Mit Langdrehautomaten schlanke Werkstücke bearbeiten

Sie gehören zu den Spezialisten unter den Drehmaschinen zur Bearbeitung langer, schlanker Werkstücke: Langdrehautomaten, bei denen das Werkstück dicht an der Bearbeitungsstelle geführt wird, erreichen durch ihre besondere Konstruktion hohe Präzision und extrem kurze Bearbeitungszeiten. Während beim mittlerweile weit verbreiteten "Schweizer Prinzip" ein beweglicher Spindelstock den Längsvorschub ausführt, wird beim "Offenbacher Prinzip" die Vorschubbewegung entlang der Längsachse des Werkstücks durch einen verfahrbaren Werkzeugträger bewerkstelligt.

Seit rund fünf Jahren ist der Langdreher Swiss-Nano des Schweizer Herstellers Tornos auf dem Markt – und punktet vor allem mit hoher Genauigkeit, Ergonomie, Design, Bedienkomfort und der Qualität der damit gefertigten Produkte. "Niemals zuvor haben sich unsere Ingenieure bei der Einbindung all dieser Parameter derart weit vorgewagt", erläutert Marketing-Manager Brice Renggli. Zu den Vorteilen der bewährten Swiss-Nano zählen unter anderem: der Bearbeitungsbereich mit 180°-Zugang, die ansprechend gestaltete, rundgezogene Verkleidung, die obendrein problemlos abgenommen werden kann, die an einem beweglichen Arm montierte Bedieneinheit und die drahtlose Anbindung des Touchpads. Aufgrund der 6-Achsen-Kinematik der Maschine können digitale Einstellungen für alle Abmessungen genutzt werden.

Eine hohe Bedienerfreundlichkeit wird durch die in drei Linear­achsen bewegliche Gegenspindel erzielt. Zusätzlich zur Gegenspindel kann der zweite Linearschlitten Werkzeuge unterhalb der Gegenspindel aufnehmen, wodurch sich die Bearbeitungsmöglichkeiten der Maschine erweitern. Je nach Werkzeugträger können zwei, drei oder vier Werkzeuge unterhalb der Gegenspindel eingespannt werden, so dass gleichzeitig mit beiden Linearschlitten bearbeitet werden kann. Bei Bedarf kann die Maschine auch mit Hochfrequenzspindeln ausgestattet werden. "Insbesondere in der Uhrenindustrie, aber auch in allen anderen Branchen ist die Variationsbreite an Teilen, die sich fertigen lassen, riesig", sagt Renggli. Oft nachgefragt wurde dennoch eine Maschine mit den gleichen Bearbeitungsmöglichkeiten, allerdings mit größerem Stangendurchlass. Diesem Marktbedürfnis wurde Rechnung getragen mit der Swiss-Nano 7. Die Maschine ist vom Design her ganz ähnlich. Besonderes Augenmerk wurde auf die Stabilität der Maschine gelegt. Kaum größer als die kleinere Variante ist die Maschine immer noch platzsparend, ergonomisch und dabei extrem stabil und genau. Wie die herkömmliche Swiss-Nano kann auch die Swiss-Nano 7 mithilfe der Tornos-Software Tisis und Tisis CAM programmiert werden. Unter dem Strich lässt sich festhalten: Mit der neuen Maschine wird die Bearbeitungskapazität deutlich verbessert. Ihr Durchmesser liegt jetzt statt bei 4x28 bei 7x50 mm, gleichzeitig wurde die Spindelleistung von 1 auf 2,5 kW und die Anzahl der Standardwerkzeuge von 13 auf 18 erhöht.

Darüber hinaus kommt eine ganze Reihe neuer Bearbeitungsmöglichkeiten hinzu, beispielsweise das Gewindewirbeln für die Hauptbearbeitung sowie das Wälzfräsen, Polygonfräsen oder Querbohren für die Gegenbearbeitung. Für ein Maximum an Effizienz wird das Teilesammelsystem je nach Länge der zu fertigenden Teile in verschiedenen Größen angeboten. Es kann im Rahmen der Umrüstung in wenigen Augenblicken gewechselt werden. Nicht zuletzt zeichnet sich die Maschine durch eine hohe thermische Stabilität aus.
Die meisten der gegenwärtig angebotenen Maschinen sind ausgelegt für Stangendurchmesser von 4 bis 51 mm. Dank der Synchron-Abgreifspindel sowie Hinterbearbeitungs-Stationen für Bohren, Gewindebohren, Konturdrehen, Querbohren, Fräsen oder Schlitzfräsen lässt sich eine Komplettbearbeitung erreichen.

Die gerichteten Halte der Hauptspindel mit Inkrementen bis zu 0,001° erlauben die Verwendung von Querbohr- und Fräs­apparaten für Bearbeitungen an der Führungsbüchse. Durch die Verwendung von synchronisierten Gegenspindeln besteht die Möglichkeit, an Haupt- und Gegenspindel unabhängig voneinander zu arbeiten und so auch die Rückseite zu bearbeiten. Die gesamte Auftragsbearbeitung kann so optimal zeitparallel durchgeführt werden. Dazu kommen die Vorteile der CNC-Technik: Kurze Programmierzeiten durch leistungsfähige Mehrachsen-Steuerungen und vielfache Verwendungsmöglichkeiten der gezielt für Stangenbearbeitung entwickelten Fertigungszyklen.

Der Lang-/Kurzdrehautomat Traub TNL20 der Esslinger Index-Werke GmbH & Co. KG ist hydraulikfrei konzipiert und dadurch thermisch äußerst stabil. Die hochdynamische Maschine kann in ihrer maximalen Ausbaustufe bis zu vier Werkzeuge gleichzeitig einsetzen. Für die automatisierte Fertigung von Sägeabschnitten oder vorgeformten Werkstücken steht optional eine in die Maschine integrierte Roboterzelle zur Verfügung.

Die Maschine gibt es in zwei Varianten, die sich variabel ausstatten lassen: Die TNL20-9 verfügt über neun Linear­achsen, zwei Revolver (jeweils acht Stationen, max. 12 000 min-1, 2,0 kW) einen Rückapparat (vier Stationen) und eine autonome Gegenspindel. Damit können drei Werkzeuge simultan eingesetzt werden. Die TNL20-11 ist mit einem zusätzlichen Frontapparat (sechs Stationen, davon drei Stationen angetrieben, max. 12 500 min-1, 2,0 kW) auf einem autonomen X/Z-Schlitten ausgestattet. Durch die Interpolation der Schaltachse "H" des Frontapparates mit der X-Achse des autonomen Kreuzschlittens lassen sich mit dem Frontapparat auch mühelos Y-Bearbeitungen oder Werkzeugkorrekturen an der Hauptspindel durchführen. In dieser Ausbaustufe kann zur Reduzierung der Bearbeitungszeiten auch mit bis zu vier Werkzeugen gleichzeitig produziert werden. Der Drehautomat lässt sich in wenigen Minuten von Kurz- auf Langdrehen umrüsten. vg