Große Werkstücke wie große Felgen, Scheiben oder Zahnräder stellen besondere Anforderungen an Technologen und Maschinenbediener. Die Bearbeitung großer Flächen mit relativ geringen Breiten ist manchmal problematisch, da Spannungen auftreten, die zu unerwünschten Verformungen und Schwierigkeiten beim Erreichen der Stabilität des Teils führen können. Die richtige CNC-Bearbeitung mit der richtigen Werkzeugmaschine kann jedoch den Prozess optimieren, eine hohe Wiederholbarkeit der Abmessungen gewährleisten und das Fehlerrisiko minimieren.
Herausforderungen bei der CNC-Bearbeitung von großen Werkstücken.
Reifen mit großen Durchmessern und geringer Breite erfordern eine präzise Einspannung und Auswuchtung, um Vibrationen während des Betriebs zu vermeiden.
Die Bearbeitung mit geeigneten CNC-Drehmaschinen ermöglicht es, diese Aufgaben effizient auszuführen und dabei die Parameter im Laufe der aufeinander folgenden Produktionsläufe stabil zu halten.
CNC-Drehmaschine für Großteile – der Ursprung der Investition von SIM Gdynia.
Im Jahr 2021 haben wir uns entschlossen, die technologischen Möglichkeiten unseres Unternehmens durch den Kauf einer CNC-Drehmaschine zu erweitern, um den Anforderungen der Großformatbearbeitung gerecht zu werden.
Die Werkzeugmaschine sollte die Bearbeitung von Teilen mit einem Durchmesser von mehr als 1 Meter und einem Gewicht von mehreren Tonnen ermöglichen. Diese Parameter erwiesen sich als unverzichtbar für die Herstellung von großformatigen Bauteilen, die in der Hydraulikindustrie, im Bergbau und in anderen Bereichen der Schwerindustrie verwendet werden.
Merkmale und Spezifikationen der CNC-Werkzeugmaschine GV-1100.
Die gekaufte Drehmaschine des Modells GV-1100 ist mit einem Tisch von 900 mm Durchmesser ausgestattet, der die Bearbeitung von Werkstücken mit einem maximalen Durchmesser von bis zu 1.100 mm ermöglicht. Die Maschine ist in der Lage, Werkstücke mit einem Gewicht von bis zu 4.000 kg zu bearbeiten, was für die Bearbeitung von Teilen mit beträchtlichen Abmessungen ausreichend ist.
Das Herzstück der Maschine ist eine Spindel mit zwei Getrieben, die Drehzahlen von 1 bis 500 U/min und ein Drehmoment von bis zu 10.170 Nm bietet. Der 37 kW (Dauerbetrieb) / 45 kW (30 min) starke Hauptantrieb sorgt für einen reibungslosen Betrieb auch bei intensivem Materialabtrag. Ein zusätzlicher Vorteil ist das Vorhandensein der C-Achse (Motorleistung 3 kW), mit der komplexere Bearbeitungen, wie z. B. das Fräsen von Konturen am Werkstück, durchgeführt werden können.
Die Drehmaschine verfügt über eine X-Achse mit einem Verfahrweg von bis zu 1.300 mm (im Bereich von -100 ~ 1.200 mm) und eine Z-Achse mit einem Hub von 900 mm. Je nach Bedarf kann auch die W-Achse mit einem Verfahrweg von bis zu 600 mm eingesetzt werden. Die 7 kW (X-Achse) und 9 kW (Z-Achse) starken Servomotoren sorgen für die nötige Dynamik und Präzision, mit Vorschubgeschwindigkeiten von bis zu 12 m/min in der X-Achse und 10 m/min in der Z-Achse.
Die Maschine ist mit einem 12-teiligen Werkzeugmagazin (Kegel BT-50) ausgestattet, das die Bearbeitung ohne häufigen manuellen Werkzeugwechsel ermöglicht. Das maximale Werkzeuggewicht beträgt 50 kg und ermöglicht den Einsatz von robusten Schneidköpfen. Die gesamte Maschine wird von einem FANUC Oi-TF Plus System gesteuert, das eine hohe Wiederholgenauigkeit und Positioniergenauigkeit von ±0,007 mm pro 500 mm für die X- und Z-Achse gewährleistet.
Bearbeitungsprozess – Arbeitsschritte.
Die Vorbereitung eines Werkstücks für die CNC-Bearbeitung erfordert zunächst das richtige Einspannen und Fixieren der Basis. Anschließend wählt der Bediener die optimalen Schnittparameter aus, wobei er die Abmessungen, die Form und das Material des Werkstücks sowie die geplante Anzahl der Zyklen berücksichtigt.
Aufgrund der Größe des Werkstücks ist es manchmal erforderlich, die Spindeldrehzahl oder den Vorschub schrittweise zu erhöhen, um die Gefahr von Vibrationen zu verringern. In der letzten Phase wird die Qualitätskontrolle durchgeführt, einschließlich der Überprüfung der Abmessungen, der Formtoleranzen und der Oberflächenbewertung.
Zusammenfassung.
Die Zerspanung großer Bauteile erfordert Spezialmaschinen, die Leistung, Stabilität und einen geeigneten Arbeitsbereich bieten. Die im Jahr 2021 angeschaffte Drehmaschine GV-1100 ermöglicht die Bearbeitung von Werkstücken mit einem Durchmesser von bis zu 1.100 mm und einer Nutzlast von bis zu 4.000 kg, was die Bearbeitungsmöglichkeiten bei SIM Gdynia erheblich erweitert.
All dies ermöglicht einen reibungslosen Ablauf des Bearbeitungsprozesses für die anspruchsvollsten Großteile und das Erreichen der gewünschten Qualitätsparameter, unabhängig von der Branche, in der die Werkstücke letztendlich eingesetzt werden.
