Trends & Innovationen

Präzise in neue Dimensionen

11.11.2009

5-Achs-Bearbeitung: Freiformflächen mit höchster Oberflächenqualität, Maß- und Formgenauigkeit und hohe Wirtschaftlichkeit verspricht das fünfachsige Simultanfräsen. Heller zeigt speziell im Werkzeug- und Formenbau mit den neuen 5-Achs-Bearbeitungszentren der Baureihe F, wie sich die Prozesskette schließen lässt.

Heller_1Ein großes Teile- und Werkstoffspektrum, sprich Flexibilität, höchste Produktivität im Dauerbetrieb und die stärkste 5-Achs-HSK63-Spindel am Markt, das verspricht der Maschinenhersteller Heller von der neu entwickelten Baureihe F. Eine Maschinenreihe, die für den Werkzeug- und Formenbau nahezu maßgeschneidert scheint. Zumal man sich mit einem Arbeitsbereich von 630 (800)mm in der X- und Y-Achse, sowie 830 (1000)mm in Z-Richtung in einem Segment bewegt, in dem die Anbieter überschaubar sind.

Diese Neuentwicklung kommt allerdings nicht von ungefähr. Heller ist einerseits im Markt dafür bekannt, dass man das Leistungsfräsen beherrscht wie kaum ein anderer. Anderseits basiert die Baureihe F auf jahrelangen Erfahrungen im 5-Achs-Bereich. Das Grundkonzept dieser Maschinen hat sich also bereits bewährt, man musste es nur noch von den bislang gängigen HSK100/SK50-Aufnahmen auf HSK63/SK40 adaptieren.

Produktiv und flexibel
Aber selbst wenn die Technik überzeugt, ist es für den Werkzeug- und Formenbau damit noch nicht getan. „Wir haben mit der Baureihe F einen hohen Anspruch an Universalität und Produktivität“, erklärt Reinhold Siegler, Leiter Entwicklung bei Heller. Speziell die 5-Achs-Bearbeitung erfordert eine enge Zusammenarbeit sowohl mit den Herstellern von Werkzeugen als auch mit den CAD/CAM-Anbietern. „Um ein Beispiel zu nennen: Wir kommen aus dem hochproduktiven Bereich“, ergänzt Siegler. „Auch deshalb ist die Baureihe F so ausgelegt, dass damit größere Mengen an Späne aus einer Form gearbeitet werden können. Unsere Erfahrung hat aber gezeigt, dass im CAD/CAM-Bereich das Schruppen nicht unbedingt im Vordergrund steht. Deshalb war es uns wichtig, uns gegenüber allen CAD/CAM-Anbietern zu öffnen. Das heißt aber auch, dass wir uns künftig zunehmend den Anfragen nach universellen 5-Achs-Bearbeitungszentren als Komplettlösung stellen werden.“

Aus diesem Grund ist man bei Heller seit geraumer Zeit in enger Zusammenarbeit mit Heller_2den renommierten CAD/CAM-Anbietern dabei, mit neuen Frässtrategien, mit Simulationen und weiteren Optimierungen hoch komplexe 5-Achs-Bearbeitungen an Musterwerkstücken durchzuführen.

Hohe Anforderung an die Steuerung
Hoch komplex assoziiert aber gleichzeitig oftmals komplizierte Programmierung im CAM-System. Das ist auch der Grund, weshalb bei zahlreichen Maschinen im Markt die wahren Potenziale nicht genutzt werden können. Dabei stehen seit geraumer Zeit beispielsweise für das Umfangsfräsen oder Stirnfräsen von Freiformflächen CAM-Systeme mit hoher Funktionalität zur Verfügung. Außerdem werden von zahlreichen CAD/CAM-Anbietern mittlerweile umfangreiche Automatismen für schnellere Programmierungen angeboten.

Unabhängig davon sehen die Verantwortlichen bei Heller aber auch hohe Anforderungen an die Interpolations- und Satzverarbeitungsgeschwindigkeiten der Maschinensteuerung. Sowohl die angebotene Siemens Sinumerik 840Dsl als auch die Heidenhain iTNC530 verfügen hier über eine ausreichende Leistungsfähigkeit. Mit beiden Steuerungen lassen sich 5-Achs-Interpolationen vom CAD bis zur Maschine darstellen, und sie zeichnen sich darüber hinaus durch eine einfache Bedienbarkeit aus.

Heller_3Die neue Werkzeugtechnologie, entsprechende CAD/CAM-Systeme und die 5-Achs-Bearbeitungzentren der Baureihe F mit der bewährten 5-Achs-Kinematik sollen so zur einfachen Programmierung, ausgezeichneten Ergebnissen, aber auch zu hoher Prozessstabilität beitragen. Die große Werkstückzuladung mit bis zu 1400 kg sowie der großzügige Arbeitsraumzugang über eine dreiteilige Arbeitstür dürften zudem vor allem im Werkzeug- und Formenbau zahlreiche Freunde finden.

In Sachen Universalität/Flexibilität war Heller das aber noch nicht genug. Deshalb wird die „F“ mit dem Schwenkkopf Power Cutting Universal PCU 63 mit 44 kW, der derzeit stärksten 5-Achs-HSK63-Spindel am Markt, angeboten. Alternativ steht noch die Speed Cutting Universal SCU 63 mit 40 kW zur Verfügung. Wird die Maschine dagegen mit einem Gabelkopf gewählt, kommt die Speed Cutting Tilt SCT 63 mit ebenfalls 40 kW zum Einsatz. Diese Daten machen gleichzeitig deutlich, dass Heller den Pfad der Produktivität auch bei den Maschinen für den Werkzeug- und Formenbau nicht verlassen wird.


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