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DER KONSTRUKTEUR 9/2018

DER KONSTRUKTEUR 9/2018

WERKZEUGMASCHINEN EINE

WERKZEUGMASCHINEN EINE ERFOLGSGESCHICHTE SPECIAL Harte Arbeit und die gute Zusammenarbeit zwischen Spannmittelhersteller und Anwender haben sich ausgezahlt. Das Ergebnis: ein neuer Spanndorn, der gleich mehrere Vorteile bringt. Eine Erfolgsgeschichte, die auf Teamwork basiert. Wenn ein neues Produkt, in diesem Fall der Mando-G211-Dorn, auf den Markt kommen soll, muss dieses nicht nur konstruktiv perfekt ausgelegt sein, sondern auch auf Herz und Nieren unter Realbedingungen getestet werden. Somit war klar, Hainbuch braucht einen zuverlässigen Partner für Versuche mit dem Prototyp, der zudem aufgeschlossen für Neues ist, sehr viel Wert auf Präzision legt und eine hohe Fertigungstiefe besitzt. Hainbuch ging auf die Zahnradfabrik Hänel GmbH & Co. KG aus Bad Friedrichshall zu, erklärte die Situation und stieß auf hellhörige Ohren. Jürgen Renner, damals verantwortlich für den Werkzeugbau und die Fertigungsoptimierung bei Hänel, mittlerweile Fertigungsleiter, meinte: „Wir haben bereits positive Erfahrungen mit Hainbuch- Spannmitteln gemacht. Für uns hat sich das Ganze von Anfang an vielversprechend angehört. Wir haben Potenzial für Verbesserungen in unserer Fertigung und unseren Prozessen gesehen. Also haben wir zugesagt.“ SCHELLER WEG ZUR SERIENREIFE Hänel hatte zunächst zwei Prototypen vom Mando G211 Dorn in der Größe null und zwei erhalten. Die Dorne wurden auf der Verzahnungsmaschine Richardon R 400 mit Handbeladung und auf der Abwälzfräsmaschine Gleason-Pfauter GP 200 mit automati- scher Beladung getestet, ob sie kompatibel sind und einwandfrei funktionieren. Renner muss zugeben: „Für unsere Mitarbeiter war dieses neue Spannsystem sehr befremdlich. Denn 20 Jahre lang haben sie mit einem Aufspannsystem vom Maschinenhersteller ohne radiale Spannung gearbeitet. Für die ersten Versuche mussten wir einige Einstellungen an der Maschine vornehmen. Hinzu kam, dass wir bei der Gleasen-Pfauter-Maschine nicht auf unsere Nulllinie kamen, da der Dorn zu hoch war. Aufgrund dessen waren Anpassungen an der Maschine und am Beladesystem erforderlich. Ebenso stellte sich heraus, dass der Dorn auch technisch noch mal optimiert werden musste.“ Was folgte, waren einige Gespräche mit Thomas Steiger (im Aufmacherbild rechts), Produktmanager und Hannes Ludwig, verantwortlicher Konstrukteur bei Hainbuch. Wir haben fleißig getestet und alle Informationen weitergegeben, um den Dorn weiter zu optimieren, berichtet Renner. Alle Konstruktionsänderungen wurden von Hainbuch umgesetzt. Anschließend wurden die überarbeiteten zweiten Prototypen zur Verfügung gestellt. Nach einem längeren Feldversuch und ein paar kleineren Anpassungen an der Maschine konnte der steife und schlanke Spanndorn dank dem Einsatz von Hänel in Serie gehen und auf Lager produziert werden. WÜNSCHE GEHEN IN ERFÜLLUNG Bei Hänel liegen die Losgrößen zwischen 30 und 1000 Stück. Die Kunden kaufen die Zahnräder wegen der Präzision. In der Regel sind dies gehärtete und geschliffene Zahnräder in einer sehr hohen Qualität. Für Renner war die wichtigste Anforderung an den neuen Dorn, einen Arbeitsgang einzusparen – und zwar die Nacharbeit. „Mit dem bisherigen Spannsystem haben wir den Verzahnungsrundlauf nicht so gut hinbekommen. Wir wollten die Qualität beim Verzahnen verbessern. Das Werkstück wurde axial nach unten gedrückt und nun wird es mit dem Dorn von innen gespannt, also radial nach außen. Somit haben wir eine höhere Stabilität in der Spannung. Dadurch fällt die Nacharbeit bei bestimmten Bauteilen 74 DER KONSTRUKTEUR 9/2018

WERKZEUGMASCHINEN ANWENDERERFAHRUNG HILFT BEI DER ENTWICKLUNG EINES NEUEN SPANNDORNS weg. Für einen Teil unserer Aufträge war das alte Spannsystem zwar gut, da der Rundlauf nicht so eine hohe Bedeutung hatte. Grundsätzlich sage ich aber, umso besser die Rundläufe, umso leichter arbeitet es sich später. Bei einem normalen gehärteten Zahnrad muss die Bohrung zwar weiterhin nachbearbeitet werden, aber bei allen Werkstücken, die fertig verzahnt sind, kann nun ein Arbeitsgang eingespart werden“, so Renner. Zusätzlich hat sich Hänel durch den Einsatz des neuen Dorns versprochen, schneller zu rüsten. Auch das ist nun möglich. Hänel kann kleinere Aufträge, wenn die Bauteile ähnlich sind, zusammenfassen. Denn beim Mando-G211-Dorn muss nur die Segmentspannbüchse und nicht wie früher das komplette Spannsystem gewechselt werden. Außerdem entfällt das Ausrichten, und das spart natürlich Zeit. Selbst wenn der Dorn samt Segmentspannbüchse auf eine andere Größe gewechselt werden muss, geht das schneller. Es sind nur drei Schrauben am Dorn für die Auflage angebracht und eine Schraube an der Segmentspannbüchse. Renner schätzt: „Wenn alles optimal vorbereitet, die Teilefamilie am Lager ist und nacheinander abgearbeitet werden kann, sparen wir sicher 50 % der Rüstzeit. Nicht nur das Rüsten geht schneller, auch der Prozess ist stabiler und sicherer.“ Andreas Hoffmann (im Aufmacherbild links), Meister im Werkzeugbau, sieht sogar noch weitere Vorteile: „Wir können durch die bessere Stabilität teilweise höhere Vorschübe fahren. Auch der Werkzeugverschleiß ist nicht 01 01 Der Mando-G211-Dorn ist auch auf der Verzahnungsmaschine Richardon R 400 perfekt für das Abwälzfräsen geeignet mehr so hoch, weil wir weniger Vibrationen haben.“ Hänel hat mittlerweile sechs Mando-G211-Dorne, die beiden Prototypen und vier Seriendorne in allen Baugrößen von null bis vier im Einsatz. Hoffmann erklärt noch: „Alle neuen Bauteile werden bei uns seitdem mit dem Dorn gefertigt.“ Darauf kann man sichverlassen Fester Sitz bei hohen Drehzahlen GESTANZT KEINE STÖRENDEN ÖSEN UnsereRinge bieten die selbe Funktion und Passformwie gestanzteRinge.Sie sind einfacher zu montieren und die Demontage erfolgt ohne spezielles Werkzeug. StandardTeile bieten wir in Edel-und Federstahl (302 &316) an. SMALLEY’S SPIROLOX ® SICHERUNGSRINGE Egal ob Standardteile oder Sonderanfertigung,wir bieten Ihnenden richtigen Ring,imrichtigen Matieral,für Ihre Anwendung. DIN471 DIN472 EDELSTAHL KEINE KANTEN, 360° GESCHLOSSENE OBERFLÄCHE Kostenlose Muster verfügbar. Kontaktieren Sie unsereProduktingenieure. +49 (0) 234 92361 0 www.tfc.eu.com/de |vertrieb@tfc.eu.com