Prozessoptimierung Mit der richtigen Spanntechnik die Effizienz steigern und Kosten senken

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Hainbuch GmbH Spannende Technik

PSI Software SE | Business Unit Discrete Manufacturing

Sack EDV-Systeme GmbH

Auf der AMB 2024 demonstriert Hainbuch, Anbieter von Spanntechnik- und Automatisierungslösungen, wie jeder Produktionsbetrieb die Effizienz steigern und die Kosten senken kann. Der Fokus liegt auf der Reduzierung der Nebenzeiten, der Optimierung des gesamten Produktionsprozesses und der Erhöhung der Maschinenausbringung.

Die Reduzierung von Rüstzeiten ist ein wesentlicher Faktor zur Steigerung der Effizienz in der Fertigung. Das Centrotex Schnellwechselsystem von Hainbuch ermöglicht den Wechsel von Spannmitteln in weniger als einer Minute, bei gleichbleibend hoher Präzision. Für das Schnellwechselsystem ist auf der AMB nun mit B-Tex eine weitere Ergänzung im Bereich Backenfutter zu sehen. Bei dieser Spanntechnik wird für Millturn-Maschinen der Arbeitsraum auch in Z-Richtung optimal nutzbar. Neben den Spannfuttern Toplus und Spanntop für die Außenspannung, den Spanndornen Maxxos und Mando und dem ausgleichenden 4-Backenfutter vervollständigt das 3-Backenfutter mit sehr geringer Aufbauhöhe die Palette der kompatiblen Spannmittel.

Die 2024 eingeführte Handling Line unterstützt Anwender der Schnellwechsel-Schnittstelle auch beim Rüsten, Lagern und Transportieren von Spannmitteln. Das Rüstmobil, eine Weiterentwicklung eines mobilen Krans, ist das Herzstück der Handling Line. Es ermöglicht den schnellen Spannmittelwechsel in jeder Fertigungshalle, auch ohne Hallenkran. Ergänzt wird das System durch ein Palettensystem mit Spannmittelhalterungen, Aufsatzrahmen und Deckel. Vor- und nachgelagerte Prozesse wie Lagerung und Transport von Spannmitteln werden so optimiert.

Prozessstabilität nachhaltig erhöhen: Zuverlässigkeit durch fortschrittliche Spanntechnik

Die Erhöhung der Prozessstabilität ist mitentscheidend für die Optimierung der Fertigung. Der Hersteller bietet hier mit den Toplus Spannköpfen und dem neuen Spanndorn Maxxos T212 innovative Lösungen der Spanntechnik. Die hexagonale Form der Toplus-Spannköpfe verhindert Schmutzablagerungen und gewährleistet konstante Präzision und Langlebigkeit der Spannmittel. Die sechseckige Geometrie wurde auf den Spanndorn Maxxos übertragen, womit eine noch größere Steifigkeit erreicht wird. Dank des sechseckigen Pyramidenstumpfs ist der Maxxos Spanndorn für anspruchsvollste Zerspanung gemacht. Maxxos erreicht eine 25 Prozent höhere Haltekraft als der runde Spanndorn Mando und bis zu doppelte Drehmomentübertragung und Zerspanungsraten. Auf der AMB ist der Maxxos T212 Spanndorn zu sehen. Der Spanndorn T212 hat keinen Zugbolzen und ist, ohne Verlust an Spannlänge, ideal für Werkstücke mit Sacklochbohrungen oder mit sehr kurzen Spannlängen geeignet.

Ausschuss durch präzises Messen vermeiden

Die Vermeidung von Ausschuss ist ein wesentlicher Faktor zur Kostenreduktion und Effizienzsteigerung. Die IQ-Spannmittel mit integrierter Messintelligenz ermöglichen das durch Messen und Spannen in einem. Sie messen kontinuierlich Werkstückdurchmesser, Werkstückanlage und Spannkraft. Über berührungslose Daten- und Energieübertragung werden die Messdaten direkt an die Maschinensteuerung geleitet und ausgewertet. Die Steuerung führt dann einen Sollwert-Abgleich durch. Kommt es zu Abweichungen wird eine Meldung ausgegeben oder sofort eine Korrektur in die Wege geleitet. Im Prozess können vor- und nachgelagerte Messvorgänge reduziert werden. Das reduziert Ausschuss und stellt ein konstantes Niveau sicher. Die IQ-Spannmittel sind außerdem in der Lage, steigende Prozesskräfte und somit Werkzeugverschleiß zu erkennen. Ein Gegensteuern reduziert daher auch Werkzeugkosten, die zum Beispiel durch Nachschleifen entstehen würden.

IQ-Spannmittel können auch als nachgelagerte Messstation „post process“ eingesetzt werden, möglich auch durch eine automatisierte Vermessung auf der Messstation. Mit den intelligenten IQ-Spannmitteln – sowohl als Spannfutter für die Außenspannung als auch als Spanndorn für die Innenspannung erhältlich – befähigt der Hersteller Fertigungsunternehmen zu mehr Qualität und einer verbesserten Prozessfähigkeit.

Zukunftssichere Produktion mit der passenden Spanntechnik

Störungsfreies, wartungsarmes Fertigen sind Voraussetzung für einen mannlosen Prozessablauf: Das Spannmittel bringt Werkstück und Bearbeitung zusammen. Prozesssicherheit gelingt nur, wenn die Spanntechnik spänesicher und kompatibel mit Kühl-/Schmiermittelsystemen ist. Steht der Fertigungsprozess, lässt sich eine Automatisierung in verschiedenen Ausbaustufen umsetzen. Der Hersteller bietet Automatisierung in drei Ausbaustufen an:

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Automatisierte Arbeitsvorbereitung: Neue Version von Spanflug Make

Für die Fertigung von Werkstücken mit unterschiedlichen Spanndurchmessern, Spannprofilen und Einfuttertiefen ist der automatisierte Spannelementwechsel, auch möglich mit Anschlagwechsel, eine sehr praktikable Möglichkeit.

Einen höheren Automatisierungsgrad ermöglichen Schnellwechselsysteme, wie das Centrotex AC, für Außen- und Innenspannung. Damit lässt sich der mannlose Wechsel eines gesamten Spannmittels, also Spannfutter, Spanndorn, Backenfutter oder kundenspezifische Spannvorrichtungen, umsetzen. Einen neuen automatisierten Fertigungsprozess entwickelte der Hersteller als ein Beispiel mit der Firma WTO Werkzeug-Einrichtungen. Für jeden neuen Auftrag werden die Maschinen gänzlich autonom per Roboter gerüstet und das bei einer Genauigkeit beim Schleifen von drei Mikrometern am Werkstück nach dem Wechsel.

Autonome Roboterzellen mit allen dazugehörigen Komponenten und Peripheriegeräten für die automatisierte Fertigung plant und realisiert die Hainbuch-Tochterfirma Vischer & Bolli Automation. Ausgangspunkt für die Automatisierung ist immer die absolut prozesssichere Werkstückspannung. Die Basis der Zelle bilden zum Beispiel Spannpaletten oder Nullpunktspannsysteme nach einem Baukastensystem für eine direkte Werkstückbeladung mit automatisiertem Vorrichtungswechsel. Anzahl, Vorrichtungen, Werkstücke und Werkzeughalter sind dabei frei wählbar. Die Roboterzellen sind für die Einzel- und Serienfertigung ausgelegt und können an jede Werkzeugmaschine angebunden werden. Egal in welcher Ausbaustufe, in jedem Automatisierungsprozess ist ein entscheidender Ansatzpunkt in der Umsetzung – neben Maschine, Roboter und Bediener – also immer der Rüst- und Spannprozess.