So lasten Sie Ihre Maschine besser aus

Optimierte Technologien und Prozesse sorgen immer wieder für mehr Produktivität. Das gilt auch für Zentrischspanner, die beispielsweise zum stationären Spannen von runden und eckigen Werkstücken auf verschiedensten Werkzeugmaschinen zum Einsatz kommen. Der Spann- und Greiftechnikspezialist Röhm aus Sontheim a.d. Brenz hat jahrelange Erfahrung in diesem Bereich gesammelt und nun auch seine kraftbetätigten Zentrischspanner (KZS) optimiert. Röhms KZS eignen sich unter anderem für die 6-Seitenbearbeitung in zwei Aufspannungen und zeichnen sich laut Hersteller durch eine Reihe von Produktvorteilen aus.

Neben kompakter Bauweise und hoher Wiederholgenauigkeit überzeugen sie laut Röhm durch hohe Spannkräfte mit bis zu 55 kN, einem vergrößerten Spannbereich von 20% und einer reduzierten Störkontur für optimalen Spänefluss. „Der KZS-Zentrischspanner hat nun etwas mehr Backenhub bei gleichen äußeren Abmessungen im Verhältnis zu vergleichbaren Zentrischspannern. Da der Backenhub bei so kompakt bauenden Kraftspannern nicht sehr groß ist, ermöglicht auch ein geringer Hubzuwachs mehr Flexibilität“, schildert Jörg Bauriedl, Produktmanager bei Röhm die Vorteile des modifizierten KZS. „Wir haben auch die Störkontur entlang der Backenführung verringert. Die Bearbeitungswerkzeuge haben nun etwas mehr Freiraum für kürzere Einspannlängen oder eine bessere Annäherung ans Werkstück bei gleichem Werkzeugaufnahmedurchmesser.“

Die Anwendungsmöglichkeiten für die neuen KZS sind dabei genauso zahlreich wie flexibel, insbesondere für den Einsatz in 3-, 4- und 5-Achs-Bearbeitungszentren sowie auf Nullpunktspannsystemen. An dieser Stelle gibt es für den Anwender hohe Optimierungspotenziale. Sowohl die neuen KZS-Zentrischspanner als auch das Nullpunktspannsystem Easylock von Röhm eignen sich für automatisierte Prozesse. Beide Produkte im Sortiment lassen sich pneumatisch oder hydraulisch betätigen, z.B. über die Maschinensteuerung. Sie sind damit insbesondere auch für eine robotergestützte Werkstückbeladung von Werkzeugmaschinen prädestiniert.

Diese Kombination bietet hohe Einsparmöglichkeiten: In automatisierten Abläufen können beispielsweise ein oder zwei KZS-Spannblöcke eine große Anzahl manueller Schraubstöcke ersetzen. Wie das geht? Der Röhm-KZS kann von einem Roboterarm direkt in der Maschine beladen werden. Es ist also nicht notwendig, dass ein Werker das Werkstück außerhalb der Maschine mit einem extra Spannmittel bereitstellt. Darüber hinaus muss pro Werkstück kein eigener manueller Schraubstock vorhanden sein. Das Präzisions-Keilhakensystem beim KZS sorgt laut Röhm für beste Arbeitsergebnisse und eine hohe Prozesssicherheit.

Eine verbesserte Schmierlösung gewährleistet zudem konstant höchste Spannkräfte. Damit eignen sich die Spannblöcke auch für anspruchsvolle Fräsbearbeitungen mit hohem Zeitspanvolumen, hohen Zyklenzahlen und minimalen Fertigungstoleranzen. Der optional integrierte Hubsensor dient zur Spannkontrolle und sichert eine optimale Prozessüberwachung. „Über die Sensoren können neben den Endlagen auch die Spannstellung abgefragt werden. Dafür lässt sich der Sensor individuell positionieren“, so Bauriedl.

Werden Röhm-KZS mit einem Nullpunktspannsystem kombiniert, lassen sich zudem kostenintensive Rüstzeiten verkürzen. Die Röhm-Zentrischspanner sind auch auf Nullpunktspannsysteme anderer Hersteller anpassbar. So verspricht Röhm direkten Nutzen für den Anwender durch kürzere Rüstzeiten, eine bessere Ausnutzung der Maschinenzeiten und somit eine wesentlich höhere Produktivität. Vorteile, die insbesondere bei der zunehmenden Einzelteil- und Kleinserienfertigung zum Tragen kommen. In diesem Umfeld sind Nullpunktspannsysteme besonders geeignet, uneffektive Stillstandzeiten von Maschinen und Anlagen entscheidend zu verkürzen, erklärt Röhm: Sie verbinden präzise und sekundenschnell Werkstücke, Schraubstöcke, Paletten oder Vorrichtungen mit dem Maschinentisch. Da sich während der Bearbeitungszeit außerhalb der Maschine sogar mehrere Paletten rüsten lassen, verlängern sich die Bearbeitungsprozesse signifikant. In der industriellen Praxis lassen sich Rüstkosten damit um bis zu 90% senken.

Bei der optimierten Röhm-Lösung Easylock dient der Zapfen als Schnittstelle zwischen Palettenträger und Spanneinheiten wie Schraubstöcken, Zentrischspannern oder stationären Drehfuttern. Die Wiederholgenauigkeit liegt so bei unter 5 μm. Easylock wird pneumatisch oder hydraulisch betätigt und meistert den Produktionsalltag problemlos, wie Bauriedl erklärt: „Die Haltekräfte sind je nach Größe und Betätigungsart (hydraulisch, pneumatisch) unterschiedlich hoch. Grenzen könnten sich ergeben, wenn beispielsweise bei vertikaler Verwendung der Paletten-Aufbau mit seiner Masse während der Bearbeitung ein höheres Kippmoment erzeugt als die Grundeinheit an Haltekraft zulässt. Dies muss stets vermieden werden. Unter gängigen Bedingungen werden diese Grenzen jedoch nicht erreicht. Um dies auch in Ausnahmefällen – dabei handelt es sich dann um Sonderanwendungen – ebenfalls zu vermeiden, suchen Kunden gezielt das Gespräch.“

Verschiedene Größen mit Durchmessern zwischen 62 und 138 mm sind verfügbar. Alle Spanneinheiten bestehen aus Edelstahl, Palettenträger und Paletten sind aus hochfestem Aluminium. Die Standardpaletten werden in den Durchmessern 112 und 138 mm angeboten. Das System ist geeignet für Fertigungsprozesse wie Fräsen, Schleifen oder Bohren sowie für messtechnische Abläufe. Röhm bietet sowohl die Palettierung als auch Spannmittel an. Die vorgefertigten Paletten lassen sich im Baukastensystem mit einer Vielzahl von Standardspannmitteln kombinieren. Kosten und zeitaufwändige Anpassungen der Spannmittel oder Paletten entfallen somit komplett.

Ein Beispiel aus der Praxis verdeutlicht den Nutzen: Der Werker hat eine Reihe von Fräsarbeiten verschiedener Werkstücke auf dem mit Easylock ausgestatteten CNC-BAZ abzuarbeiten. Er richtet zunächst die Maschine ein, rüstet, prüft und startet das Programm. Weitere Vorbereitungen erfolgen während des Bearbeitungsablaufs. Das sorgt für deutlich geringere Stillstandzeiten bei der Maschine und ist vollständig automatisierbar.

cd