Werkzeugschleifen auf die smarte Art
Werkzeugschleifen auf die smarte Art
Realitätsnahe Lösungen zur autonomen Produktion sind gefragter denn je. Genau damit punktet die Rollomatic SA auf der EMO: Smart-Factory-Optionen, neue hochpräzise Werkzeugschleif- und Lasermaschinen sowie zwei Weltpremieren versprechen einen lohnenden Besuch des Messestands.
Die Schlagwortdichte rund um Industrie 4.0 ist in den Fachmedien ungebrochen hoch. Herausgewachsen aus dem Trendstatus bzw. dem Nischendasein weckt der Gedanke der „Smart Factory“ allerorten Begehrlichkeiten. Umso größer ist der Innovationsdruck in der industriellen Produktion, will man dort nicht den Anschluss an die Anforderungen für die kommenden Jahre verlieren. „Wir verfolgen diesen - anfänglich von einigen noch als utopischen Trend verspotteten - Weg in die autonome Produktion konsequent bereits seit Jahren. Auf der EMO 2019 bekommt das Thema nun einen neuen Stellenwert, denn dort werden wir den Besuchern einige interessante Möglichkeiten aufzeigen, wie sie mit unseren Maschinen höchste Produktqualität bei geringstem Aufwand erreichen können“, verrät Damien Wunderlin, Leiter Verkauf bei der Rollomatic SA aus dem schweizerischen Le Landeron.
Smarter produzieren
Zusammenarbeit mit Industrierobotern, automatisierte Prozesse, stringente Datenanalyse, mehr Zeit für wichtige Wertschöpfungsaufgaben – all das sind wesentliche Bausteine der Produktionsindustrie von morgen. „Die Fabrik der Zukunft wird neue Impulse schaffen, derzeit noch bestehende Einschränkungen reduzieren und bislang unabhängig arbeitende Produktionssysteme miteinander verbinden. Diese Systeme steuern zum einen die Fertigung, sammeln und analysieren aber gleichzeitig Daten. Anhand der ermittelten Werte können die im Prozess verwendeten Maschinen beispielsweise unmittelbar auf Temperaturänderungen reagieren, die Nebenzeiten verkürzen oder Durchlaufzeiten optimieren“, so Damien Wunderlin.
Mehr Autonomie und Effizienz lässt sich unter anderem durch den Einsatz von Industrierobotern erreichen. Bereits seit einigen Jahren forscht Rollomatic an hochentwickelten, dem Menschen nachempfundenen Robotern und entwickelt Prozesse mit Ihnen. Das Ergebnis ist der beidarmige Roboter NEXTAGE: Er kann traditionelle Robotereinheiten unterstützen sowie Produktivität und Profitabilität von kundenspezifischen Prozessen steigern. Dazu übernimmt er sowohl anspruchsvolle und mühsame Aufgaben als auch leichte und sich wiederholende Tätigkeiten. So kann der Roboter ein geschliffenes Werkzeug aus der Maschine entnehmen und zur Messstation bringen. Damit bleibt dem Maschinenbediener mehr Zeit, sich um andere Aufgaben zu kümmern, die ein Roboter bisher noch nicht bewerkstelligen kann.
In der Fabrik der Zukunft wird eine Auswahl intelligenter Systeme zusammenarbeiten, wodurch sich die gesamte Produktivität erhöht, indem sie kürzere Reaktionszeiten und maximale Flexibilität eröffnen. Wie sich das auf die Herstellung von Hochpräzisionswerkzeugen auswirkt, zeigt Rollomatic eindrucksvoll auf seinem Messestand.
Traumduo: Linearmotor und Hydrostatik erzeugen fantastische Oberflächen
Ein weiteres Highlight der EMO ist die komplett neu entwickelte sechs-achsige GrindSmart 830XW. Ziel beim Entwurf dieses Modells war es, die Reibung innerhalb der Maschine weiter zu reduzieren und den Verschleiß auf quasi null zu halten. Unter anderem erreichte Rollomatic das durch den Einsatz von Linearmotoren auf x-, y- und z-Achsen, die Antrieben mit Kugelgewinde in allen Belangen überlegen sind: Sie sind extrem positioniergenau und präzise bei gleichzeitig geringen Wartungskosten, da nahezu nichts verschleißen kann. Doch das war den Konstrukteuren noch nicht genug: Darüber hinaus kombinierten sie die Linearmotoren mit einem hydrostatischen System, was jegliche (Rest-)Reibung eliminiert und Vibrationen effektiv dämpft. Das resultiert in längeren Schleifscheibenstandzeiten sowie perfekten Oberflächengüten und Schneidkantenqualitäten – wichtiges Alleinstellungsmerkmal für Zerspaner im Hochqualitätssegment.
Neue Optionen für wegweisende Innovationen im Werkzeugdesign bietet nicht zuletzt die sechste Achse der GrindSmart 830XW – gerade wenn hochpräzise Werkzeuge in den Durchmessern von 1,0 mm bis 32 mm und einer Spannutenlänge bis 200 mm gefordert sind: Die Schleifspindelachse A ist so angeordnet, dass sie bei einem Rotationswinkel von insgesamt 240° extreme Bewegungsfreiheit von beiden Seiten ermöglicht. Daher können mit dem gleichen Schleifscheibenpaket sowohl links- als auch rechtsdrehende Werkzeuge geschliffen werden.
Außerdem ermöglicht die sechste Achse die Neigung der Schleifscheiben beim Schleifen. Durch die erhöhte Flexibilität und Bewegungsfreiheit gestaltet sich das Schleifen von Radien und Hinterschliffen an komplexen Werkzeuggeometrien deutlich einfacher. Die sechste Achse sorgt zudem dafür, dass der Kontaktpunkt auf der Schleifscheibe stets konstant bleibt, wodurch das fertige Werkzeug mit höchster Präzision glänzt.
Effizienzsponsoren mit sechs Achsen
Ebenfalls ganz im Zeichen der Autonomie stehen die neuen sechs-achsigen Werkzeugschleifmaschinen aus der GrindSmart XW-Familie, die GrindSmart 630XW und die GrindSmart 630XW3: Bei letzterer hat Rollomatic durch einen erweiterten, ultra-kompakten Schleifscheibenwechsler für 16 Scheiben inklusive Kühlmittelverteiler die Kapazitäten fast um das Dreifache gesteigert. Das vereinfacht das Prozessmanagement, und die Nebenzeiten werden obendrein deutlich verkürzt – sogar rund um die Uhr, ohne Eingriff des Maschinenbedieners.
Ausgelegt sind beide Varianten für höchste Performance bei der Produktion von Spezialwerkzeugen, unabhängig von der Seriengröße. Sie sind mit Linearmotoren und einem Torquemotor an der rotierenden Achse ausgestattet, was bessere Oberflächengüten und reduzierte Wartungskosten mit sich bringt. Um auch in Sachen thermischer Stabilität alles im Griff zu haben, wird in der Maschine das gleiche Öl zur Schmierung wie zur Kühlung von Motor und Werkstück verwendet, was obendrein den Energieverbrauch gering hält.
Erste Weltpremiere bringt Revolution in der Bearbeitungszeit
Diamant, als PKD oder CVD-Diamant, ist als Schneidstoff in allen Branchen unersetzlich geworden. Die Härte des Materials schränkte jedoch die Möglichkeiten im Geometrie-Design der Werkzeuge enorm ein – bis jetzt: Einen Durchbruch erzielte Rollomatic mit der neuesten Entwicklung, dem SmartSpeed Pack. Dadurch eröffnet sich für die Laserbearbeitung ein ganz neues Umfeld. Keine andere Technologie ist so produktiv wie die Rollomatic-Laserbearbeitung von Diamant. Die Bearbeitungsgeschwindigkeiten wurden – ohne Qualitätsverlust – bis zu viermal schneller. Damit ist die Laserbearbeitung auf dem besten Weg traditionelle Bearbeitungsmethoden komplett abzulösen.
Mit der neuen LaserSmart 510 lassen sich beispielsweise Rundfase oder Spanleitstufen ohne zeitraubende Bearbeitung auf separaten Maschinen in ein PKD-Werkzeug einbringen. „Dass unsere Maschine sämtliche Prozesse in einem Arbeitsgang erledigt, spart Zeit ein und steigert deutlich die Produktivität“, so Sven Peter, Produktmanager Laser bei Rollomatic. Der Laser eröffnet dabei ungeahnte Möglichkeiten, wie beispielsweise extrem scharfe Schneidkanten mit Radien von 0,001 mm und darunter. „Beim Zerspanen erzielt das glattere Oberflächen dank der Rundfase sowie eine geordnete Spanabfuhr durch die entsprechenden Spanleitstufen.“ Vier eingebaute Kameras überwachen und bilden alle Vorgänge der Maschine auf der Maschinensteuerung ab – vom Roboter bis hin zum Messtaster. Besonders der Werkzeugeinmessprozess läuft so wesentlich effizienter und bedienerfreundlicher ab als bisher.
Zweite Weltpremiere optimiert das Rundschleifen
Mit dem „SmartPunch“-Verfahren hat Rollomatic das Schälschleifen revolutioniert. Die ShapeSmart NP50, der neuste Vertreter aus der Serie der Rundschleifspezialisten, verspricht noch größere Flexibilität, schnellere Konfiguration und bessere Oberflächengüten. „Das Schälschleifen ist ein bewährtes Verfahren und steht für hervorragende Leistungen beim Rundschleifen. Der große Arbeitsbereich der ShapeSmart NP50 von Durchmesser 0,025 mm bis 25,0 mm bietet uneingeschränkte Möglichkeiten bis zu einem außergewöhnlichen Länge-zu-Durchmesser-Verhältnis“, erlaubt Damien Wunderlin einen kleinen Ausblick auf die neue Maschine. „Die weiteren Features halten wir bis zur EMO noch unter Verschluss, aber ich kann versprechen, dass sie spektakulär ausfallen!“
