Linea Spindle: Eine CNCMehrspindel für alle Arbeitsschritte

Die Maschine muss alle Phasen integrieren: Drehen, Abrichten, Fräsen, Bohren, Graten und jede weitere zusätzliche Verarbeitung. Alle diese unterschiedlichen Prozesse müssen gemäß variablen Arbeitszyklen für jeden zu produzierenden Kugeltyp oder für jedes Stück leicht programmierbar sein.
Die Maschine muss Eigenschaften wie Kompaktheit, Zugänglichkeit und Ergonomie aufweisen, die anderen möglichen Alternativen überlegen sind.
Darüber hinaus muss die Maschine für die Verarbeitung verschiedener Arten von Materialien geeignet sein: Messing, bleifreie Bronze, Aluminium, Stahl.
Ein sehr wichtiger Punkt für den Kunden ist die Setup-Zeit, da die Maschine in der Lage sein muss, auch kleine Stückmengen wettbewerbsfähig zu produzieren.
Um sicherzustellen, dass die Setup-Zeit auch bei kleinen Stückzahlen die Produktionskosten nicht beeinflusst, muss diese so kurz wie möglich sein.

Der Markt bot folgende Lösungen an:

1. MULTISPINDEL: Die klassische Mehrspindel für Stangen war nicht geeignet, da sie den erforderlichen Maßbereich von 20 bis 80 mm nicht abdecken kann und auch nicht auf die Anfrage reagiert, verschiedene Arten von Rohlingen wie Stangen, Formen, Gussteile zu bearbeiten.
2. TRANSFER: Die an externe Drehmaschinen gekoppelte Transferlösung hat sich als nicht ausreichend erwiesen, da es nicht möglich ist, die Schrupp-, Abricht- und Nebenprozesse in einer einzigen Maschine zu integrieren.
   Im Gegensatz dazu erfordert der optimale Kugelbearbeitungszyklus, dass eine Schruppphase mit einem feststehenden Stück durchgeführt wird, gefolgt von einem Dreh- und Diamantschleifprozess mit einem rotierenden Stück und anschließend zusätzlichen Bearbeitungsphasen, wiederum mit einem feststehenden Stück.
   Bei einer Lösung vom TRANSFER-Typ wären daher drei unabhängige Maschinen (Transfer-Drehen-Transfer) erforderlich, was die Anlage sehr umständlich, komplex in der Verwaltung, schwierig einzurichten und nicht ergonomisch machen würde.
   Darüber hinaus ist die große Vielfalt der herzustellenden Kugeln und Teile mit geringfügigen Produktionschargen von nur einigen tausend Teilen NICHT für TRANSFER-Maschinen, die hohe Ausrüstungs- und Werkzeugkosten für jedes Modell der herzustellenden Teile und sehr hohe Werkzeug-Wechselzeiten aufweisen, geeignet
3. DIE TRADITIONELLE "SALA" -MASCHINE: Auch sie kann nicht alle Kundenanforderungen erfüllen, da die seit vielen Jahren konsolidierte "SALA FLEXIBALL" -Lösung für die Herstellung von Messingkugeln in diesem Fall folgende Einschränkungen aufweist:

1. Flexiball verfügt im Vergleich zu den Kundenanforderungen über eine übermäßige Produktionskapazität, insbesondere bei der Produktion sehr begrenzter Chargen.
2. ÈEs ist notwendig, den Maßbereich der bearbeitbaren Teile zu erweitern.
3. Flexiball ist nicht für die Verarbeitung von Materialien wie Aluminium oder Stahl geeignet, für die ein emulgiertes Kühlsystem erforderlich ist.
4. Die Forderung nach sehr zahlreichen und unterschiedlichen Mehrfachnebenprozessen (Bohren, Fräsen, Anfasen, Entladen) hätte zu einer übermäßigen Anzahl von Bearbeitungsstationen geführt, mit einer großen Stellfläche der Maschine vom Typ FLEXIBALL und einer daraus resultierenden Verlängerung der Setup-Zeit.

DIE STUDIE
Sala hat daher eine spezielle Fallstudie entwickelt, um das Problem des Kunden zu lösen und sein Know-how und seine Erfahrung auch für andere Bereiche als die der Ventilkugeln zu nutzen.
Um alle Anforderungen zu erfüllen, gingen wir von der primären Notwendigkeit aus, eine flexible Produktion auch sehr unterschiedlicher Teile zu erreichen.
Die Einstellung der Maschine LINEA SPINDLE von SALA mit Werkstückhaltespindeln mit CNC-gesteuerten Bewegungsachsen und die Möglichkeit des direkten Austauschs von Teilen von Spindel zu Spindel hat sich als die am besten geeignete Lösung erwiesen.
Auf diese Weise könnten zwei Spindeln und eine Reihe von Werkzeughaltern und Standardwerkzeugen ausreichen, um alle erforderlichen Bearbeitungen durch eine einfache und flexible CNC-Programmierung durchzuführen.
Die Nebenprozesse sind jedoch zahlreich und gravierend. Es wurde daher beschlossen, eine dritte Spindeleinheit hinzuzufügen, um die Nebenprozesse an einem festen Stück parallel zur Innen-, Außen- und Abrichtphase durchzuführen, wobei ein erheblicher Vorteil und eine Verkürzung der Zykluszeit erzielt werden.
SCHNITTSTELLE: Es wurde auch ein spezielles Projekt entwickelt, das über eine sehr fortschrittliche und intuitive Benutzeroberfläche verfügt, um eine schnelle Programmierung von Zyklen für Kugeln unterschiedlicher Typen und Größen zu ermöglichen.
Die Verwendung von Werkzeughaltern mit Schnellwechsler, die von der Maschine aus voreingestellt werden können, hat das Ergebnis eines flexiblen Systems vervollständigt, mit dem Sie in weniger als 30 Minuten von einem produzierten Teil zum anderen wechseln können.

ENDGÜLTIGE LÖSUNG
Ein lineares Drehzentrum mit CNC-gesteuerten und schnittstellenprogrammierbaren Arbeitszyklen.

• Gesamtzahl der von der CNC gesteuerten Achsen: 15 Achsen für die Verwaltung von 3 Spindelgruppen + 4 unabhängigen Bedieneinheiten.
• Schnelle und intuitive Benutzeroberfläche.

ERHALTENE ERGEBNISSE
Alle Kundenwünsche wurden erfüllt:

1. Maßbereich der bearbeitbaren Kugeln: Vom Außendurchmesser 20mm bis 80mm
2. Art der Kugeln: 2-Wege, 3-Wege, mit Durchgangsfräsen, außermittigem Querbohren mit programmierbarer Position, Graten des Fräsens und Querbohren, Innendrehen mit zusätzlichem Abtrag, Möglichkeit von Innen-/Ausengewinden.
3. Möglichkeit der Herstellung von Kugeln ausgehend vom Gussrohling oder aus geformten oder massiven oder perforierten Stangen.
4. Möglichkeit der Herstellung anderer gedrehter, nicht kugelförmiger, Teile.
5. Möglichkeit der Aktivierung des Werkzeugkühlmittelsystems mit Emulgator.
6. Möglichkeit der Bearbeitung verschiedener Materialien: Messing, Aluminium, Bronze, Stahl.
7. Kompakte Maschine mit einer Reduzierung der verstellten Fläche um 50% im Vergleich zu herkömmlichen alternativen Lösungen (Transfer plus Dreh- und Diamantschleifmaschinen für Kugeln)
8. Maximale Ergonomie dank der Einstellung der vertikal angeordneten vertikalen Spindeln, eine Einstellung, die auch eine einfache Zugänglichkeit für die Einrichtung und Werkzeuganpassung garantiert.
9. Voll integrierte Automatisierung mit automatischem Laden von Rohlingen und Ansammeln fertiger Kugeln auf dem Förderband oder mit Palettierung der einzelnen Kugeln in Lagerschalen.
10. Extrem reduzierte Setup-Zeit dank der Entwicklung einer intuitiven Benutzeroberfläche und der Verwendung außerhalb der Maschine voreingestellter Werkzeuge.
    Die Setup-Zeit für den Übergang von der Herstellung eines Kugelmodells zum anderen beträgt 25 Minuten, wodurch die Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung auch sehr kleiner Chargen sichergestellt wird.
    Es ist daher möglich, bei Bedarf die Mindestmenge an benötigten Stücken zu produzieren, wodurch das Gewicht des Lagers reduziert wird.
11. Die Qualität: Sala garantierte für die Maschine T2S LINEA auch hohe Qualitätsstandards des fertigen Produkts, wobei Maßtoleranzen und ein Oberflächengrad erzielt wurden, die deutlich über den erforderlichen
    Grenzwerten lagen.
    Ein fortschrittliches System zur ständigen Kontrolle des Verschleißes und des Bruchs von Werkzeugen während des automatischen Zyklus trägt dazu bei, die Qualität des fertigen Produkts auch bei nicht beaufsichtigtem Produktionsvorgang sicherzustellen.
12. Produktionseffizienz: Die Einstellung der Maschine mit beweglichen Spindeln auf 3 Achsen ermöglicht es, die Automatisierung des Ladens und Entladens einfach durch die Bewegungen der Spindeln selbst auf CNC-gesteuerten Achsen zu erreichen. Auf diese Weise wird das Automatisierungssystem vereinfacht, was sich auch positiv auf die Effizienz der Maschine auswirkt, die extrem hoch ist und einen nicht beaufsichtigten Produktionsprozess ermöglicht.