Kleinere Bauteile – größere Präzision

30.05.2014 - Oliver Hagenlocher


Die Rechnung ist denkbar einfach: Sinkt das Gesamtgewicht eines Autos, nimmt auch der Verbrauch ab. 100 Kilogramm weniger machen in diesem Sinn 0,3 Liter Kraftstoff aus, der eingespart werden kann, so die Forschungsvereinigung Automobiltechnik (FAT). „Leichtbau“ ist in diesem Zusammenhang das vielleicht am häufigsten benutzte Schlagwort. Ebenso wichtig ist aber die Miniaturisierung: Ganze Komponenten, wie zum Beispiel das Getriebe, werden kleiner und dabei natürlich leichter. Für die Herstellung der dafür benötigten Bauteile – vom einzelnen Zahnrad bis hin zu gebauten Wellen und Kurvenrädern – sind angesichts dieser Entwicklung neue Maschinenkonzepte gefragt, die auch kleinste geometrische Details perfekt und effizient bearbeiten. Für das Drehen und Schleifen von Futterteilen kleiner 100 mm Durchmesser haben die Maschinenbau-Spezialisten von EMAG eine effiziente Lösung parat: Das vertikale Dreh-/ Schleifzentrum VLC 100 GT kombiniert bei Bedarf das Schleifen auf hocheffiziente Weise mit vorgelagerten Drehprozessen.

Mit Blick auf das Pkw-Gewicht ist derzeit eine kleine Revolution im Gange. Nach Einschätzung der Experten könnten in Zukunft Autos gebaut werden, die insgesamt rund um die Hälfte leichter sind. Neben dem Einsatz neuer und leichterer Werkstoffe ist die Verkleinerung zentraler Komponenten dabei ein wichtiges Thema. Allerdings ist damit auch klar: Jedes der dazugehörenden, zum Teil komplexen Bauteile unterliegt der Tendenz zur Miniaturisierung.

Verfahren intelligent kombiniert
Das Beispiel Schleifen passt mustergültig in diesen Zusammenhang. Wie kaum ein anderes Verfahren steht es in vielen Anwendungsbereichen für höchste Genauigkeit – und das auch bei komplexen Formen und Bauteil-Details. Für die Bearbeitung von Werkstücken bis 100 Millimetern Durchmesser haben die Spezialisten der EMAG Maschinenfabrik in Salach mit der VLC 100 GT eine Maschine entwickelt, die als vertikales Schleifzentrum oder als Dreh- und Schleifzentrum zum Einsatz kommt. Damit kann der Anwender wahlweise „klassisch“ schleifen oder die Vorteile nutzen, die die Kombination von zwei Verfahren in einer Maschine mit sich bringt: effiziente Abläufe und hohe Bauteilqualität.  Damit bietet die neue Maschine die Möglichkeit, verschiedene Bearbeitungsoperationen in eine Maschine zu integrieren. Beispielsweise zwei Schleifspindeln, für das Außen- und Innenschleifen und noch einen zusätzlichen Blockstahlhalter für Hartdrehoperationen. Jede Maschine wird in enger Absprache mit den Kunden an die geforderte Bearbeitungsaufgabe angepasst und optimal auf das Werkstückspektrum zugeschnitten. Ziel ist dabei, die Hartbearbeitung der Werkstücke möglichst komplett in einer Aufspannung durchzuführen. Zunächst werden alle durch Drehen herstellbaren Partien gedreht. Anschließend wird das Bauteil in derselben Werkstückspannung finish-geschliffen. Nicht nur die Werkstückqualität ist in der Folge sehr hoch. Die Komplettbearbeitung des Bauteils sorgt für kürzere Taktzeiten und nicht zuletzt reduziert sich der Verschleiß der teuren Schleifwerkzeuge. Dass die Aufstellfläche der VLC 100 GT gerade mal 7 m² beträgt, macht den kompakten Aufbau der Maschine deutlich.

Stärken zeigen sich im Einsatz
Zudem haben die Schleif-Spezialisten bei der Entwicklung ein technisches „Paket“ mit ungewöhnlich breitem Einsatzbereich und einer Vielzahl von hochwertigen technischen Details geschnürt. Das Multitalent VLC 100 GT nutzt alle modernen Schleiftechnologien: Es können keramische oder galvanische Schleifscheiben verwendet werden, die Schleifsensorik macht adaptives Schleifen, Anschnitterkennung sowie Touch-Abrichten möglich, und in der Abrichtspindel können auch Diamantformrollen zum Einsatz kommen. Auch Messvorgänge lassen sich in die Maschine integrieren. Damit ist die Qualitätsprüfung optimal in den Gesamtprozess eingebunden. Der Messtaster ist zwischen dem Arbeitsraum und der Pick-up-Station angebracht. Hier ist der Messtaster optimal geschützt. Da das Werkstück zum Messen in der Spannung bleibt, kann somit auch ein Zwischenmessen realisiert werden. Außerdem kann die Maschine innerhalb eines verketteten Produktionsablaufs oder alleinstehend zum Einsatz kommen.

Die Maschine VLC 100 GT auf einen Blick:

  • Kombinierte vertikale Pick-up-Dreh-/ Schleifzentren
  • Präzise, prozesssichere und kostengünstige Fertigung von Futterteilen in der Mittel- bis Großserie
  • Komplettbearbeitung in einer Aufspannung
    > höhere Werkstückqualität und höhere Produktivität
  • Höhere Standzeiten der Dreh-, Schleif- und Abrichtwerkzeuge
    > Minimierung der Werkzeugkosten
  • Geringes Aufkommen von Schleifschlamm
    > Minimierung der Entsorgungskosten
  • Erhebliche Reduzierung des Schleifaufmaßes
    > Möglichkeit der Trockenbearbeitung

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Oliver Hagenlocher

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