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Foto: Makino

Werkzeugmaschinen

Maschine für hochwertige 3D-Oberflächen

Auf der EMO vorgestellt, jetzt verfügbar: Was das vertikale 5-Achs-Bearbeitungszentrum V80S kann, demonstrierte Makino auf seinem Werkzeug-und Formenbau-Symposium.

Großwerkzeuge mit Abmaßen von 1.500 x 1.200 x 550 mm sollen darauf in Form gebracht werden, dabei feinste Oberflächen zum Abpressen von Kunststoffteilen entstehen und trotzdem nochmal die gängigen Zykluszeiten deutlich reduziert werden. Das klingt nach der berühmten eierlegenden Wollmilchsau.
„Makino hat das Anforderungsprofil der V80S durch eine breit angelegte Kundenbefragung ermittelt. Wichtig war, dass mit dem Einsatz der V80S vor allem die Lieferzeiten reduziert und somit die Durchlaufzeiten im Formenbau nochmal dramatisch gesenkt werden können. Das ist uns, denke ich, gut gelungen“, kommentiert Andreas Walbert mit japanischer Euphorie das Ergebnis.
Die Kinematik der Maschine ist absolut auf Agilität ausgelegt. Das bis zu 2,5 t schwere Werkstück wird dabei nur in Y bewegt, während die anderen Achsen durch ihr geringeres Gewicht auf Beschleunigung und Geschwindigkeit optimiert werden.

Vorschub und Standzeit mindestens verdreifacht

Bearbeitungsprogramme für diese Maschine können erstmals mit den automatischen 5-Achs-Simultanroutinen der CAM-Hersteller erzeugt werden, denn die Pro6-Steuerung der V80S optimiert diese einfach generierten Fräsbahnen in Echtzeit. Sehr gute Oberflächengüten sind mit geringem Programmieraufwand realisierbar. Die Anstellung der Werkzeuge zur Kontur wird hierbei auf etwa 70° gewählt, so dass das Werkzeug nie mit der Werkzeugmitte im Einsatz ist. Dieser große Vorteil der 5-Achsigkeit ermöglicht eine Verdreifachung der Vorschübe. Bei Verwendung von Vielzahnfräswerkzeugen kann der Vorschub gar verneunfacht werden.

Mit den vielschneidigen Werkzeugen kann die höhere Geschwindigkeit auch in mehr Zerspanleistung bei gleichen Oberflächengüten um Ra 0,78 µm umgesetzt werden.
„Und genau für dieses Finishing mit Laufzeiten von mehreren Tagen und mit Ra-Werten um 0,8 µm wurde die V80S entwickelt. Dort spielt die Maschine ihre Stärken aus.“ Daher, so Andreas Walbert, empfiehlt Makino, die Vorbearbeitung bis auf ein paar Hundertstel Aufmaß auf einer anderen Maschine zu fahren.

Toolcenterpoint kontrolliert – Umkehrmarken eliminiert

Weitere Formenbau-Pluspunkte der V80S sind die Zugänglichkeit per Kran von oben und vorne sowie die Funktion der Makino-Steuerung Professional 6, die nicht nur das komplette Modell betrachtet und daraus eine Optimierung der Oberflächenkontur ableitet, sondern vor allem auch in der Lage ist, die Umorientierungen des Werkzeugs vollautomatisch zu unterdrücken.
„Nur durch die Anstellung des Werkzeugs und die digitale Unterdrückung bei der Umorientierung der Achse eliminieren Sie letztlich die Umkehrmarken, das mechanische Spiel, das jede Achse beim Richtungswechsel hat. Das Ergebnis sind makellose, superglatte Oberflächen. Unsere Ingenieure haben es so geschafft, den Toolcenterpoint zu kontrollieren, so dass Werkzeuge keine Spuren mehr hinterlassen“, erklärt Andreas Walbert.

Werkzeuge lassen sich in einem Bereich von +/-30° anstellen. Die geneigt ausgeführte C-Achse ermöglicht hierbei übrigens schnellere Zustellungen, da viel weniger gedreht werden muss, um einen bestimmten Winkel zu erreichen, als bei der klassischen Achsanordnung.

Zusammen mit dem Makino-typischen, umfassenden Maschinenkühlsystem und den damit erzielbaren Genauigkeiten lässt sich so gerade für Werkzeug- und Formenbau-Unternehmen nicht nur viel Prozesszeit sparen, sondern auch viel Nacharbeit.
„Mit der V80S geht Makino wieder einen großen Schritt in Richtung Werkzeugformenfräsen – ohne dann noch viel polieren zu müssen“, versichert Andreas Walbert.

ep