E-Jet 550: die maßgefertigte, vollmodulare und wirtschaftliche Hochleistungs-HSC-Maschine für alle Werkstoffe zur schnellen Produktivitätssteigerung.

Wir bauen Ihre maßgeschneiderte HSC-Maschine!
Steuerungen HEIDENHAIN TNC 620 und Andron 2060s

Analyse, Bedarf, Konfiguration:
Gemeinsam mit unseren Kunden analysieren wir den Bedarf und erarbeiten die optimale Konfiguration aus Maschine, Zubehör und Schulung. Dazu gehört selbstverständlich auch eine tragfähige Wirtschaftlichkeitsberechnung.

Ihr Nutzen:
Sie erhalten eine Konfiguration nach Ihrem wirklichen Bedarf und sind nicht gezwungen „Ballast“ mit zu finanzieren!

Technische Daten

  • Gewicht 4300kg
  • Raumbedarf (Breite x Tiefe x Höhe) 2775 x 2880 x 2467mm (mit Kühlgerät)
  • Betriebsspannung 3 x 400VAC
  • Absicherung 32A Träge
  • Frequenz 50Hz
  • Anschlussleistung 22Kw
  • Steuerspannung 24VDC
  • Druckluft mind. 6 bar, max. 8 bar
  • Luftmenge 300 l/min
  • Tischaufspannfläche 550 x 550mm
  • Tischbelastung max. 450kg
  • Verfahrbereich X- Achse 550mm
  • Verfahrbereich Y- Achse 550mm
  • Verfahrbereich Z- Achse 350mm
  • Frässpindel AC- Direktantrieb
  • Spitzenleistung 9Kw
  • Werkzeugspannsystem HSK –E40
  • Drehzahlbereich (stufenlos) 5000- 36000min-1
  • max. Werkzeugdurchmesser 12mm (nur Hartmetallwerkzeuge verwenden)
  • Steuerung HEIDENHAIN TNC620 oder andronic 2060s
  • Achsantriebe AC- Servomotoren von andron
  • Beschleunigung >12m/s²
  • Ruck (jerk, zeitliche Änderung der Beschl.) max. 167m/s³
  • Vorschub 0 –25000mm/min

Maschinengestell

Der Aufbau der Maschine ist in Portalbauweise ausgeführt. Eine massive Duo-Block-Polymerbeton- Konstruktion gewährleistet eine optimale Einleitung der auftretenden Bearbeitungs- und Massenkräfte in das Maschinengestell. Durch die belastungsoptimierte Auslegung des Gestells wird eine hohe Genauigkeit bei dynamischen Verfahrbewegungen erreicht.

Die Schlitten der X-, Y-, und Z- Achse sind auf steifen, reibungsarmen,linearen Kugelwälzführungen gelagert. Durch die großzügige Dimensionierung der Führungen ist ein Werkstückgewicht von 450Kg auf der Y-Achse möglich, sowie eine hohe Lebensdauer garantiert.

Um eine Verschmutzung bei der Bearbeitung von Grafit auszuschließen, sind alle Achsen permanent mit Sperrluft beaufschlagt.

Der Maschinentisch ist als Gusskonstruktion ausgeführt, in die alle Auflageflächen für die Führungswagen und den Kugelgewindetrieb eingearbeitet sind.

Um eine große Beschleunigung zu erreichen, wurde ein Gussschlitten in Kastenform für die Z- Achse entwickelt, der durch einen gezielten Einsatz von Rippen eine hohe Steifigkeit bei geringstem Gewicht erzielt. Für einen Gewichtsausgleich besteht bei dieser Konstruktion keine Notwendigkeit.

Achsantrieb

Die digitalen Antriebe der X- und Y- Achse sind direkt mit den Kugelgewindetrieben verbunden, der Antrieb der Z- Achse stellt die Verbindung über einen Zahnriemen zum Kugelgewindetrieb her. Die vorgespannten Kugelumlaufspindeln haben einen Durchmesser von 32 mm und sind beidseitig gelagert. Die Beschleunigung ist in allen Achsen >1,2g. Die hochdynamischen AC- Servomotoren von Andron in Verbindung mit den Kugelgewindetrieben hoher Steigung ermöglichen höchste Dynamik der Verfahrbewegung bei größtmöglicher Konturgenauigkeit.

Werkzeugwechsler

Der Werkzeugwechsler ist als Kettenmagazin mit standardmäßig mit 24 Werkzeugplätzen ausgeführt optional sind 36, 48 oder mehr Werkzeugplätze möglich. Das Einwechseln in die vertikale Werkzeugspindel erfolgt über die X- und Z- Achse. Die Werkzeuge werden mit den Schneiden nach unten gehalten, damit keine Späne und Kein Kühlmittel auf den Werkzeugkegel gelangen können. Das Kettenmagazin ist durch ein Blechgehäuse mit automatischer Schiebetüre vom Arbeitsraum getrennt und wird durch Sperrluft zusätzlich vor Verschmutzung geschützt. Die Beschickung erfolgt über den Arbeitsraum. Die Magazinplätze werden von einem Sensor überwacht, um Kollisionen beim Wechselvorgang zu vermeiden. Bei den maximalen Drehzahlen in Bezug auf Werkzeugdurchmesser und Werkzeuglänge sind die Angaben der Hersteller der Fräswerkzeuge sowie die Angaben des Spindelherstellers zu beachten.

Anzahl Magazinplätze (Feste Platzcodierung): 12 (24,36,48 Option)
Werkzeugaufnahme: HSK - E40

Messlineale

Messlineale kommen zum Einsatz wenn Toleranzen und Genauigkeiten im µ-Bereich gefordert sind. Längenmessgeräte messen Tischbewegungen direkt. Deshalb haben Spiel und Ungenauigkeiten in den Übertragungselementen der Maschine keinen Einfluss auf die Genauigkeit der Positionserfassung.  Bei der E-Jet 550 werden bei hohen Genauigkeitsanforderungen der Messlineale der Firma Heidenhain eingesetzt.

Mechanischer Aufbau: Bei den Längenmessgeräten für gesteuerte Werkzeugmaschinen handelt es sich um gekapselte Messgeräte: Ein Gehäuse aus Aluminium schützt den Maßstab, den Abtastwagen und dessen Führung vor Spänen, Staub und Spritzwasser. Elastische Dichtlippen schließen das Gehäuse nach unten ab.

Der Abtastwagen wird reibungsarm am Maßstab geführt. Eine Kupplung verbindet den Abtastwagen mit dem Montagefuß und gleicht die Fluchtungsabweichungen zwischen Maßstab und Maschinenschlitten aus.
Höhen- und Querversätze von ± 0,2 bis ± 0,3 mm zwischen Maßstab und Montagefuß sind je nach Gerätetyp zulässig.

Vorteile von Längenmessgeräten
Längenmessgeräte erfassen die Position von Linearachsen ohne zusätzliche mechanische Übertragungselemente. Erfolgt die Lageregelung mit einem Längenmessgerät, so schließt der Lage-Regelkreis die gesamte Vorschubmechanik mit ein. Übertragungsfehler der Mechanik können so vom Längenmessgerät an der Vorschubachse erfasst und von der Steuerungselektronik ausgeregelt werden. Dadurch lässt sich eine Reihe von möglichen Fehlerquellen ausschließen:

  • Positionierfehler aufgrund der Erwärmung der Kugelumlaufspindel
  • Umkehrfehler
  • kinematischer Fehler durch Steigungsfehler der Kugelumlaufspindel

Für Maschinen mit hohen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit und an die Bearbeitungsgeschwindigkeit sind deshalb Längenmessgeräte unerlässlich.

Arbeitstisch

Der Tisch ist mit dem Gussschlitten der Y- Achse verschraubt. Zum spannen von Werkstücken befinden sich im Abstand von je 100mm M12 Gewindebohrungen in der Tischplatte. Der Tisch lässt sich ohne Aufwand demontieren und gegen ein Spannsystem/Pallettensystem oder eine andere Tischplatte tauschen.

Aufspannfläche: 550 x 550mm
Gewindebohrungen: 25 Stück M12
Abstand der Bohrungen: 100mm
Tischbelastung: 450Kg

Führungen, Messsystem, elektr. Schaltschrank, Schmierung

Führungen:
Alle Achsen sind auf kompakten Linearkugelführungen mit vier Kugelreihen pro Führungswagen gelagert. Diese Art der Führungen gewährt hohe Dynamik und Präzision. Durch robuste Abdeckungen und doppelte Abstreiferpakete an den Führungswägen wird eine lange Lebensdauer ermöglicht.

Messsystem:
Die Längenmessung erfolgt über analoge Sinus- Cosinus- Drehgeber mit einer Auflösung von 0.0000225°/Inkrement.

Elektrischer Schaltschrank:
Der elektrische Schaltschrank beinhaltet die gesamten Antriebs- und Steuergeräte. Die übersichtliche Anordnung der Komponenten erleichtert Service und Wartung. Im mit Gummilippen abgedichtetem Schrank sorgt ein aktiver FCKW- freier Wärmetauscher für das richtige Temperaturverhältnis.

Schmierung:
Die an der Rückseite montierte Zentralschmierung versorgt über Verteiler und Dosierventile die Linearführungen und Kugelgewindetriebe mit Fett. Die Wartung an dieser Stelle beschränkt sich nur auf Füllstand kontrollieren und Nachfüllen von Schmierstoff.

Aufstellen, Schutzkabine, Spänewanne/Absaugung

Aufstellen der Maschine:
Die Maschine steht auf vier Füßen, die fest an das Gestell montiert sind. Das Ausrichten erfolgt über die Füße, ein Fundament ist nicht notwendig.

Schutzkabine:
Die Kabine schließt den Arbeitsraum sauber ab und gewährt eine sichere und saubere Maschinenumgebung. Die Schiebetüre in Form eines Kreisabschnitts läßt sich mit einer Bewegung nach rechts Öffnen. Da die Türe weit in das Dach der Kabine greift, ist ein beladen mit dem Kran ohne Problem möglich. In die Seitenwände und die Türe sind großzügige Scheiben aus Polykarbonat integriert. Aus Sicherheitsgründen müssen die Scheiben alle zwei Jahre getauscht werden. Der Arbeitsraum wird durch einen blendfrei montierten
Halogen- Strahler ausgeleuchtet.

Spänewanne/Absaugung:
Die Spänewanne befindet sich auf der Vorderseite der Maschine und kann zum entleeren heraus gerollt werden. Hinter der Spänewanne befindet sich das Rohrsystem für die optionale Entstaubungsanlage.

Steuerung Andonic 2060s von ANDRON oder TNC620 von HEIDENHAIN

Andronic 2060

andronic 2060 stellen wir ein Multiprozessorsystem mit modularer Leistungsanpassung, integrierter Soft-PLC und Windows® XP Technologie vor. Hohe Funktionssicherheit durch den Einsatz von ausgesuchten Industrie-PC-Komponenten, die genormte digitale SERCOS Antriebsschnittstelle und die gängigen Feldbus-Systeme wie z.B. InterBus-S, Profibus oder CANbus als Schnittstelle zur gesamten I/O Peripherie zeichnen die Offenheit und Flexibilität des Steuerungssystems aus.

Kernstück der andronic 2060 sind zwei leistungsfähige Intel® Prozessoren, die über eine PCI to PCI-Bridge miteinander kommunizieren. Dabei ist ein Prozessor nur für den Steuerungskern (NC-Rechner) und der andere für die Bedienoberfläche (HMIRechner) zuständig.
Ein Prinzip übrigens, auf das andron bereits seit Anfang der 80’ er Jahre setzt und sich deshalb durchaus zu Recht als Pionier der PC-basierten CNC-Steuerungen bezeichnet.

Die andronic 2060 ist ein kompaktes Multiprozessorsystem mit HMI- und NC-Rechner sowie einer integrierten Soft-PLC in einem Gehäuse. Die beiden Rechnersysteme kommunizieren über eine schnelle PCI to PCI Bridge, die auf der gemeinsamen BUS-Backplane integriert ist. Die Datenübertragung ist gegenüber bisherigen Systemen um den Faktor 50 gestiegen und erlaubt somit eine wesentlich schnellere Kommunikation zwischen beiden Rechnern.

Die Steuerung ist in zwei Varianten erhältlich. Die ultra-kompakte Steuerung andronic 2060S, für Standard-Anwendungen und die etwas größere Steuerung andronic 2060L mit genügend Leistungsreserven für High-end Anwendungen.

Der HMI-Rechner beinhaltet eine Intel® Celeron® M bzw. eine Pentium® M Steck-CPU mit integriertem Ethernet-, VGA- und IDE-Controller. Die Verbindung zur Bedientafel und der I/O-Peripherie erfolgt über die InterBus-S Schnittstellenkarte. Neben der eingebauten Festplatte stehen mehrere USB Schnittstellen zum Anschluss von externen Geräten wie CD/DVD-ROM oder USB-Kamera zur Verfügung. Für spezielle Anwendungen können im andronic 2060L Gehäuse weitere PCI-Steckkarten nachgerüstet werden.
Der NC-Rechner beinhaltet eine Celeron® M Steck-CPU und die NC-Multifunktionskarte (NCM) als Kommunikationsprozessor zwischen den Antriebseinheiten und der Steuerung mit allen notwendigen Anschlüssen. Außer den Handradschnittstellen und der schnellen I/O-Schnittstelle für Not-Aus, Freigaben, Messtaster, usw. verfügt die NCM-Karte über bis zu vier SERCOS-Schnittstellen.

Kompakte Abmessungen, großes Display, einfachste Bedienung über den Touch-Screen, frei programmierbare Maschinenfunktionstasten und standardisierte Anschlüsse sind die Features der andronic 2060 Bedienpanelserie.

HSC Spindelsystem von IMT

Spindelkonzept:
Modulares Komplett System individuell auf den Kunden abgestimmt.

  • Individuelle Spindel
  • Frequenzumrichter
  • Kühlaggreat
  • Minimalmengenschmiereinheit (MMS)

Die Betriebszuverlässigkeit eines Spindelsystems, sowie die Spindelstandzeiten, sind zu einem Großteil von den eingesetzten Peripheriekomponenten abhängig. Genau auf die Spindel abgestimmte Systemkomponenten garantieren eine höchstmögliche Betriebssicherheit

Motorangaben IMT CLASSIC 100 A18:

  • Motortyp: asynchron
  • Polzahl: 4
  • Drehzahlbereich    (U/min): 3.000 - 36.000
  • Leistung S1/S6 40% (kW): 5,0 / 9,0
  • Drehmoment S1/S6 40% (Nm): 1,6 / 3,0
  • Frequenzbereich (Hz): 100 - 1067
  • Max. Spannung (Volt): 380
  • Nennstrom (Amp.): 13
  • Maximalstrom (Amp.): 20

Lagerangaben

  • Spindellager: Hybrid - Keramik
  • Lagerschmierung: Fett
  • Lagertemperaturüberwachung
  • Empf. Sperrluftdruck (bar): 1 - 2
  • Sperrluftverbrauch (l/min): 80

Werkzeugaufnahme

  • Werkzeugspannsystem: HSK - E40
  • Werkzeugwechseldruck (bar): 5 - 8
  • Kegelreinigungsdruck (bar): 1
  • Max. Werkzeugspanndurchmesser (mm): 16

Service

Service Steuerung und Antrieb
80% der auftretenden Störungen sind über Fernwartung via TEAMVIEWER online lösbar und somit ist die Maschine sofort wieder einsatzbereit. So werden längere Ausfälle durch warten auf den Servicetechniker in den meisten Fällen komplett eliminiert. Falls doch ein schwerwiegender Fehler ausgemacht wird weiß der Service bei Kunden schon vor dem Eintreffen über die zu ergreifenden Maßnahmen und Ersatz- oder Austauschteile Bescheid

Tausch der Welleneinheit selbst gemacht
Die Störungsanfälligste und empfindlichste Komponente bei HSC Fräsmaschinen sind die Welleneinheiten. Um hierbei das Risiko ein längeren Maschinenausfalls zu minimieren ist die Spindel so konzipiert, dass der Tausch der Welleneinheit ohne externen Service erfolgen kann. Die Ersatzwelleneinheit kann mit wenigen Handgriffen vom Anwender getauscht werden.  So wird die Verfügbarkeit der E-jet 550 ohne große Unterbrechung gewährleistet.

Standard Bauteile
Wir versuchen weitegehen Standardkomponenten zu verwenden. Spezialbauteile werden vermieden. Wir möchten dadurch die Ersatzteilversorgung sicherstellen. Verschleißteile sollen möglichst ohne Lieferengpässe und zu fairen Preisen verfügbar sein. Einfache Reparaturen müssen und sollen vom Anwender selbst ohne Spezialwerkzeug erledigt werden können.

Schulung vom Anwender für den Anwender
Die Bedienfunktionen einer Fräsmaschine sind schnell erlernt. Diese sollen nicht nur Inhalte einer Schulung sein. Vielmehr versuchen wir Hilfestellung und Unterstützung bei den tatsächlichen Anwendungen zu geben. Da wir nicht nur Maschinenbauer sondern auch Anwender der E-jet 550 sind geben unsere Techniker Tipps  aus der Praxis für den optimalen Umgang mit einem HSC Frässystem.

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