Schleifmaschine fördert
die Flexibilität

Für Flexibilität im hauseigenen Werkzeugbau sorgt seit kurzem eine Schleifmaschine der Amada Machine Tools bei der Herstellung kundenspezifischer Werkzeuge oder einbaufertiger Ersatzteile. Neben den überraschend vielfältigen Einsatzmöglichkeiten überzeugt auch die Schnelligkeit der Maschine. Das alles unterstützt den Maschinenbauer bei unvorhersehbaren Produktionsplanänderungen. Schleifen ist damit wieder zu einer Kernkompetenz bei Bihler geworden.

„Der Stellenwert des Schleifens ist mit der neuen Schleifmaschine von Amada deutlich gewachsen“, schildert Paul Höldrich, Leiter der Werkzeugbau-Fertigung bei der Otto Bihler Maschinenfabrik, einen unerwarteten Nebeneffekt, „so setzen wir bei geeigneten Konturen wieder öfter aufs Schleifen statt auf Drahterodieren, weil wir damit schneller sind und weniger Nacharbeit haben.“ Seit Anfang 2012 übernimmt eine Amada Meister G3 Schnellhub-, Flach- und Profilschleifmaschine Arbeitsschritte, die früher auf drei Maschinen verteilt waren. „Ursprünglich wurde sie für das Flach- und Profilschleifen angeschafft. Inzwischen nutzen wir sie sogar zum Rundschleifen von Konturen. Und immer mehr Aufgaben, die bisher dem optischen Profilschleifen vorbehalten waren, werden auf die Meister G3 verlagert“, bestätigt Manfred Menhart, Gruppenleiter Schleifen bei Bihler.

Schnell und zuverlässig

Diese Einsatzmöglichkeiten schätzt man beim Systemlieferanten in der Umform-, Schweiß- und Montagetechnik. Schafft dies doch die notwendige Flexibilität, um Kunden schnell und zuverlässig mit den hochpräzise hergestellten Werkzeugen oder einbaufertigen Ersatzteilen zu versorgen. Dabei handelt es sich meist um kleine Teile, die als Stanz- und Biegewerkzeuge in den Maschinen und Automaten zum Einsatz kommen. Kunden können sie zusammen mit den Maschinen anwendungsorientiert mitbestellen, und Bihler verspricht einen reibungslosen Ersatzteileservice. Höldrich bringt es auf den Punkt: „Wenn wir die Ersatzteile einbaufertig per Kurier verschicken, dann darf es bei der passgenauen Präzision keine Abstriche geben. Auch dabei leistet die Meister G3 gute Arbeit.“

So verfügt die Schleifmaschine über eine hohe Grundgenauigkeit. Mit Toleranzen von plus/minus drei Mikrometern beim Profilschleifen hat sie den Anwender überrascht. „Bei Schleifoperationen in die Tiefe schaffen die standfesten (Flach-)Schleifscheiben sogar eine Genauigkeit von plus/minus einem Mikrometer Toleranz“, bestätigt Menhart. Bei den teilweise sehr kleinen Werkstücken, die für die Stanz-, Biege- und Montageautomaten benötigt werden, punktet die Amada mit ihrem Schnellhub und bis zu 500 Hüben pro Minute. Die Umschaltgenauigkeit liegt dabei deutlich unter 100 Mikrometern. Für Bihler ist das ein wichtiger Aspekt auf dem Weg zu höherer Produktivität. „Die patentierte Umschalttechnik ist für unsere Kunden ein echter Zeitvorteil“, weiß Guido Mayer, Produktmanager von Amada Machine Tools Europe.

Durchdachte Abrichttechnologie

Für die Fertigung der zum Teil sehr filigranen Konturen kommen CBN- oder Diamantschleifscheiben zum Einsatz, die als Flach- oder Konturschleifscheiben ausgelegt sind. Diese speziellen Schleifscheiben mit kleinsten Eckradien von manchmal nur 0,05 Millimetern sind für hohe Standzeiten an den Ecken extra stabil ausgeführt. Damit sind sie gut geeignet für das Profilschleifen, wenn in vorprogrammierten Bahnen die Werkstücke entsprechend abgefahren und die gewünschten Konturen erzeugt werden.

Überzeugt hat die Anwender vor allem die funktionelle CNC-Schleif- und Abrichttechnologie TPA/VPA zum Profilieren der Schleifscheibe. Sie eignet sich sowohl für Korund- und Diamantschleifscheiben mit keramischer Bindung als auch für abrichtbare CBN-Schleifscheiben. So verfügt die Maschine über zwei Abrichtscheiben, die mit Gegenlagerung mechanisch sehr stabil und dabei kompakt und leicht ausgeführt sind und sehr hohe Profilgenauigkeiten ermöglichen. Sie sind mit maximal 360 Diamanten besetzt. Eine Scheibe fungiert als Vorabrichter und bringt die Schleifscheiben schnell nahe der gewünschten Endkontur. Ein zweites Abrichtrad ist schwenkbar bis 45 Grad und weist am Umgang einen Radius von 0,15 Millimetern auf. Das bietet vielfältige Möglichkeiten in der Konturgestaltung der Schleifscheiben. Dabei zeigen die Diamanträder sehr hohe Standzeiten. Menhart berichtet, dass „wir das Diamantrad selbst nach einem Jahr im Dauereinsatz noch nicht haben wechseln müssen.“

Verschleiß wird kompensiert

Unterstützt werden die Abrichtvorgänge von der Software WinWop. Mit der Programmierlösung für eine hochgenaue, effiziente und komfortable Profilschleifbearbeitung lässt sich auch Verschleiß an Abrichtwerkzeugen und Schleifscheibe kompensieren, was die Abrichtkosten senkt und die Genauigkeiten erhöht.

Bihler hat die Maschine darüber hinaus mit dem optionalen, integrierten Messtaster erhalten, wodurch Werkstücke beim Flachschleifen bis zum Erreichen des Fertigmaßes auf der Maschine verbleiben können. Eine Aufsicht des Bedieners ist nicht mehr notwendig. Auch Nuten oder Schultern können direkt auf der Maschine vermessen und korrigiert werden, wobei Höhen und Absätze am Werkstück mit einer Messgenauigkeit von plus/minus 0,001 Millimetern erfasst werden. Das lästige Ab- und Wiederaufspannen der Teile zur Vermessung ist nicht mehr notwendig. „Das ist vor allem bei der Fertigung von Einzelteilen ein unschätzbarer Gewinn“, erwähnt Höldrich diese komfortable Messfunktion.

Für ein schnelles Einarbeiten auf den Meister-G3-Maschinen hat Amada viel Wert auf eine intuitiv bedienbare CNC-Steuerung gelegt. Im Einrichtbetrieb kann schnell und einfach über das Werkstück verfahren werden, um die Schalt- und Umkehrpunkte mittels Teach-in-Funktion per Tastendruck in die Steuerung zu übernehmen und Rüstzeiten zu senken. Die bedienerfreundliche Steuerung erlaubt eine breite Palette an Bearbeitungen, inklusive einer in zwei Bahnen integrierten Bahnschleiftechnologie.

Auf eine heute eher ungewöhnliche Einrichtung haben die Entwickler nicht verzichten wollen. Für konventionelles Schleifen, beispielsweise für schnelle Einzelaufträge oder Nacharbeiten kann die Maschine über drei Handräder manuell bedient werden. Diese schnellen Einrichtmöglichkeiten schätzt man bei Bihler sehr. „Gerade die ungeplante, schnelle Bearbeitung von Einzelteilen oder schnell eingeschobene, kleine Schleifarbeiten sind damit wunderbar möglich, ohne dass gleich ein Programm geschrieben werden muss“, berichtet Menhart begeistert.