Perfekt kombiniert

Für eine Stama 530 und eine CSK 300, die seit Mitte der 90er-Jahre knapp 100 000 h gelaufen waren, suchte Hans-Walter Parr, Leiter Vorplanung bei Römheld, einen Ersatz. Der Maschinenbaumeister hatte konkrete Vorstellungen von der Maschine: modular im Aufbau, kompakt in der Bauweise und effizient in der Fertigung.

Für die in der Produktion bei Römheld anfallenden, häufig wechselnden und komplexen Bauteilen sollte sie zudem schnell und einfach über Nullpunktspannsysteme mit unterschiedlichen Werkstück-Vorrichtungen bestückbar sein. Bei den Spannsystemen wollte das Unternehmen auf Produkte aus dem eigenen Haus, von Stark Spannsysteme, einer Tochtergesellschaft der Römheld Gruppe, zurückgreifen.

Fündig wurde Parr bei Grob, deren G350 mit modularem Wechseltisch und Nullpunktspannsystemen sich in den Augen aller Beteiligter bei Römheld als die erste Wahl darstellt. Die Grob-Konstruktionsabteilung winkte jedoch bei den Ausstattungswünschen erst einmal ab, da diese technisch zu stark vom Standard abweichen würden.

Die Aufspannung auf T-Nutenplatten aber war für die Vielzahl unterschiedlicher Werkstücke mit Losgrößen zwischen fünf und zehn Stück in einer Aufspannung zu unwirtschaftlich und nicht flexibel genug, befand Parr. Seine Idee war, zwei Nullpunktspannsysteme in einem Maschinentisch zu kombinieren. Als ersten überzeugte er Christian Ried vom Vertrieb Universalmaschinen und Projektleiter bei Grob: „Hartnäckig und sehr akribisch hat Parr uns die Vorteile der gewünschten Nullpunktspannsysteme für die Fertigung gezeigt und dargelegt, dass sie auf unseren Maschinen realisierbar sind.“

Letztendlich wurden beide G350 und die G550 mit einem eigens konstruierten Wechseltisch ausgestattet, in den fünf Römheld-Nullpunktspannelemente integriert sind. Im Zentrum befindet sich ein Speedy Classic 2, um das vier Speedy Classic 1 gruppiert sind. „Die vier äußeren Spanntöpfe sind für das Spannen von Paletten mit Durchmessern von 550 mm, mit dem mittleren können zusätzlich einzelne Werkstücke gespannt werden“, erläutert Parr das Prinzip. Drei der äußeren Spanntöpfe sind schwimmend, der vierte zentriert zusammen mit dem mittleren Spannsystem die aufgebrachten Vorrichtungen. In der größeren G550 sind es sogar neun statt fünf Töpfe.

Hauptzeitparalleles Rüsten
Für den Spanndruck sorgt ein Römheld-Hydraulikaggregat mit Proportionaltechnik, das in die Maschinensteuerung integriert ist. Die Spannelemente auf dem aktiven Maschinentisch lassen sich so über das NC-Programm steuern.

Ein Video zum Thema finden Sie hier.

Dank der speziellen Konstruktion lassen sich Parr zufolge nun auf den modifizierten G350 und der G550 bei kurzen Maschinenstillständen unterschiedlichste Vorrichtungen mit verschiedenen Werkstückspannsystemen montieren. Es kann hauptzeitparallel gerüstet werden. Die Mediendurchführungen und Schnellkupplungssysteme für Druckluft, Wasser und Hydrauliköl sind bereits in den verwendeten Nullpunktspannsystemen integriert. Freiliegende Leitungen gibt es nicht, und die Verschmutzungsgefahr wird minimiert.

Die Hydraulikdrücke lassen sich komplett über die NC-Steuerung der Maschine regeln. Dank des Einsatzes von Proportionalventilen können auch Maschinenschraubstöcke gelöst und geschlossen werden, die auf dem Nullpunktspannsystem montiert sind.

Für eine schnelle Bearbeitung komplexer Bauteile kann etwa die G350 bei Römheld auf 139 Werkzeuge zugreifen, 40 in einem Scheibenmagazin und 99 in einem weiteren Zusatzmagazin. Der Drehverteiler ist für die unterschiedlichen Spannsysteme geeignet, so können einfach wie doppelt spannende hydraulische Spannelemente eingesetzt werden. Darüber hinaus verfügt das Bearbeitungszentrum über eine innere Kühlmittelzufuhr von 80 bar durch die Hauptspindel und eine Reinigungseinrichtung für Werkzeuge, womit Späne schnell beseitigt werden können.

Die Hydraulikdrücke lassen sich komplett über die NC-Steuerung der Maschine regeln, über welche dank des Einsatzes von Proportionalventilen auch Maschinenschraubstöcke gelöst und geschlossen werden können, die auf dem Nullpunktspannsystem montiert sind. Als Sonderausstattung verfügt die Maschine über einen Funkmess­taster, wodurch eventuell auftretende Fehler schnell behoben werden können.

Hoher Zeitgewinn
Seit Auslieferung ist insbesondere die G350 bei Römheld fehlerfrei im zweischichtigen Einsatz. Parr ist überzeugt von der Maschinen-Spannsystem-Kombination: „Anfangs war uns die Leistungsfähigkeit der Maschine nicht bewusst. Mittlerweile sind wir dazu übergegangen, auch anspruchsvollere und komplexe Flanschteile mit bis zu 40 Werkzeugen zu fertigen.“ Die Präzision der Teile ist den direkt in der Maschine durchgeführten Messungen zufolge sehr hoch.

Parr zeigt sich auch begeistert von der Vielfalt der Einsatzmöglichkeiten und dem Zeitgewinn. Auf den früheren 3-Achs-Maschinen hat das Bearbeiten eines Deckels 24 min gedauert, heute ist das Teil bereits in 14 min fertig. Noch deutlicher ist die Einsparung beim Rüsten berichtet er: „Statt 70 min brauchen wir heute nur noch 30 min.“

Der Zusatzaufwand für die Sonderausstattung hat sich auch für Grob gelohnt, da einem Anwender, der ein passendes Nullpunktspannsystem für seine G350 oder G550 sucht, nun auch die Stark-Elemente empfohlen werden können.