Schlüsselelemente des weltweit größten invertierten VTL

Invertierte vertikale Revolverdrehmaschinen (VTLs) zeichnen sich dadurch aus, dass sie als ihre eigenen Teilelader dienen und ihre nach unten gerichtete Hauptspindel verwenden, um bereitgestellte Werkstücke aufzunehmen und sie der Bearbeitungszone zuzuführen. Dies führt zu einer kompakteren Standfläche als andere automatisierte Bearbeitungssysteme, da keine zusätzliche Ladeausrüstung benötigt wird. Und weil die werkstücktragende Spindel senkrecht über den Werkzeugen steht, fallen heiße Späne ungehindert in einen Förderer und verhindern, dass sie die Hauptspindel der Maschine verschmutzen oder sich auf dem Werkstück ansammeln und aufheizen.

Der multifunktionale VLC 1200 von Emag gilt als der weltweit größte invertierte VTL. Sie kann 1.500 kg schwere Werkstücke mit einem Durchmesser von bis zu 1,2 Metern aufnehmen und bearbeiten. Aufgrund dieser Fähigkeit zur Bearbeitung großer Teile eignet sich die VLC 1200 gut für die Herstellung von Präzisionskomponenten, die in Baumaschinen, industriellen Getriebesystemen und Windturbinen-Generatorsystemen verwendet werden. Außerdem kann die Maschine mehrere Operationen in einer einzigen Einrichtung ausführen, einschließlich Drehen, Bohren, Fräsen, Schleifen und Verzahnen. Diese Flexibilität verbessert den Durchsatz und minimiert gleichzeitig die laufenden Arbeiten sowie den Transport großer, sperriger Komponenten durch das Werk eines Herstellers.

Eine Reihe bemerkenswerter Konstruktionselemente ermöglichen es der VLC 1200, sehr große Bauteile präzise und effektiv zu bearbeiten. Hier sind ein paar:

• Polymer-Granit-Maschinenbasis—Die VLC 1200 verfügt über ein Portaldesign mit einer U-förmigen Basis aus einem Polymer-Granit-Material namens Mineralit. Dieser technische Granit bietet viele Vorteile gegenüber herkömmlichen geschweißten Stahl- oder Gusseisenbetten. Beispielsweise mildert die Eigenstabilität des Materials thermische Verformungen, die traditionell bei einer Stahl- oder Gusseisenbasis beobachtet werden. Aus diesem Grund ist das Polymer-Granit-Material nach Angaben des Unternehmens auch 30 Prozent effektiver bei der Dämpfung von Vibrationen im Vergleich zu herkömmlichen Basismaterialien. Weniger Systemvibrationen führen zu besseren Oberflächengüten und einer längeren Werkzeuglebensdauer und ermöglichen aggressive Schnittparameter.

• Flüssigkeitskühlsystem – Obwohl das Bett des VLC 1200 aus Polymergranit besteht, haben andere kritische Baugruppen Stahl- oder Gusseisenrahmen. Ein Beispiel ist der gusseiserne Hauptspindelträger, der die Oberseite der U-förmigen Basis überspannt, um eine Kastenrahmenstruktur mit minimalem Komponentenüberhang zu schaffen. Ein geschlossenes Kühlmittelsystem sorgt dafür, dass der Spindelträger sowie der Revolverkopf, die Vorschubachsen und andere derartige Komponenten eine konstante Temperatur halten, um die thermische Stabilität zu gewährleisten.

• Leistungsstarke Frässpindel mit riemenlosem Antrieb – Die Frässpindel der Maschine befindet sich unterhalb der Hauptspindel. Er bietet bis zu 52 kW Leistung und verfügt über eine HSK A100-Schnittstelle für schwere Zerspanungsanwendungen. Nach Angaben des Unternehmens eliminiert ein riemenloses Antriebsdesign Spiel, Rückkopplungsfehler und Vibrationen, um hochwertige Oberflächengüten und präzise Geometrien zu liefern.

• Werkstückprüfung auf der Maschine – Ein Messtaster im Bearbeitungsbereich dient als In-Prozess-Messgerät, um ein noch in der Maschine eingespanntes Werkstück mit einer Genauigkeit von ±2 Mikron zu messen. Nominalkorrekturen basierend auf der Sondenrückmeldung werden nach Bedarf automatisch am Teileprogramm vorgenommen. Der Messtaster kann auch zum Messen eines halbfertigen Teilemerkmals nach einem Werkzeugwechsel (bevor der Bearbeitungsvorgang die volle Tiefe erreicht) verwendet werden. Dies ist besonders nützlich bei der Bearbeitung großer Teile, die mehrere identische Werkzeuge erfordern, um ein bestimmtes Merkmal zu erzeugen.

Da die Sonde direkt auf dem Polymer-Granit-Bett der Maschine montiert ist, ändert sich ihre Position in Bezug auf die Maschine nicht aufgrund thermischer Schwankungen (im Gegensatz zu Sonden, die an beweglichen Armen installiert sind). Eine feste Sondenposition bietet auch eine bekannte Ausgangsposition, was die Maschinenkalibrierungsroutinen vereinfacht.