Hochproduktives Dreh-Fräszentrum zum Präzisionsdrehen  

Zur Emo in Hannover präsentiert der Spezialist für Präzisionsdrehzentren Carl Benzinger GmbH Maschinen mit innovativer Ausstattung. Sie sind konzipiert, komplexe Präzisionsteile höchst genau und äußerst wirtschaftlich komplett zu bearbeiten.     

Erstmals zeigen die Spezialisten für Präzisionsdrehzentren ihr richtungsweisendes Dreh-Fräszentrum Gofuture B6X. Zum Einsatzbereich und den herausragenden Vorteilen der Dreh-Fräszentren sagt Vertriebsleiter Dieter Wentz: „Die Maschine Gofuture B6X verbindet die Merkmale unserer Drehzentren Gofuture B6 und der Dreh-Fräszentren Take5. Sie eignet sich insbesondere dazu, hoch produktiv und wirtschaftlich komplexe Präzisionsteile von der Stange in mittleren und großen Serien komplett in einem Ablauf zu bearbeiten.“ Dazu ist das Dreh-Fräszentrum zusätzlich zu Haupt- und Gegenspindel und unterem Revolver mit 12 angetriebenen Stationen (optional mit y-Achse) mit einer von -3° bis + 93° schwenkenden Fräseinheit auf einer Y-Achse (anstelle eines oberen Revolvers) ausgestattet. Die Frässpindel mit Aufnahme für Werkzeugspannkegel HSK-T40 dreht bis 30.000 min^-1. Sie bearbeitet in der Hauptspindel gespannte Werkstücke unter beliebigen Winkeln von 0 bis 90° axial bis radial, dank der Y-Achse auch außermittig und fünfachsig. Bis zu 100 Werkzeuge bis 50 mm Durchmesser kann sie automatisch aus einem Kettenmagazin einwechseln.

Neben den üblichen Drehbearbeitungen bewältigt das Dreh-Fräszentrum Gofuture B6X komplexe Dreh- und Fräsbearbeitungen an Vorder- und Rückseite der in Haupt- und Gegenspindel gespannten Werkstücke. Für besonders kurze Bearbeitungszeiten und höchste Produktivität können die Fräseinheit und der Werkzeugrevolver simultan Werkstücke in der Haupt- und in der Gegenspindel bearbeiten. Das verkürzt deutlich die Bearbeitungszeit. Somit eignen sich Dreh-Fräszentren Gofuture B6X bevorzugt, komplexe Präzisionsteile höchst produktiv und wirtschaftlich in kleinen, mittleren und großen Serien zu fertigen. 

Das aktuell vorgestellte Dreh-Fräszentrum Gofuture B6X ist (wie sämtliche Drehmaschinen im Programm von Benzinger) modular aufgebaut. Somit können die Spezialisten in Pforzheim nach Bedarf Varianten mit unterschiedlichen Haupt- und Gegenspindeln mit 26 bis 42 mm Spindeldurchlass, bis 8.000 min^-1 Drehzahlen sowie mit Rund- und Planläufen bis kleiner 0,5 µm verwirklichen. Ebenso sind unterschiedliche Spannsysteme für Werkstücke in die Spindeln integrierbar. Zum vollständig automatisierten Fertigen können die Dreh-Fräszentren wahlweise mit Stangenlademagazinen oder mit einer umfassenden Automation zum Be- und Entladen einzelner Rohlinge und bearbeiteter Werkstücke ausgestattet werden. Zur Automation erläutert Dieter Wentz: „Unsere Spezialisten verwirklichen sorgfältig auf individuelle Forderungen abgestimmte Be- und Entladeeinrichtungen. Dabei berücksichtigen sie die zu fertigenden Serien und Auftragslose sowie die spezifischen Bedingungen, die sich aus den zu bearbeitenden Werkstoffen und den Werkstückgeometrien ergeben.“ Wahlweise können auch universelle Roboterzellen eingesetzt werden. Programmiert und gesteuert werden die Dreh-Fräszentren über CNC-Steuerungen Sinumerik One mit aktueller Bedienoberfläche auf Touchscreen und leistungsfähigen Programmierzyklen für mehrachsiges Bearbeiten.

Als eine weitere Innovation zeigt Benzinger zur Emo in Hannover seine jüngst verwirklichte Variante B6 der Drehzentren Dolittle. Das Konzept erläutert Dieter Wentz: „Der sehr kompakte Aufbau garantiert die Präzision von +/- 2 µm, für die diese Baureihe bekannt ist. Wir haben zwei separate Schiebereinheiten in den Arbeitsraum der Drehzentren Dolittle integriert. Darauf befinden sich der obere und der untere Werkzeugrevolver. Die jeweils 12 Werkzeuge beider VDI25-Werkzeugrevolver können simultan an Werkstücken in der Haupt- und in der Gegenspindel bearbeiten. Optionale Y-Achsen ermöglichen, die Drehwerkzeuge hochgenau auf Spitzenhöhe zu positionieren. Das entscheidet insbesondere beim Hartbearbeiten kleiner Werkstücke über die Oberflächengüte der Bauteile und die Standzeiten der Werkzeuge.“

Beim Drehzentrum Dolittle B6 sind die Haupt- und die Gegenspindel gleich ausgeführt. Beide arbeiten bis 15.000 min^-1 Drehzahl. Zusätzlich kann die Gegenspindel als Option mit einer Y-Achse ausgestattet werden. Damit lässt sich die Position der Werkstückübergabe hochgenau in allen Raumrichtungen programmieren und die Gegenspindel exakt positionieren. Das ermöglicht Genauigkeiten der bezogenen Läufe kleiner 10 µm bei den übernommenen Bauteilen. Als weitere Option steht ein innenliegender Spannzylinder für die Gegenspindel zur Verfügung. Durch minimale rotierende Massen trägt er dazu bei, dass eingespannte Bauteile optimal rund laufen. Zu den Vorteilen dieses innovativen Maschinenkonzepts sagt Dieter Wentz: „Vor allem beim Hart- und beim Hochglanzdrehen überzeugt die hohe Genauigkeit der Drehzentren Dolittle B6. Der kompakte Aufbau minimiert Wärmeübertragungen und den Wärmegang. Mit der Dolittle B6 wird eine hochpräzise und hochproduktive Simultanbearbeitung auf kleinster Stellfläche möglich.“ Speziell zum Bearbeiten langer, schlanker Bauteile kann neben der Gegenspindel ein Reitstock als Option aufgebaut werden.  

Ein weitere, zukunftsweisende Entwicklung präsentiert Benzinger in Zusammenarbeit mit dem Steuerungshersteller Siemens. Sämtliche Maschinen von Benzinger werden üblich mit den Steuerungen Sinumerik von Siemens ausgestattet. Nunmehr steht ein vollständiger digitaler Zwilling zum Programmieren der CNC-Dreh- und Fräszentren zur Verfügung. Zu den Vorteilen sagt Dieter Wentz: „Mit Hilfe eines digitalen Zwillings erstellte CNC-Programme überzeugen vor allem durch ihre hohe Prozesssicherheit. Werden sämtliche Komponenten einer Maschine, ihre Funktion und ihre Kinematik im digitalen Zwilling exakt abgebildet, kann der Programmierer am Computer und Bildschirm vorab alle Abläufe der Automation und der Bearbeitung programmieren, simulieren und optimieren. Er erhält zuverlässige Informationen, ob mit den vorgesehenen Prozessen ohne Kollisionen die geforderten Bearbeitungsergebnisse zu erreichen sind. Mit einem echten digitalen Zwilling generierte CNC-Programme können unverzüglich in der Fertigung produktiv genutzt werden. Das verkürzt erheblich die Stillstandszeiten an den kostenintensiven Maschinen und erhöht die Flexibilität in Fertigungsunternehmen.“

Bei seinen Produktpräsentationen zur Emo fokussiert Benzinger auf anspruchsvolle Bearbeitungsverfahren. Dazu gehören vor allem das Hartdrehen sowie die Bearbeitung auf Hochglanz. Als Beispiel für bewährte Technologie zeigt der Hersteller seine Drehzentren der Reihe Gofuture, speziell in der Variante B3. Deren herausragende Eigenschaften hebt Dieter Wentz hervor: „Die Drehzentren Gofuture sind – wie sämtliche Dreh- und Dreh-Fräszentren von Benzinger – sehr stabil und schwingungsdämpfend ausgeführt. Deshalb eignen sie sich vorteilhaft für Bearbeitungen, die zum einen besondere Steifigkeit, zum anderen höchste Genauigkeit erfordern. Das betrifft vor allem die Hartbearbeitung. Mit realen Werkstücken  möchten wir zur Emo in Hannover Fachbesucher überzeugen, dass man mit Hartdrehen beispielsweise beim Innenbearbeiten der Achsbohrungen von Zahnrädern das bisherige Innenrundschleifen ersetzen kann und somit deutlich effizienter fertigt.“ ak