Ein bisschen über Schweizer Drehmaschinen

Das Schweizer Prinzip wurde im 19. Jahrhundert in der Schweiz zum Drehen sehr kleiner, komplizierter und langer Uhrenteile entwickelt . Die Uhrenindustrie war für die Schweizer seit langem sehr wichtig, deshalb erfanden sie die Schweizer Drehmaschine, die Kleinteile herstellte, die auf einer herkömmlichen „Drehmaschine mit festem Spindelstock“ nicht hergestellt werden konnten. Dies lag an dem extremen Verhältnis von Länge zu Durchmesser, das bei vielen Uhrenteilen zu finden ist, sowie an den kleinen Durchmessern, die Feingefühl beim Drehen mit kleinen, spezialisierten Werkzeugen erforderten.

Drehen mit festem Spindelstock

Das Prinzip des festen Spindelstocks hat die Tendenz, dass das Teil durch den Werkzeugdruck abgelenkt wird, wenn das Verhältnis von Länge zu Durchmesser 4:1 übersteigt. Das war normalerweise die Grenze bei einer herkömmlichen Drehmaschine, bei der das Werkstück auf Länge vorgeschoben und dann die Stange auf einen bestimmten Durchmesser gedreht wurde. In einigen Fällen können Sie 4:1 überschreiten, abhängig von der Größe des Rohmaterials, der zu drehenden Länge und dem zu drehenden Durchmesser und der Anzahl der Durchgänge, die zur Fertigstellung des Enddurchmessers angewendet werden.

Die Verwendung eines Reitstocks kann das Drehen größerer Längen unterstützen, ebenso wie eine Lünette, aber diese beiden Funktionen sind nur bei größeren Teilen wirksam. Bei Durchmessern, bei denen Schweizer Maschinen ins Spiel kommen, sehen wir uns im Allgemeinen Stangengrößen bis zu 38 mm an – und die größte Verwendung unter 1 Zoll Stangendurchmesser.

Die Swiss Automatic hat verschiedene Namen wie Swiss Type, Swiss Screw Machine, Sliding Headstock Lathe usw. Swiss Computer Numerical Control (CNC)-Maschinen werden in mehreren Branchen eingesetzt, in denen nichts anderes so effektiv wäre – wie medizinische Instrumente, Knochen Schrauben, Zahnimplantate, Kontaktstifte für elektrische Anschlüsse, Uhrenteile und viele andere kleine, komplizierte oder komplexe Teile, die immer aus Stangenmaterial hergestellt werden.

Schweizer Drehautomaten sind speziell für den Betrieb von Stangenmaterial konzipiert und verwenden normalerweise 12 Fuß lange Stangen. In vielen Fällen verfügen diese Maschinen über automatische Magazin-Stangenlader, die mehrere Stangen aufnehmen können, die automatisch nachgeladen werden, sobald eine Stange aufgebraucht ist. Die Massenproduktion ist eine gängige Praxis bei CNC-Swiss-Maschinen.

Es ist ein sehr seltener Fall, dass ein Langdreher für Nebenoperationen eingesetzt wird, bei denen ein Drehteil in der Hauptspindel umgespannt wird, um ein Teil weiterzubearbeiten.

Typische Schweizer Teile

Der Schlüsselfaktor, der die Schweizer Drehmaschine zum Drehen langer, schlanker Teile aus einer Stange so effektiv macht, ist die Verwendung einer Führungsbuchse. Die Führungsbuchse ist im Spindelstockguss montiert und der Innendurchmesser der Buchse ist innerhalb von Zehnteln auf den Durchmesser der Stange abgestimmt. Die Stange wird in einer Spannzange eingespannt, die sich hinter der Führungsbuchse im beweglichen Spindelstock befindet. Die Stange wird durch die Führungsbuchse (Z-Achse) geschoben und die Drehwerkzeuge, die sich direkt vor der Führungsbuchse befinden, bewegen sich auf einen bestimmten Durchmesser (X-Achse) und das Drehen erfolgt mit nahezu keiner Durchbiegung des Werkstücks.

In den frühen Tagen der kurvengesteuerten Schweizer Automatik war die Führungsbuchse nicht rotierend. Daher musste die Stange spitzenlos sein und auf sehr enge Toleranzen geschliffen werden, damit eine enge Passung zum Innendurchmesser der Führungsbuchse konstant blieb. Da sich die Stange in einer nicht rotierenden Buchse drehte, konnte eine hohe Reibung auftreten; Dies erforderte, dass Schneidöl sowohl auf die Führungsbuchse als auch auf die Schneidwerkzeuge geleitet wurde.

Heutzutage verfügen fast alle Drehmaschinenhersteller nach Schweizer Art über eine angetriebene, synchrone Führungsbuchse, die sich 1:1 mit der Spindelstockspannzange dreht, wodurch ein Großteil der Reibungs- und Wärmeneigung eliminiert wird. Allerdings verwenden die meisten Schweizer Haushalte immer noch Schneidöl anstelle von wasserlöslicher Schneidflüssigkeit. Die Verwendung von Schneidöl trägt dazu bei, die Maschine geschmiert und frei von Rost und vorzeitigem Verschleiß zu halten. Gebrauchte Schweizer Maschinen verlieren viel an Wert, wenn Kühlmittel auf Wasserbasis verwendet wurden, und sind sehr schwer wiederverkaufbar, wenn diese Informationen einem potenziellen Käufer bekannt sind.

Die heutigen CNC-Swiss-Automatikmaschinen haben sich von der ursprünglichen kurvengetriebenen Swiss entwickelt, die ausschließlich eine Drehmaschine war. Heutzutage haben fast alle Schweizer Maschinen zwei Spindeln – Haupt- und Nebenspindel –, die jeweils mit einer unabhängigen „C“-Achse, angetriebenen Werkzeugen für jede Spindel und einer „Y“-Achse ausgestattet sind, die es einem angetriebenen Werkzeug ermöglicht, sich über und unter der Mittellinie zu bewegen. Viele Hersteller haben auch eine „B“- oder Rotationsachse für eine Reihe von Werkzeugen, die in der Lage sind, vollständige Funktionen an einem Teil auszuführen.

Neben all diesen modernen Fortschritten bei Schweizer Drehmaschinen finden Sie auch Hybridmodelle von mehreren Herstellern, die ihre voll beladenen Maschinen anbieten, die entweder mit oder ohne Führungsbuchse laufen können. Dies wird verwendet, wenn eine Serie von zu verarbeitenden Teilen relativ kurz ist und es praktikabler wird, die Serie ohne die Führungsbuchse auszuführen. Um ohne die Führungsbuchse zu laufen, wird der Buchsenhalter entfernt, wodurch die Spindelstockspannzange in das Spindelstockgussteil hineinragen kann, wodurch die Maschine wie eine Drehmaschine mit festem Spindelstock und einer linearen Z-Achse betrieben werden kann. Jetzt kann es sich bei dem Material um normales Walzmaterial mit einer gewissen Variation des Außendurchmessers handeln.

Die folgenden Zeichnungen zeigen den Unterschied zwischen einem verschiebbaren Spindelstock mit Führungsbuchse und derselben Maschine mit entfernter Führungsbuchse damit das Teil direkt aus der Spindelstockspannzange gedreht werden kann. Diese Möglichkeit zum Hin- und Herwechseln ist nur bei bestimmten Marken und Modellen dieser Marken verfügbar.

Gebrauchte Schweizer Maschinen sind in der Regel nach 8-10 Jahren hoher Produktionsleistung immer noch in einem hervorragenden Betriebszustand. Die Verwendung von Schneidöl verlängert die Lebensdauer des mechanischen Teils der Maschine erheblich – wie z. B. der linearen Führungsschienen, die auf den meisten Schweizer Drehmaschinen zu finden sind. Außerdem neigen die kleinen und oft empfindlichen Teile dazu, die Maschine nicht zu belasten, wie es eher bei einer 8-Zoll- oder 10-Zoll-Spannfutter-Drehmaschine der Fall wäre.

Die beliebtesten Schweizer Maschinen sind von Star, Citizen und Tsugami – aber es gibt einige andere, die einen kleineren Marktanteil einnehmen (wie Tornos, Hanwha und Nexturn). Normalerweise ist es selten, eine Top-Marke zu finden, die 4 oder 5 Jahre alt ist, da die Leute dazu neigen, an einem gut ausgestatteten Schweizer festzuhalten, bis sie größere technologische Veränderungen sehen, bevor sie überhaupt daran denken, die Maschine zum Verkauf anzubieten.