsoptimierte Komponenten
KVP-Maschinenlieferant bei Ausfallmeldung Analyse der Fehlerursachen und Abstellung systematischer Fehler innerhalb der Serie; detaillierte Anweisung für Fachkräfte bei der Mängelbeseitigung beim Kunden, systematischer Einbau von konstruktiven Updates über Tochtergesellschaften
     
VERTRAGSGESTALTUNG
Garantiezeit Nach Vereinbarung
Zahlungsbedingungen Nach Vereinbarung
TCO-Prozess fixiert Teil firmeninterner Abläufe
     
ZUSÄTZLICHER PUNKT AUS SICHT LIEFERANT
Interne Servicedatenbank Auf die weltweit via FTP zugegriffen werden kann
Toogle als wichtiger Teil von Qg1 Software Qg1 bietet über 800 Beispielprogramme in Datenbank Toogle. Perfekt für den Einstieg, Schulung und schnelles Produzieren neuer Werkzeuge
     
     

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