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Komplettbearbeitung von komplexen Bauteilen:
NILES-SIMMONS Maschinenkonzept „CLOSED-DOOR-MACHINING“

Um den ste­tig stei­gen­den Anfor­de­run­gen an die Fer­ti­gung kom­ple­xer und hoch­prä­zi­ser Bau­teile, bei­spiel­weise aus dem Bereich der Flug­zeug­indus­trie, gerecht zu wer­den, hat NILES-SIMMONS das Bear­bei­tungs­kon­zept des „CLOSED-DOOR-MACHINING“ ent­wi­ckelt.

Die­ses ermög­licht die Kom­plett­be­ar­bei­tung von Bau­tei­len in einem durch­gän­gi­gen Pro­zess inner­halb einer Maschine ohne Bedie­ner­ein­griff. Das Kon­zept ist für ver­schie­denste Werk­stück­ty­pen ein­setz­bar, deren Fer­ti­gung bis­her nur in meh­re­ren Pro­zess­schrit­ten auf unter­schied­lichs­ten Maschi­nen rea­li­siert wer­den konnte.

 

Dreh-Fräs-Zen­trum N30 MC mit CLOSED-DOOR-MACHINING Bear­bei­tungs­kon­zept

 

Beim „CLOSED-DOOR-MACHINING“ wird ein Roh­teil in der Maschine gespannt und kann nach diver­sen voll­au­to­ma­ti­schen Auf- bzw. Umspann­vor­gän­gen kom­plett fer­tig wie­der ent­nom­men wer­den. Die Bear­bei­tung erfolgt dabei unter­bre­chungs­frei und, je nach Tei­le­kom­ple­xi­tät, gege­be­nen­falls schicht­über­grei­fend bis zu meh­re­ren Tagen durch­gän­gig.

Da der Pro­zess voll­au­to­ma­ti­siert abläuft, ent­fällt ein zeit­auf­wän­di­ges Tei­le­hand­ling zwi­schen meh­re­ren Maschi­nen und es ver­rin­gern sich die benö­tig­ten Zwi­schen­la­ger­ka­pa­zi­tä­ten. Auch der Auf­wand für den Bedie­ner redu­ziert sich deut­lich, da zum einen ins­ge­samt weni­ger Maschi­nen und zum ande­ren weni­ger Bedie­ner­ein­griffe wäh­rend des Pro­zes­ses not­wen­dig sind.

Durch die Inte­gra­tion aller not­wen­di­gen Tech­no­lo­gien, wie Dre­hen, Frä­sen, Boh­ren, Tief­loch­boh­ren, Gewin­de­schnei­den, Ver­zah­nungs­frä­sen, Power Ski­ving und Schlei­fen, in eine Maschine, kann zudem auf den Ein­satz ver­schie­de­ner spe­zi­fi­scher Ein­zel­ma­schi­nen ver­zich­tet und somit lang­fris­tig deut­lich wirt­schaft­li­cher gefer­tigt wer­den.

Zur Rea­li­sie­rung des Kon­zepts kom­men diverse neue Bear­bei­tungs- und Mess-Tech­no­lo­gien zum Ein­satz.

Unter ande­rem ist es mög­lich außer­or­dent­lich hohe Genau­ig­kei­ten von <5µm durch eine scan­nende Ver­mes­sung des Werk­stü­ckes mit­tels Renis­haw Sprint Mess­tas­ter und auto­ma­ti­scher Werk­zeug­kor­rek­tur nach dem Mess­schnitt pro­zess­si­cher zu errei­chen. Des Wei­te­ren wer­den auch ver­schie­dene, den Mess­auf­ga­ben ange­passte tak­tile Mess­tas­ter, wie RMP60 bzw. RMP600 ein­ge­setzt.

 

Renis­haw Sprint Mess­tas­ter

 

Zugleich erfolgt die Ver­mes­sung aller benö­tig­ten Werk­zeuge voll­au­to­ma­ti­siert in der Maschine. Hier­für ste­hen ein tak­ti­les Mess­sys­tem für fest­ste­hende Werk­zeuge und ein opti­sches Sys­tem (Laser­brü­cke) für rota­ti­ons­sym­me­tri­sche Werk­zeuge zur Ver­fü­gung.

 

Inte­grierte Werk­zeug­ver­mes­sung mit Laser­brü­cke

 

Um die Ver­füg­bar­keit der Viel­zahl ein­zu­set­zen­der Werk­zeuge zu garan­tie­ren, kön­nen zwei von­ein­an­der unab­hän­gige, haupt­spin­del­sei­tige Werk­zeug­ma­ga­zine mit einer Kapa­zi­tät bis zu 144 Werk­zeu­gen für die mehr­ach­sige Dreh-Frä­sein­heit kon­fi­gu­riert wer­den. Die Werk­zeuge kön­nen auto­ma­ti­siert in den Arbeits­raum ein­ge­wech­selt wer­den.

Zudem kann für spe­zi­fi­sche Bear­bei­tungs­auf­ga­ben ein zusätz­li­ches Maga­zin für einen gegen­spin­del­sei­tig plat­zier­ten Bohr­stan­gen­schlit­ten ein­ge­setzt wer­den, wel­ches maxi­mal 16 Plätze für Bohr­stan­gen­kas­set­ten besitzt. Diese kön­nen eben­falls auto­ma­tisch ein­ge­wech­selt wer­den. Die bis zu 2 Meter lan­gen Werk­zeuge kön­nen mit hohem KSS-Druck bis 300 bar bzw. einem hohen Durch­fluss bis 150 L/min betrie­ben wer­den und somit die häu­fig benö­tig­ten Tief­loch­boh­run­gen im Pro­zess sicher abbil­den. Der tem­pe­rierte Kühl­schmier­stoff kann dabei druck- oder volu­men­ge­steu­ert pro­gram­miert und über Sen­so­ren über­wacht wer­den.

 

Zusätz­li­ches Bohr­stan­gen­ma­ga­zin für kom­plexe Innen­be­ar­bei­tun­gen

 

Zur Ober­flä­chen­op­ti­mie­rung des Werk­stü­ckes ist es wei­ter­hin mög­lich das Schlei­fen in die Maschine zu inte­grie­ren. Die Schleif­scheibe kann voll­au­to­ma­tisch ein­ge­wech­selt, ver­mes­sen und abge­rich­tet wer­den. Zum Anfun­ken ste­hen eben­falls Sen­so­ren zur Ver­fü­gung. Das nah an den Pro­zess zu füh­rende KSS wird über eine sepa­rat pro­gram­mier­bare NC-Achse posi­tio­niert.

 

Ver­fah­rens­in­te­gra­tion: Schlei­fen inkl. Abricht­ein­heit und spe­zi­fi­scher Pro­zess-Soft­ware

 

Eine maxi­mal aus­ge­stat­tete Maschine mit Dreh-Fräs­ag­gre­gat, einem Bohr­stan­gen­schlit­ten, einem Werk­zeug­re­vol­ver (unten), einer Haupt- und Gegen­spin­del, sowie Lünet­ten und den Werk­zeug­wech­sel­sys­te­men kann mit bis zu 32 NC-Ach­sen kon­fi­gu­riert wer­den. Auf­grund die­ser Kom­ple­xi­tät ist ein CAD/CAM Sys­tem mit inte­grier­tem Post­pro­zes­sor unum­gäng­lich.

 

Dreh-Fräs-Zen­trum N30 MC inkl. Bohr­stan­gen­ma­ga­zin und bis zu 32 NC-Ach­sen

 

Wei­ter­hin wird, zur Erzie­lung einer erhöh­ten Tem­pe­ra­tur­sta­bi­li­tät und zur Sicher­stel­lung der zu erzie­len­den Genau­ig­kei­ten trotz Tem­pe­ra­tur­schwan­kun­gen, ein flüs­sig­keits­ge­kühl­tes Spe­zi­al­be­ton­bett ein­ge­setzt. Zudem ver­fü­gen die Bear­bei­tungs­zen­tren über dämp­fende und schwin­gungs­re­du­zie­rende Kom­po­nen­ten wie FEM opti­mierte Schlit­ten-Geo­me­trien, hydrau­lisch geklemmte Kom­po­nen­ten der Werk­stück­ach­sen, Dämp­fungs­flä­chen in Bear­bei­tungs­rich­tung und Rol­len­füh­run­gen der Bear­bei­tungs­ach­sen in Gr. 45/55.

Um eine über­sicht­li­che und ein­fa­che Bedie­nung zu gewähr­leis­ten, kommt ein Sie­mens OP19 mit zusätz­li­chem Touch­screen zur Pro­zess­über­wa­chung zum Ein­satz.

Die Pro­zess­si­cher­heit im „CLOSED-DOOR-MACHINING“-Konzept wird zudem maß­geb­lich durch umfang­rei­che Soft­ware­mo­dule im Sinne von Indus­trie 4.0, wie VCS, AMC, Spin­del­mo­du­la­tion, Achs­kom­pen­sa­tio­nen, Werk­zeug­bruch- und Antriebs­über­wa­chung gewähr­leis­tet.

 

Soft­ware­mo­dule PCS und VCS für höchste Pro­zess­si­cher­heit

 

Das rei­bungs­lose Zusam­men­spiel die­ser Soft­ware­kom­po­nen­ten mit den hoch­ent­wi­ckel­ten Bear­bei­tungs- und Mess­tech­no­lo­gien und der sta­bi­len und durch­dach­ten Maschi­nen­kon­struk­tion bil­det die Grund­vor­aus­set­zung für eine erfolg­rei­che „CLOSED-DOOR“-Bearbeitung ohne Bedie­ner­ein­griffe.

Das effi­zi­ente Maschi­nen­kon­zept ist inzwi­schen bei einer Viel­zahl von Kun­den welt­weit erfolg­reich im Ein­satz und hat sich nach­hal­tig am Markt eta­bliert.

 

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Bei Fra­gen zum Bear­bei­tungs­kon­zept oder zu unse­ren Maschi­nen und Tech­no­lo­gien kön­nen Sie sich gerne an uns wen­den:

SALES – TEAM

NILES-SIMMONS Indus­trie­an­la­gen GmbH
Tel.:   +49 371 – 802 204
Mail:  sales.nsi@nshgroup.com

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