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Multitalente und Spezialisten

31.10.2018

Der Markt bei CNC-Werkzeugmaschinen für das Drehen und Fräsen ist vielfältig und bietet Lösungen für praktisch alle Fertigungsaufgaben.

Ganz leicht ist es nicht, sich für eine Dreh- oder Fräsmaschine oder eventuell gleich für ein Bearbeitungszentrum zu entscheiden. Vor dem Kauf einer Maschine gilt es daher, intensiv über einige Aspekte nachzudenken: Welches Teilespektrum in welchen Stückzahlen fällt an? Und welcher Maschinentyp passt dazu am besten? Eine reine Dreh- oder Fräsmaschine oder gleich ein Bearbeitungszentrum mit 5-Achs-Technologie.

Um die Orientierung ein wenig zu erleichtern, präsentiert METALL einen Überblick über das Angebot einiger wichtiger Hersteller und deren aktuelle Werkzeugmaschinen zum Drehen und Fräsen. Eines vorweg: Für praktisch jede Fertigungsaufgabe findet sich bei den Herstellern eine qualifizierte Lösung. Und wenn auch aktuell die Digitalisierung und Automatisierung in der Fertigung stark im Fokus steht, so geht es in diesem Beitrag um den ersten Schritt, der Auswahl einer geeigneten Werkzeugmaschine.

Überlegungen im Vorfeld

Wer auch in Zukunft gute Aufträge lukrieren will, muss in leistungsfähige Maschinen investieren. Und da ist es schlicht eine Rechenaufgabe, welches Budget man auszugeben bereit ist. So hat sich ein kleiner Metallbaubetrieb aus Oberösterreich im Vorfeld genau ausgerechnet, wann seine neue Maschine „bezahlt“ sein wird: „Das wollten wir in einem Zeitraum von nur einigen Jahren erledigt haben, da lässt sich auch die Auftragslage noch halbwegs gut einschätzen.“

Und nach dem Kauf?

Da die Technik der CNC-Werkzeugmaschinen heute schon sehr ausgereift ist, gibt es praktisch keine „schlechten“ Maschinen mehr. Und so wird für viele Anwender auch das „danach“ sehr wesentlich sein. Vollmundig werben die Hersteller etwa mit einer teilweise jahrelangen Gewährleistung auf alle Motorspindeln, einer sofortigen Verfügbarkeit bei Ersatzteilen sowie mit qualifizierten Servicetechnikern und Hotlinenummern, die rund um die Uhr erreichbar sind.

Maschinen für alle Aufgaben

Da eine detaillierte Auflistung der technischen Daten und spezifischen Vorteile zu weit führen würde, beschränkt sich dieser Beitrag auf das grundsätzliche Programm der Hersteller, um eine erste Orientierung zu geben. Fast alle Hersteller bieten auch kostengünstige und dabei sehr hochwertige CNC-Einsteigermaschinen bis hin zu hochleistungsfähigen 5-Achs-Bearbeitungszentren, die simultan in allen Achsen zugleich arbeiten und locker und rasant Werkstoffe wie Guss, Aluminium, Titan oder Stahl zerspanen.

Die Kleinen sind für leichtgewichtige

Werkstücke von einigen Kilogramm ausgelegt, die großen robusten „Arbeitstiere“ stemmen bis zu 5000 Kilogramm, in einzelnen Fällen sogar deutlich mehr. Dazu sind natürlich Hilfen für die Be- und Entladung der Maschinen notwendig, wie etwa flexible Handlingsysteme oder starke Roboterhände. Wichtig sind kraftvolle Antriebe, ausreichend große Arbeitsräume, gut dimensionierte Werkzeugmagazine sowie entsprechend ausgelegte Verfahrwege in allen Achsen. Als „Herz“ der Maschinen dienen heute moderne Steuerungen, die sich über ergonomisch angenehm positionierbare, augenaugenfreundliche meist 21-Zoll-TFT-Farb-Touchbildschirme bedienen lassen.

Die deutsch-japanische DMG Mori, mit einer Österreich-Vertriebsniederlassung in der Vorarlberger Gemeinde Klaus (Bezirk Feldkirch), präsentiert eine beachtliche Bandbreite an Varianten bei ihren CNC-gesteuerten Dreh- und Fräsmaschinen. Gut 20 Modelle zum Universaldrehen, Drehfräsen sowie vertikalen und horizontalen Produktionsdrehen und noch einmal so viele Baureihen für das Fräsen in 3- bis 5-Achs-Ausführung sowie in Fahrständer- oder Portalausführung. Für die Großteilebearbeitung mit Verfahrwegen von bis zu 6000 mm und einem Werkstückgewicht bis zu 120 Tonnen. Zur heurigen Intertool in Wien wurde unter anderem das Drehzentrum CTX 2500|700 offiziell dem heimischen Markt vorgestellt, das auch vor der schweren Zerspanung nicht „zurückschreckt“. Um bei hoher Belastung „kühle Komponenten“ zu bewahren, zirkulieren in den Gussbauteilen Kühlmittel. Mit gut 350 mm Drehdurchmesser und 705 mm Drehlänge bietet das neue Drehzentrum Platz für eine breite Werkstückpalette.

Bei Emag werden seit 1952 Drehmaschinen gebaut. Zunächst einfache Leitund Zugspindeldrehbänke, später Revolver- Drehautomaten, programmgesteuerte Ein- und Doppelspindler sowie ein- und mehrspindlige Drehautomaten im Baukastensystem. In den 80er Jahren entwickelte man hochautomatisierte CNC-Drehzellen. Und Emag war weltweit der erste Hersteller, der 1992 eine vertikale Drehmaschine – auch Pick-up-Drehmaschine benannt – baute und damit die bislang klassische Drehbearbeitung regelrecht auf den Kopf stellte. Im Sortiment finden sich aktuell Pick-up-Drehmaschinen, Drehzentren und Bearbeitungszentren für komplexe Bauteile. Die modular aufgebauten CNC-Maschinen lassen sich in vielen Varianten für ein breites Bauteilespektrum ausstatten. Allein bei den Drehmaschinen offeriert das Unternehmen mehr als 35 Modelle, eines davon ist das neue Drehzentrum VL 1 Twin für die Fertigung von Werkstücken bis zu einem Durchmesser von 75 mm und ebenso 75 mm Länge. Ein stabiles Maschinenbett aus Polymerbeton dämpft die Schwingungen, um die hohe Präzision bei der Zerspanung zu gewährleisten. Die bis zu einem Kilogramm leichten Bauteile werden von zwei Pick-up-Spindeln vom Zuführband entnommen, in den Arbeitsraum transportiert und in der gleichen Aufspannung parallel bearbeitet. Besonderheit der VL 1 Twin: Durchmesser und Länge der beiden Bauteile lassen sich dabei unabhängig voneinander korrigieren.

Emco entwickelt und produziert seine Werkzeugmaschinen komplett in Mitteleuropa in Zusammenarbeit mit europäischen Markenherstellern. Das Portfolio reicht von Standardmaschinen bis zu komplexen schlüsselfertigen Fertigungssystemen. Bekannt geworden vor allem mit konventionellen Maschinen im Schul- und Ausbildungsbereich haben sich die Salzburger Maschinenbauer über die Jahre ebenso bestens mit CNC-Dreh-Fräsmaschinen und High-Speed-Bearbeitungszentren im harten Industrie- und Gewerbeeinsatz etabliert, wo auch großvolumige Bauteile hergestellt werden. Emco hat die Baureihen für das Drehen und Fräsen so abgestuft, dass praktisch für alle Anwendungen etwas dabei ist. Je nach Modell lassen sich Bauteile bis zu 1000 mm Durchmesser flexibel und komplett bearbeiten. Die größeren Universal-Fahrständer-Bearbeitungszentren verfahren bis zu 3200 mm in der X-Achse. Aufspanntische vertragen auch noch mächtige 5000 Kilogramm Belastung. Für Einsteiger in die anspruchsvolle CNC-Fräsbearbeitung bietet das Unternehmen kostengünstige Maschinen.

Hermle, mit einer Niederlassung im oberösterreichischen Vöcklabruck, gehört zu den Spezialisten bei leistungsstarken Fräsmaschinen. Weltweit befinden sich über 26.000 Maschinen im Einsatz, die große, komplexe Bauteile bis zu Kleinstbauteilen im Hightech-Bereich zerspanen. Dabei sind Werkstückdurchmesser von 320 bis 1200 mm möglich. Hermle bietet neun verschiedene Bearbeitungs- und Fräs-Drehzentren an, die auch simultanes Drehen und Fräsen beherrschen. Ebenso ein Einsteigermodell für die tägliche 5-Achs-Bearbeitung. Die wichtigsten Bauteile, etwa Maschinenbetten, entwickeln und fertigen die schwäbischen Maschinenbauer im eigenen Unternehmen. Die einzelnen Maschinenmodelle sind mit vielen Erweiterungen erhältlich. Aktuell wurde auf den Fachmessen das Bearbeitungszentrum C 650 präsentiert, das sich für universelle Fräsoperationen eignet. Dabei trägt der starre Aufspanntisch Werkstücke bis zu maximal 3000 Kilogramm, der Schwenkrundtisch maximal 1500 Kilogramm. Fein dimensioniert sind die großzügigen Verfahrwege, und durch die 1050 mm breite Türöffnung kann man komfortabel die schweren Teile gut und sicher mit dem Hallenkran in den Arbeitsraum hieven.

Der schwäbische Hersteller Index begann vor gut hundert Jahren mit der Produktion von Revolverdrehautomaten. Es folgten Mehrspindel-Drehautomaten, der Einstieg in die CNC-Technik und modular aufgebaute Dreh-Fräszentren. Heute zählt man mit den beiden Marken Index und Traub zu den Spezialisten im Segment CNC-Drehen: Geboten werden insgesamt 26 Modelle von Drehautomaten (Mehrspindel-, Langdrehautomaten), Dreh-Fräszentren, Universaldrehmaschinen und Vertikaldrehzentren. Meistens von einem Grundtyp ausgehend lassen sich die Maschinen den jeweiligen Aufgaben so variabel anpassen, dass sie selbst mit großen Werkstücken und schwer zerspanbaren Werkstoffen zurechtkommen. Auf der Stuttgarter Fachmesse AMB stand Mitte September vor allem das völlig neu entwickelte erstmals präsentierte Dreh-Fräszentrum Index G420 im Vordergrund, mit der ein breites Bauteilespektrum bis zu 1600 mm Drehlänge komplett, auch simultan in fünf Achsen, bearbeitet werden kann. Index hat bei der Neukonstruktion viel Wert auf Ergonomie gelegt. So sind Haupt- und Gegenspindel, Revolver, Motorfrässpindel und Werkzeugmagazin für den Bediener leicht erreichbar. Auch der Be- und Entladeplatz zum Rüsten der Werkzeuge ist ergonomisch gut positioniert.

Der japanische CNC-Werkzeugmaschinenhersteller Mazak, in Österreich vertreten durch die Firma Sukopp in Mannerdorf/ NÖ, produziert ein sehr umfangreiches Maschinenprogramm, das Multi-Funktions- Maschinen, CNC-Drehzentren, vertikale und horizontale Bearbeitungszentren umfasst. Vor Kurzem wurde speziell für Einsteiger, die ohne permanente Bedieneraufsicht fertigen wollen, das neue Drehzentrum Quick Turn 250MY in Kombination mit einer roboterbasierten Maschinenbeschickung vorgestellt. Standardmäßig dreht der Revolver mit 5000 U/min, in der optional hochtourigen Ausführung mit 10.000 U/min. Möglich sind Drehlängen von 500 bis 1500 mm, Drehdurchmesser bis 380 mm. Der extrem schnelle Handhabungsroboter hat eine Reichweite von 1420 mm und trägt maximal zwölf Kilogramm.

Ebenfalls aus japanischer Fertigung stammen die Werkzeugmaschinen von Okuma, in Österreich vertreten durch die Wiener precisa GmbH. Praktisch alle Komponenten bis hin zur eigenen CNC-Steuerung fertigt das Unternehmen selbst. Nur so, sind sich die japanischen Maschinenbauer sicher, können sie ihre „exzellente Qualität“ gewährleisten. Bereits vor hundert Jahren begann Okuma NC-Drehmaschinen zu produzieren, Anfang der Siebzigerjahre war die erste selbst entwickelte CNCSteuerung am Markt, die man fortan allen eigenen Maschinen spendierte. Wenig später folgten horizontale und vertikale Werkzeugmaschinen. Heute ist das Produktspektrum von Okuma beachtlich angewachsen und bietet viele Modellreihen bei Dreh- Fräszentren, Drehmaschinen sowie 5-Achsen- Bearbeitungszentren. Im burgenländischen Parndorf betreibt das Unternehmen ein „Technical Centre“, wo man sich aktuell zwei horizontale Drehmaschinen, ein Dreh- Fräszentrum sowie das „einsteigerfreundliche“ 5-Achsen-Bearbeitungszentrum Genos M460V-5AX „live“ vorführen lassen kann, das zur Intertool erstmals in Österreich zu sehen war. Das Genos-Bearbeitungszentrum ist speziell prädestiniert für kleine Präzisionsteile aus Titan, Aluminium und Leichtmetall.

Einmal spannen, komplett bearbeiten – das ist das Konzept des heimischen Werkzeugmaschinenbauers WFL aus Linz, der sich auf die Komplettbearbeitung von komplexen Bauteilen mit den Technologien Drehen, Fräsen und Bohren spezialisiert hat. Anfang der 1980er Jahre machte man die ersten erfolgreichen Schritte, laufend wurden neue Modelle entwickelt. Die aktuell größte Millturn ist die vor zwei Jahren am Markt eingeführte M200. Damit bieten die Linzer Spezialisten nunmehr über 20 verschiedene Baureihen für eine umfangreiche Werkstückbearbeitung von 1000 bis 14.000 mm Länge, 520 bis 2000 mm Durchmesser und einem maximalen Werkstückgewicht bis zu gigantischen 60 Tonnen. Zu den heurigen Fachmessen präsentierte WFL eine stark überarbeitete Ausführung der M50 Millturn neu mit einer Gegenspindel. Bessere Sicht in den Arbeitsraum bieten die nunmehr doppelt so großen Maschinenfenster. Damit kann man noch genauer beobachten, wie die M50 Drehdurchmesser bis maximal 670 mm meistert, bei Spitzenweiten von 1000 bis 6000 mm. Im Fokus der Präsentation stand auch die kleinste und kostengünstigste Millturn, die M30, die Bearbeitungslängen von maximal 2000 mm und Drehdurchmesser von bis zu 520 mm bewältigt und sich bereits bei weniger komplexen Anwendungen schnell amortisieren soll.

Autor/in:
Gernot Wagner
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