5-Achs-Bearbeitungszentren der Baureihe HF.

Die beiden 5-Achs-Bearbeitungszentren der Baureihe HF sind Bestandteil einer Fertigungslinie mit fünf bis sechs Maschinen. Die Losgrößen sind zunächst mit 350.000 Stück/Jahr definiert. (Bild: Heller)

Den Einsatz der ersten 5-Achs-BAZ der Baureihe HF, mit der 5. Achse im Werkstück, sah Heller noch überwiegend bei mittleren Losgrößen in der Serienproduktion. Mit der Entwicklung der 2. Generation hat sich dieser Einsatzbereich erweitert.

Beim Automobilzulieferer Stöferle wird auf zwei HF 5500 bis zu 350.000 Bauteile pro Jahr und der 4. Generation der vierachsigen Bearbeitungszentren der H-Baureihe gefertigt.

Mit der Entwicklung alternativer, CO2-freier Antriebsformen in der Automobilindustrie sieht sich Stöferle Automotive in Laupheim seit Jahren konfrontiert. Mit der Einführung der Elektromobilität beziehungsweise der Hybrid-Technologie werden Bauteile komplexer.

Außerdem steigen die Anforderungen an präzise und zunehmend schräge Flächen sowie an hochwertige Oberflächen. Für Großbauteile mit Passungen zwischen H6 und H7 bei Durchmessern zwischen 240 und 320 Millimeter für Mild-Hybrid-Modelle war man deshalb 2019 auf der Suche nach entsprechenden Bearbeitungszentren. Investiert hat man in zwei 5-Achs-Bearbeitungszentren HF 5500 der 2. Generation von Heller.

 Mild-Hybrid-Modelle.
In die beiden Bearbeitungszentren hat man für Großbauteile mit Passungen zwischen H6 und H7 bei Durchmessern zwischen 240 und 320 Millimeter für Mild-Hybrid-Modelle investiert. (Bild: Heller)

Nun befindet sich Stöferle allerdings in einer besonderen Situation. Zunächst entwickelt Stöferle selbst Sondermaschinen. Zudem erprobt man als Partner von Heller-Bearbeitungszentren in Mittel- und Großserien, dreischichtig, sieben Tage die Woche.

Für Geschäftsführer Erich Stöferle, sind das echte Härtetests: "Wir fahren mit den Maschinen, auch mit der HF-Baureihe, immer am Maximum. Das heißt, wir reizen bis auf zehn Prozent die von Heller vorgegebenen Leistungsgrenzen aus. Ist das Maximalgewicht eines Fräsers mit 16 Kilogramm definiert, gehen wir bis 15,5 Kilogramm. Das machen wir schon seit Jahren."

Ein Fräser mit einem Durchmesser von 160 Millimeter läuft bei Stöferle beispielsweise mit 15.000 min-1. "Das mag bei der Einzelteilfertigung kein Problem sein, aber bei uns ist das dreischichtig", erläutert der Geschäftsführer. "Ein weiterer Aspekt ist, dass diese beiden HF 5500 Bestandteil einer Fertigungslinie mit fünf bis sechs Maschinen sind und die Losgrößen zunächst mit 350.000 Stück/Jahr definiert sind. Höchste Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit sind bei uns deshalb eine Grundvoraussetzung."

n Laupheim werden die Bearbeitungszentren in der Großserie erprobt.
In Laupheim werden die Bearbeitungszentren in der Großserie erprobt: Dreischichtig, sieben Tage die Woche. Dabei geht man kontinuierlich an das Maximum der Leistungsgrenzen der Maschinen. (Bild: Heller)

Was sind die Vorteile der zweiten HF-Generation?

Die Heller-Gene wie Produktivität, Genauigkeit und Zuverlässigkeit sind demnach auch bei dieser Weiterentwicklung praxisnah umgesetzt. Deutliche Vorteile gegenüber der ersten Generation sieht man in Laupheim bei den neuen HSU-Inline-Spindeln, die absolut Made by Heller sind.

Diese Spindeln zeigen sich im Spindelschwingverhalten wesentlich steifer und überzeugen mit einem schnellen und kostengünstigen Spindelaustausch im Servicefall. Bei den Arbeitseinheiten setzt man bei Stöferle auf die Speed-Cutting-(SC-)Spindeln mit Drehzahlen von 18.000 min-1 und ein Drehmoment von 103 Newtonmeter. Und auch in Sachen Präzision überzeugen die Bearbeitungszentren.

Auf einen Blick: das Heller 5-Achs-BAZ HF

Die 2. Generation der Baureihe HF besticht durch zahlreiche Optimierungen, darunter neue Arbeitseinheiten mit gesteigerter Performance und den Vorteilen des Heller-Nullspindelsystems für geringe Lifecycle-Kosten. Die Option eines zweiten Antriebs in der Z-Achse ermöglicht darüber hinaus einen noch universelleren Einsatz auch in der Einzelteilfertigung.

In den Parallelitäten bewegt man sich bei den Großbauteilen innerhalb von 2/100 Millimeter, bei Oberflächen und Ebenheit bei WT 6. Diese Toleranzen sind demnach erreichbar. Mehr noch, im Gegensatz zu Generation 1 sind durch die neuen Spindeln deutlich hochwertigere Oberflächen zu erzielen.

Als eine weitere und sehr wichtige Veränderung zur Generation 1 sieht Erich Stöferle in der Verkürzung des Abstands der Spindelvorderkante zur Drehmitte der B-Achse, denn bisher war in Laupheim für die Werkzeuge häufig eine Verlängerung notwendig.

Erich und Katja Stöferle.
Erich und Katja Stöferle: „Wir haben auch andere Maschinen getestet. Ob Konzept, Auslegung oder Service, irgendwo war immer ein Schwachpunkt. Jede Maschine von Heller, egal wie alt, wird bei uns voll gefordert und da stimmt einfach alles.“ (Bild: Heller)

Dafür nutzt Stöferle die H-Baureihe

Feldtests führt Stöferle auch bei der mittlerweile 4. Generation der vierachsigen Bearbeitungszentren der H-Baureihe durch. Seit Februar 2020 wird mit diesen Maschinen in der Großserie am Maximum gefertigt.

Für Geschäftsführerin Katja Stöferle ist das eine logische Konsequenz aus den bisherigen Erfahrungen: "Wir verfügen über mehr als 20 Maschinen dieser Baureihe und haben auf mancher Maschine sicher über eine Million Bauteile ohne größere Reparaturen gefertigt." Das Unternehmen hatte beispielsweise eine H 2000, die 15 Jahre mit demselben Kugelgewindetrieb gelaufen ist. "Bei Getriebeteilen mit Losgrößen von 250.000 Stück pro Jahr müssen die Stabilität, die Antriebe und die Spanabfuhr einfach stimmen.", so die Geschäftsführerin.

Katja Stöferle weiter: "Um es kurz zu machen, das sind unsere besten Maschinen. Unabhängig davon steigen durch die Elektromobilität nicht nur die Anforderungen bei den Bauteilen, sondern auch die Losgrößen. Deshalb suchen wir kontinuierlich die Sekunde."

Heller hat bei der vierten Generation der H-Baureihe in der Dynamik deutlich zugelegt.
Heller hat bei der vierten Generation der H-Baureihe in der Dynamik deutlich zugelegt. An konkreten Bauteilen konnten die Span-zu-Span-Zeiten messbar reduziert werden. Deshalb hat man in zwei H 2000 der neuen Generation investiert.“ (Bild: Heller)

Über die Zuverlässigkeit der neuen Generation der Baureihe H kann man laut der Geschäftsführerin zwar noch nicht viel sagen, aber Heller habe bei dieser Generation in der Dynamik nochmals deutlich zugelegt. "An konkreten Bauteilen konnten wir die Span-zu-Span-Zeiten messbar reduzieren", sagt Katja Stöferle. "Auch deshalb haben wir wieder in drei H 2000 investiert."

Für diese Reduzierung der Hauptzeiten, so René Greising von der Gebietsvertretung Hans P. Greising ist vor allem das Herz der Maschine, die Spindel verantwortlich. "Heller bietet bei dieser Generation drei Varianten an: Power, Speed und neu Dynamic Cutting. Dabei kombinieren insbesondere die DC-Einheiten hohe Drehmomente mit hohen Drehzahlen perfekt."

In der Summe sind also so beide neuen Generationen aus dem Hause Heller im realen Einsatz auf Herz und Nieren getestet und stehen dem Markt seit Anfang 2021 als ausgereifte Maschinen zur Verfügung.

Quelle: Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH

Sie möchten gerne weiterlesen?

Registrieren Sie sich jetzt kostenlos:

Bleiben Sie stets zu allen wichtigen Themen und Trends informiert.
Das Passwort muss mindestens acht Zeichen lang sein.

Mit der Registrierung akzeptiere ich die Nutzungsbedingungen der Portale im Industrie-Medien-Netzwerks. Die Datenschutzerklärung habe ich zur Kenntnis genommen.

Sie sind bereits registriert?