Step-Tec stellt die neusten Generation der HVC140 Spindel auf der AMB vor. (Bild: Step-Tec)
Auf der Basis des bewährten OptiCool Prinzips (OCS) vereint Step-Tec den bereits ausgeglichenen optimierten Temperaturhaushalt mit einer Präzision und Steifigkeit, die den anspruchsvollsten Anforderungen im hochgenauen Formenbau gerecht wird.
Das OCS Prinzip in der HVC140 Spindel sorgt mit einer in der „Tiefe“ umlaufenden Kühlbarriere dafür, dass die Motorwärme von der Spindelnase ferngehalten wird. Diese wird mit zwei Kühlwendeln im Bereich des vorderen Lagersystems kühl und stabil gehalten, was das Längenwachstum auf ein Minimum beschränkt.
Motorspindeln sind Wärmequellen und haben unvermeidbar einen Einfluss auf die Bearbeitungsgenauigkeit der gesamten Werkzeugmaschine.
Das Ziel war die polare Temperaturverteilung im Bereich des Spindelflansches und des vorderen Mantels auf 1K zu bringen um den thermischen Einfluss auf die Maschinenachse auf ein Minimum zu bringen um dessen Geometrie nicht zu beeinflussen.
Dazu wurde der OCS Kühlkreislauf einer weiteren Strömungsoptimierung mittels entsprechender Berechnungen und Simulation unterzogen. Dies führte zu einem noch ausgeglicheneren Wärmehaushalt. Die Wiederholgenauigkeit, z.B. nach Werkzeugwechsel ist somit optimiert.
Weiter werden die im hinteren Teil der Spindel befindlichen Wärmequellen durch Verwendung einer Karbonhülse mit geringstem Wärmeübertrag von der Maschinenachse fern gehalten.
Mit einem optimierten Luftmanagement in der Spindel und neu ausgelegten Labyrinth mit integriertem Längenmesssystem konnte eine absolute Dichtheit erzielt werden.
Höchste dynamische Steifigkeit dank ausgeklügelter Lagerauslegung
Besondere Relevanz in Bezug auf dynamische Steifigkeit, Standzeit der Werkzeuge sowie erzielbare Präzision am Werkstück sind dabei die Wechselgenauigkeit sowie der Rund- und Planlauf der Schnittstelle.
Die Auslegung des Lagersystems bestimmt massgeblich die Leistungsfähigkeit einer Spindel auf einer Fräsmaschine und damit die Genauigkeit und Oberflächengüte am Werkstück.
Ferner hat die Spindel als Schnittstelle zum Werkzeug die gesamten Bearbeitungskräfte aufzunehmen und dies über Jahre mit gleichbleibender Qualität.
Das Beschreiten neuer Wege in der Lagerwahl von Ultra Hochpräzisions-Hybridlager und der Lagerauslegung des gesamtem rotierenden Systems führte letztlich zu einer nie erreichten Steifigkeit.
Die Verbesserungen der Steifigkeitswerte gegenüber des Vorgängermodells an der Plananlage des Werkzeugs betragen 16 Prozent in radialer Richtung und gar 60 Prozent in der Achslage.
Eine gesteigerte dynamische Steifigkeit, gepaart mit geringsten Rund- und Planlauffehlern an der HSK Aufnahme und Wechselgenauigkeiten am Werkzeug im Bereich ≤ 2µm gehören zu den Werten die höchste Präzision in der Bearbeitung ermöglichen.
Die neue HVC 140-6070 Spindel für höchste Ansprüche an Oberflächengüte und wirtschaftliche Dauerfestigkeit ist die neue Plattformspindel, die mit ihrer Variantenvielfalt selbst die herausfordernsten Kundenanforderungen zu befriedigen vermag.
Kontakt: Step-Tec AG, www.step-tec.com
AMB Halle 7, Stand D32
