Modulare Energieführung für revolutionäre Mehrspindel-Drehmaschine von DMG Mori

Steckbrief

• Was wurde benötigt: Drehenergieführung in der Trommel und sechs lineare Energieketten; geliefert als fertig vorkonfektionierte readychain-Lösung
• Anforderungen: hohe Verfahrgeschwindigkeiten- und Beschleunigungen bei hoher Präzision; viele Leitungen mussten auf engem Bauraum sicher geführt werden; modulares und einfach zu wartendes System
• Branche: Werkzeugmaschinenbau; Mehrspindel-Drehmaschine
• Erfolg für den Kunden: die Drehenergieführung in der Trommel kann Drehwinkel bis zu 540° mitgehen und erlaubt einen rückwärtigen Biegeradius; die Kettensysteme sind invididuell steckbar und leicht zu warten und zu bearbeiten, sie ermöglichen damit eine hohe Modularität und einfache Wartung

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► Musterbox readychain Energiekette

Problem

Auf der weltweit größten Werkzeugmaschinenmesse, der EMO in Hannover, wurde die MULTISPRINT von DMG MORI als Revolution im Maschinenbau präsentiert. Sie kombiniert als erste Maschine einen Mehrspindel-Drehautomaten mit der SWISSTYPE-Technologie. Und das mit einer Y-Achse auf jeder Spindellage.
Die MULTISPRINT setzt in Sachen Produktivität und Effizienz neue Maßstäbe. Der Kunde hat die größtmögliche Flexibilität für die Massenproduktion von Bauteilen bis zu einem Durchmesser von bis zu 50 Millimetern.
Das Herzstück der Maschine ist die Spindeltrommel mit sechs Spindeln zur gleichzeitigen Bearbeitung mehrerer Werkstücke. Die Hauptspindeln in der Trommel haben einen Verfahrweg von bis zu 180 Millimetern. Die Trommel bewegt die Werkstücke hochpräzise und schnell zu den Werkzeugen. Eine Fahrt für eine der sechs Spindeln in die nächste Position dauert nur 0,65 Sekunden. Um nach der Bearbeitung in den sechs Stationen wieder in die Ausgangsposition zu gelangen, ist eine Rück-Drehung der Trommel von 300 Grad notwendig. Dafür benötigt die über drei Tonnen schwere Einheit nur eine Sekunde. Durch die Trommel schieben sich die Stangen aus dem Lader in Position für die Bearbeitung.
Als der Maschinenbauer nach einem geeigneten Energieführungssystem suchte, waren aber nicht nur die Verfahrgeschwindigkeiten- und Beschleunigungen der Trommel und die hohe Präzision wichtig. Da der Arbeitsraum für die Mechaniker hinter der Trommel möglichst groß gehalten wurde, musste die Lösung die große Anzahl an Leitungen auf einem relativ kleinen Bauraum führen. Zuletzt lag ein großer Schwerpunkt auf Wartung und Service. So sollte die Lösung modular und damit einfach zu warten und zu bearbeiten sein.

Lösung

Um die Rotation der Trommel mit zu gehen kam es zum Einsatz einer unserer Drehenergieführungen. Hier handelt es sich um kundenspezifische Systeme für Kreisbewegungen mit Energieketten, die unter anderem in Werkzeug- aber auch Baumaschinen zum Einsatz kommen. Die Standard-Dreh-Module bestehen aus zwei kreisförmigen Führungselementen. Ein Teil der Führungsrinne wird am statischen Teil der Anlage befestigt und der andere Teil am drehenden. Der rückwärtige Biegeradius ermöglicht die Bewegung der Energieketten in zwei Richtungen. Drehwinkel bis zu 540° in einer Ebene können hier realisiert werden.
Die Trommel in der MULTISPRINT besteht aus zwei Rotationssystemen. Im äußeren System befinden sich die Schläuche während im inneren Kreis 24 Leitungen geführt werden – jeweils zwölf Geber- und zwölf Servoleitungen. Sechs installierte Linearketten nehmen dabei je zwei Geber- und zwei Servoleitungen auf. Eine der Servoleitungen liefert die Energie für die Linearbewegungen der Hauptspindeln in der Trommel und eine treibt den Spindelmotor an.
Bei der Entwicklung wurde sehr viel Wert auf die Modularität der einzelnen Bauteile gelegt. Die Linearkettensysteme sind individuell steckbar und leicht zu warten und zu bearbeiten. Und die von uns konzipierten Blechteile für die Befestigung an der Maschine sind aus mehreren Teilen fertigt. Das erleichtert das Handling der readychain beim Kunden und die Konfektionierung in unserer Fabrik. Somit erfüllt die Lösung alle gesetzten Anforderungen an die Montagefreundlichkeit. Zuletzt kommen die Ketten und Leitungen der komplett vorkonfektionierten readychain®-Lösung auch mit dem relativ kleinen Bauraum der Maschine aus.

In der neuen Produktionshalle von DMG MORI in Brembate di Sopra können bis zu zwölf MULTISPRINT-Maschinen gleichzeitig produziert werden.

Ein Blick in die MULTISPRINT zeigt das komplexe Energieführungssystem von igus fertig montiert an die Spindeltrommel der Maschine.

Für die Montage der vorkonfektionierten Leitungen an die Energieführungsket-ten und die Metallführungen benötigen die Techniker in Köln etwa 2,5 Tage.