Ökad styrka och flexibilitet
Efter inledande artiklar från EMO följer vi här upp med fler maskiner på området skärande bearbetning och angränsande områden. Utvecklingen här gör inga snabba kast, men en allmän ”grön trend” rullar sedan ett par år och gruppen tillverkare som lämnat hydrauliken växer.
Två av de maskinbyggande företagen finns med på EMO med var sin Exechon: dels sydkoreanska Hwacheon (M A Fransson) och dels det schweiziska Icon Industries AG.
Hos de förstnämnda ställer man ut den minsta, M9 X300S, i en serie som går upp till X1100S. Siffran anger längden på arbetskuben i mm. Intressant är att man anger mått på linjär precision i axelriktningarna, ± 3 µm, samt repeternoggrannhet 0,005 µm. Vald arbetsspindel ger 20 kW och går upp till 24 000 r/min. Styrning med Siemens 840D.
Icons maskin kallas Tripod 700S Powerflex, med en arbetsvolym på 800x800x400 mm. Den beskrivs som en sexaxlig flerop på PKM-bas och ställs ut med roterande bord med 800 mm diam. Icon har förbättrat stabiliteten och precisionen genom en förstärkande länk mellan två av de tre bärande kulskruvarna. Tripod 700S erbjuds fristående eller ingående i Icons stora produktionscell 6-250 som ett femaxligt alternativ till någon av de treaxliga maskinerna. Operationer som fräsning, borrning, brotschning, slipning eller laserbearbetning kan fås. På EMO visades maskinen utföra komplett bearbetning av ett topplock till en bilmotor.
Mer hos MAG
Vi berörde redan med ”verktygen på EMO” den nya kolsyrekylningen från Walter och MAG. Det var förra hösten som MAG visade sina första lyckade försök att kyla med CO2 och under tiden sedan dess har man fortsatt utveckling och anpassning till serieproduktion. På EMO visades fyra maskiner med den nya kylningen. I en vertikal flerop NBV 700 5x visades fräsning av en turbinkropp (blisk) i Ti, i en vertikalsvarv VDM 1000 svarvning av en detalj i Inconel, och ett horisontellt svarv-fräscentrum VDF 450 TM bearbetning av en härdad kamaxel. I den nya E-Specht 600 frästes ett motorblock i gjutjärn GGV med hjälp av kryokylning.
Det var också första gången som nya E-Specht visades öppet och finessen här var att man helt eliminerat hydrauliksystemen i maskinen genom att ersätta dem med elektromekaniska ställdon i rundbord, spännsystem, spindel och pallettväxlare. Fördelar med detta var bl a bortfall av UH på aggregaten, mindre behov av golvyta och sänkta energikostnader. Därtill kortare cykeltider, framhöll dr Sebastian Schöning vid MAG.
Även hos Grob, vid AMB förra hösten, har detta koncept visats. De tyska maskintillverkarnas gemensamma satsning på Blue Competence, alltså vägar att möta EU-krav på energibesparingar och återvinning, har satt fokus på bl a hydrauliken. Så fler tillverkare lär följa i spåren. Jämför med utvecklingen på plåtsidan, med servodrift i stansmaskiner och kantpressar.
MAG hade också nyheter att visa inom processintegration: med möjligheter att göra vissa heningsoperationer i fleropar, eller att skära kugghjul av olika slag, kan hela operationsföljder integreras till samma maskin.
Uthållig verktygsslip
Anca hade världspremiär på EMO för sin nya TXcell, vilket är en vidbyggd automationsutrustning till den välkända slipmaskinserien TX7+. I TXcell kan upp till 21 slipskivepackar lagras i ställ runt väggarna och fyra palletter med ämnen eller färdiga detaljer. En Fanuc-robot hanterar skivpackar och detaljer in och ut ur slipmaskinen. Med den kapaciteten kan verktyg slipas helt klara i samma operation, vilket ger produktivitet, kvalitet och flexibilitet.
Kolfiber i fräsmaskinen
Kolfiberarmerad plast, CFK, rycker fram på bred front som konstruktionsmaterial i kritiska applikationer av många slag. På EMO visade tyska Roschival + Partner från Augsburg ett konstruktionsförslag i CFK till den spindelbärande sliden i en portalmaskin för skärande bearbetning. Det var utformat i samarbete med SGL Group, som är en av världens största tillverkare av bl a kolfiber, med omsättning 2010 på drygt 1,3 miljarder euro. En mer ingående studie kan komma i Verkstäderna, men här ska bara visas det viktigaste resultatet.
Motorspindeln bärs och flyttas i höjdled med den vertikalt löpande sliden. Denna slid i stålgjutgods inklusive spindeln väger i det studerade exemplet totalt 195 kg. Med sliden byggd i CFK minskas vikten till totalt 60 kg! Vi frågar i montern om stabiliteten hos den nya konstruktionen och man hävdar att man nått samma stabilitet (deformationer under belastning av skärkrafter) med CFK som med stålgjutgods. Det uppnås bl a genom att lägga kraftupptagande förstärkningar på optimalt sätt.
Den erhållna viktminskningen kan nu utnyttjas på flera sätt:
- bättre dynamik i rörelsestyrningen, med följd att maskinens produktivitet ökar med ca 10 %,
- sänkt effekt hos servomotorer vid samma dynamik spar energi eller blir billigare,
- lättare konstruktion för portalen eller motsvarande.
Konstruktionen är patentsökt. Tror någon att den blir ”stilbildande”? Faktiskt är den redan det. För några år sedan visade Prima Industri en motsvarande vertikalspindel, fast då gällde det en laserskärmaskin där ju skärkrafterna inte blir så höga.
Precision i centrum
Makino kom till EMO med 12 maskiner för skärande eller gnistbearbetning, därtill automationssystem och programvarulösningar. En av hörnplatserna i montern var bokad för den nya 5-axliga vertikala fleropen D300, som nu gjorde sin världspremiär. Siffran 300 står för diametern hos rundbordet, som bärs av ett vippbord. Vridmotorerna för rotation och det lutande bordet är av typ mycket högt vridmoment. Arbetsvolymen i xyz är 300x500x350 mm.
Maskinen uppges vara byggd för både för- och färdigbearbetning, även i svårbearbetade material. Med bl a termostatstyrt flöde av kylolja i de kulskruvarna med temperatur anpassad till maskinbädden ska man få hög noggrannhet. Man berättar om en kartläggning av felen i axelriktningarna, som faller inom ± 3 µm på ca 200 mm avstånd från bordets rotationscentrum.
Nya Pumor på EMO
Hos Doosan visades 21 maskiner, och Paul Roos från Duroc Machine Tool visade några av dem.
Först då den nya Puma MX 1600 ST som är en kompakt byggd svarv/fräsmaskin med 44 mm genomgång i chucken. Huvudspindel och motspindel har samma effekt, 15 kW. En frässpindel på c-axel bearbetar uppifrån, och en revolver för 16 verktygsplatser, alla med drivning, arbetar nedifrån. Ett verktygsmagasin med 40 platser finns, med automatisk växling av hållare Coromant Capto C5. Arbetsstycken med upp till 330 mm diam och 935 mm längd kan bearbetas.
- En multifunktionsmaskin för t ex medicinsk teknik, säger Paul Roos.
Han visar även längdsvarven ST32G, som är en ny och större version för 32 mm stång, samt den kraftfulla femaxliga vertikalfräsen VC630 5AX som arbetar med en 32 kW spindel med vridmoment max 119 Nm mot ett vippbart roterande bord som bär upp till 500 kg. Arbetsvolymen xyz är 650x765x520 mm, och utrustning för pallettväxling finns till. Doosan beskriver denna maskin som flexibel för många behov, från bearbetning av titan eller Inconel till höghastighetsskärning i aluminium.
Nya svarvteknik
Hos Index-Traub fanns flera goda nyheter att se. Olle Pettersson visade, och började med den helt nya längdsvarven Traub TNL 32, uppföljare till förra årets nya TNL18. Nu alltså för 32 mm stångdiameter, matad från magasin eller som enskilda ämnen.
Med lite stöd från Olle blir maskinens finesser begripliga. Här har man en motspindel som är monterad vridbart på samma axel som undre revolvern. Med detta arrangemang fås möjlighet till samtidig bearbetning mot tre verktyg med varierbar matning. Den övre revolverns rotation styrs som en nc-axel utan mekanisk låsning. Därmed kan både revolvern och motspindeln positioneras mycket snabbt. Men nog har användaren mycket stöd av det programstöd som finns till maskinen för programmering, optimering och simulering.
Helt ny för EMO var också den åttaspindliga Index Multiline MS22C-8, för 22 mm stång. Här var det alltså ökningen till åtta spindlar med två motspindlar, som är viktig för användaren, med de fördelar det medför för produktivitet och tillverkning av komplexa produkter. En möjlighet är t ex att dela upp arbetet mot de åtta spindlarna så att man producerar två detaljer samtidigt mot vardera fyra spindlar. Eller utföra t ex kuggfräsning, liksom fräsning, svarvning och borrning.
Av Stefan Hallberg
