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Drehen plus mehr Themen wie Klimaschutz, erhöhter Energiebedarf

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01/2007
Infos und News der Dörries Scharmann Technologie GmbH
Drehen plus mehr
Themen wie Klimaschutz, erhöhter Energiebedarf, alternative Energien und anziehende Konjunktur sind derzeit
in aller Munde. In der Windenergiebranche wurde 2006
mit fast 15.200 Megawatt an neu installierten Anlagen
ein neuer Rekord aufgestellt. Laut einer Studie des Global
Wind Energy Council entspricht dies einem Zuwachs von
rund 32%. Auch der allgemeine Maschinenbau hat das
Geschäftsjahr 2006 mit einem Rekordergebnis abgeschlossen.
Durch diese Trends ausgelöst, wächst die Nachfrage nach
rotationssymmetrischen Teilen und damit gleichzeitig
nach Maschinen, die diese bearbeiten können. Bestens
für diese Applikationen geeignet, sind die Maschinen und
Bearbeitungszentren (BAZ) des Produktbereichs Dörries
der Dörries Scharmann Technologie GmbH (DST). Bei den
Baureihen Contumat VCE, VC und VC-V sorgen schwingungsdämpfende Gusskonstruktionenen, hohe Thermostabilität sowie Biege- und Torsionssteifigkeit für hohe
Bearbeitungsgenauigkeiten und lange Lebensdauer.
Typische Anwendungen finden sich darüber hinaus auch
in der Lebensmittelindustrie, im Pumpen- und Ventilbau,
der Elektroindustrie, im Schiffbau und in der Kraftwerksindustrie. Beispielhaft beschreibt die neue fakt! die
Leistungsfähigkeit eines Vertikal-Dreh-BAZ VC 4000/350
MC, das beim niederländischen Maschinenbauer P. van
der Wegen Gears B.V. im Einsatz ist.
Interessierte können sich auf der China International
Machine Tool Exhibition CIMT 2007, die vom 09. – 15.04.
in Peking statt findet, von der Vielfalt der DST Produkte
überzeugen. DST wird dort den parallelkinematischen,
preisgekrönten Bearbeitungskopf Sprint Z3 präsentieren,
der das Herzstück der ECOSPEED Baureihe ist und zur
Strukturteilbearbeitung in der Flugzeugindustrie eingesetzt wird.
Auch der im westfälischen Bielefeld ansässige Produktbereich Droop+Rein beweist Kompetenz in der Luftfahrtindustrie. Die neue fakt! berichtet über den Einsatz
eines Hochgeschwindigkeits-BAZ FOGS D40 zur Bearbeitung von Flugzeuglandebeinen bei der Liebherr-Aerospace
Lindenberg GmbH.
Besuchen Sie uns:
Halle 1b, Stand 404
10. CIMT 2007
9. - 15. April 2007
China International Machine Tool Show
>
Bearbeitungsgenauigkeit
im µm-Bereich, Flexibilität
in den Zerspanungsverfahren
und hohe Leistungsfähigkeit
testiert der Anwender
dem Vertikal-Dreh-BAZ VC
4000/350 MC
Der Maschinenbauer P. van der Wegen Gears B.V. ist
auf die Herstellung großer, schwerer und präziser Teile
spezialisiert. Im niederländischen Tilburg fertigen die
Fachleute Einzel- und Sonderbauteile wie Zahnräder
oder Wellen für Getriebe. Auch Sonderbauteile für Mühlen oder Walzgerüste oder komplette Getriebe bestellen
Kunden aus der ganzen Welt. Mit der Spezialisierung auf
groß und genau behaupten die Niederländer nachhaltig
erfolgreich einen Nischenplatz im globalen Markt. Aus
gutem Grund bestehen sie deshalb auf höchste Anforderungen hinsichtlich der Qualität ihrer Werkzeugmaschinen. Das im Mai 2006 in Betrieb genommene Dörries
Vertikal-Dreh-BAZ VC 4000/350 MC erfüllt sie vollauf,
berichtet Dirk van der Wegen, Technischer Geschäftsführer und Mitinhaber des Unternehmens.
DST gewann diesen Auftrag nach objektiven Entscheidungskriterien. Mehrere Anbieter erhielten von van der
Wegen Angaben zu Sollgenauigkeiten und anderen
Parametern wie z.B. Thermostabilität. „Alles muss stimmen, wenn wir zum Beispiel bei der Verzahnung von
Turbinengetrieben mit mehreren Metern Durchmessern
auf den Tausendstel Millimeter genau sind und eine
DIN-Qualität 2 garantieren: die Temperatur, aber auch
die Feuchtigkeit, die Maschinen, die Aufspannung, das
Werkzeug“, legt van der Wegen dar. „DST war der einzige
Anbieter, der auf alle Bedingungen und Wünsche eingegangen ist: Die Führung, die Genauigkeiten, die technischen Möglichkeiten und die Leistung, die wir haben
wollten.“, berichtet der Geschäftsführer Technik und Chef
der Division „Schwere Getriebe“ weiter über die Vorgeschichte der Investition. Nachdem die Werkzeugmaschinenbauer in Mönchengladbach das Vertikal-Dreh-BAZ
fertiggestellt hatten, fanden sich die Repräsentanten
ihres Kunden an Ort und Stelle ein und nahmen eine
erste Qualitätskontrolle bzw. die Abnahmeprüfung vor.
Nach dem Aufstellen der VC 4000/350 MC in Tilburg
prüfte ein externer Messdienstleister die Toleranzen per
Lasermessung und wiederholte die Messungen nach
dreimonatigem, mehrschichtigem Dauerbetrieb. „Die
Ergebnisse waren hervorragend“, kommentiert van der
Wegen.
Die Baureihe der Vertikal-Dreh-BAZ VC mit zwei
Ständern weist zahlreiche Alleinstellungsmerkmale auf.
Dauerhafte Bearbeitungsgenauigkeit dank Stabilität und
hoher Dämpfung gewährleisten die Gusskonstruktion
und die hydrostatischen Längsführungen. Bei Drehdurchmessern bis zu 4.000 mm und Drehhöhen bis 2.190 mm
betragen die Werte für Rund- und Planlauf 10 µm.
Die hohe Wiederholgenauigkeit von ± 3 Winkelsekunden
resultiert aus dem Master-Slave-Konzept des Hauptantriebs und erlaubt ein genaues Positionieren des Maschinentisches als NC-gesteuerte C-Achse.
Großen Wert legt Dirk van der Wegen auch auf die
Komplettbearbeitung. Deshalb ist das Dreh-BAZ mit
einem Winkelkopf zum Fräsen und Bohren ausgestattet.
Seine ± 10 mm Verstellung in der horizontalen Y-Achse
erlauben aus der Mitte versetzte Zerspanungsarbeiten.
Eine horizontale und eine vertikale Schleifspindel erzeugen höchste Oberflächengüte. Die Flexibilität und
Universalität der VC 4000/350 MC setzen die hohen
Antriebsleistungen in der Praxis um: 2 x 60 kW mit
190.000 Nm Drehmoment erreicht der Master-SlaveDrehantrieb, 37 kW, 1.230 Nm und 3.000 min-1 der Bohrund Fräsantrieb, 11 kW und max. 6.000 min-1 die Schleifspindeln. Weitere Kenndaten für die Qualität und die
Erfolgreich
in der Nische
<
S. J. Willemsen, Technischer Direktor bei
P. van der Wegen, vergleicht vor Ort die Soll-Daten
und prüft die Rautiefe.
Produktivität des BAZ geben der Stößelquerschnitt von
250 x 250 mm, eine maximal zulässige Schnittkraft von
50.000 N und ein maximales Werkstückgewicht von
50.000 kg. Positiv sehen die niederländischen Kunden
ebenfalls die Komplettausstattung der Werkzeugmaschine.
Mit über 30 Plätzen nimmt das Tellermagazin (unter
anderem Capto C6) Drehwerkzeuge auf. Zum Messen
der Werkzeuge und Werkstücke ist ein System von
Renishaw integriert. Die Führung und Überwachung aller
Programme und Arbeitsprozesse führt eine Steuerung
vom Typ Siemens Sinumerik 840D aus. Die Anforderungen an Sicherheit und Sauberkeit im Betrieb erfüllt die
Vollkapselung des BAZ.
Überhaupt sind die Ansprüche bei van der Wegen hoch:
„Wir wollen nur das machen, worin wir besonders gut
sind, wollen Qualität, Liefertermin und Kosten im Griff
haben.“, lautet die Philosophie, mit der das Unternehmen
seinen Platz am Markt behauptet. Die gleichen Anforderungen werden auch an die Zulieferer gestellt. DST hat
sich dabei als zuverlässiger Partner erwiesen. So ist die
Aussage von Dirk van der Wegen verständlich: „Wir würden uns wieder für diese Maschine entscheiden. Für eine
4-Meter-Maschine bin ich mit der Produktivität sehr
zufrieden. Wir haben eine Maschine mit einem Stößel.
Ich würde mich bei der nächsten Maschine für eine mit
2 Stößeln entscheiden, damit wir die doppelte Drehleistung nutzen können“. Für Maschinenbauer, die jetzt
eine Wahl in Sachen Werkzeugmaschine zu treffen
haben, hält er seine Erfahrungswerte zur Entscheidung
bereit: Vorher „schlau machen“ bei Kunden der Werkzeugmaschinenhersteller und bei vergleichbaren Partnern,
z. B. Getriebeherstellern. Dann die wichtigsten Qualitätskriteren formulieren, priorisieren und quantifizieren.
Daraus ergibt sich die Leitlinie zur Bewertung der
Anbieter-Leistungen. „Bei uns waren das erstens die
Genauigkeit beim Bearbeiten und Positionieren, zweitens
die Kombination spanabhebender Verfahren und drittens
die Leistungsfähigkeit mit zwei mal 60 kW Antrieb und
40 kW Spindel. Und das hat DST für uns realisiert.“
Technische Daten
Umlauf- und Bearbeitungs Ø
4.000 mm
Drehhöhe
2.190 mm
X-Achse
+/- 2.200 mm
Y-Achse
1.500 mm
Antriebsleistung des Maschinentischs
2 x 60 kW
Werkstückgewicht
50.000 kg
<
Komplett in
einer Aufspannung
fräst die FOGS D40
aus dem Gesenkschmiedeteil das
fertige Landebein.
Für ein deutliches Plus an Qualität, Produktivität und
Verfügbarkeit gegenüber vorhandenen Lösungen waren
die Fertigungsexperten der Liebherr-Aerospace Lindenberg
GmbH zur Investition in ein neues BAZ bereit. Nach kritischen Tests nahmen sie im Mai 2005 ein Hochgeschwindigkeits-BAZ FOGS D40 in Hochgantry-Ausführung des
Produktbereichs Droop+Rein in Betrieb. Mit diesem verarbeiten sie jetzt dreischichtig geschmiedete Stahlteile
zu Werkstücken, die das Landebeinsystem für Mittelstrecken Jets Embraer ERJ-190/195 bilden.
Aktuell ist die Spannfläche des BAZ wahlweise in einen
Bereich zum Bearbeiten und einen zum Rüsten unterteilt. Sollten Aufträge mit erheblich größeren Werkstückabmessungen kommen, steht die Gesamtfläche für ein
Werkstück zur Verfügung. Technisch ausgelegt sind
ebenfalls die Bearbeitungsmöglichkeiten mit fünf
Technische Daten Droop + Rein FOGS 40
Arbeitsbereich
X-Achse
Y-Achse
Z-Achse
C-Achse
B-Achse
stufenlos
stufenlos
Tisch
Belastung
max.
Typ
Werkzeugsystem
max. Drehzahl
Antriebsleistung 100 % ED
max. Drehmoment an Spindel
100 % ED
6.800
3.500
1.500
+/- 200
-10 -110
mm
mm
mm
°
°
„echten“ Arbeitsachsen. Die Komplettbearbeitung in drei
Aufspannungen vom Schruppen über das Schlichten bis
zum Hochgeschwindigkeits-Fertigschlichten stellt extrem
unterschiedliche Anforderungen an eine Werkzeugmaschine. Die innovative Konzeption der FOGS D 40
realisiert sie mit seitlich neben den Spannflächen und
vor allem über dem Werkstück liegenden Führungsbahnen. Diese Ausführung ergibt die für das Schruppen
erforderliche hohe Steifigkeit, und die zum Schlichten
benötigte hohe Dynamik. Die Fräseinheit besteht aus
dem in der Y-Achse verfahrbaren Kreuzschlitten und dem
an der Schieberfräseinheit (Z-Achse) befestigten Gabelkopf. Dieser führt die Fräsbearbeitungen aus – bei Bedarf
auch in der B- und C-Achse. Das erlaubt höchste
Effektivvorschübe.
Qualität und Präzision hat die FOGS D40 bereits während der Tests im Ausschreibungsverfahren belegt und
beweist sie nun beim täglichen Einsatz. So weisen die
auf dem BAZ (in X-, Y- und Z-Achse) bearbeiteten Teile
eine um 20 % höhere Genauigkeit auf als gefordert.
Auch im Hinblick auf Produktivität und maximale Verfügbarkeit sehen die Zerspanungsfachleute in Lindenberg
ihre Forderungen übererfüllt. So ist die zugesagte Bearbeitungszeit für das Fahrwerksbein dank intelligenter
Frässtrategie und Werkzeugtechnologie deutlich unterschritten worden. „Das Highlight ist die Verfügbarkeit
von beispielhaften 95%.“, versichert Dipl.-Ing. Bernd
Molinari, Leiter der Fahrwerkstechnik. Er ist davon überzeugt, dass das Ganze mehr als die Summe seiner Teile
ist und die von Anfang an ganzheitliche Herangehenswiese genauso zum erzielten Erfolg geführt haben, wie
partnerschaftliche Aspekte. „Die kooperative, von gegenseitigem Vertrauen geprägte Beziehung zwischen Kunde
und Dienstleister ist in unserem Falle mit der Geschäftsverbindung Liebherr-Aerospace und DST als optimale
Fusion gelungen“, so Molinari.
30.000 kg
Arbeitsspindel I. Arbeitsspindel II.
5-AchsenHorizontal- oder
Spindelkopf
Vertikalspindelkopf
autom. Wechsel des Spindelkopfs
P5221
P5218-01
HSK-A 63
SK50
min-1
18.000
5.000
kW
20
40
Nm
48
1.100
Für weitere Informationen:
Dörries Scharmann Technologie GmbH
Hugo-Junkers-Straße 12-32
D-41236 Mönchengladbach-Rheydt
Abteilung VLM Sabine Kerstan
Tel. +49/2166/454-0
Fax +49/2166/454-300
www.ds-technologie.de
information@ds-technologie.de
3.2007 · 2.000 D P · 07-189
Qualtität
+ Produktivität
+ Verfügbarkeit
= FOGS D40
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