Hel­ler: HF-Bau­rei­he der zwei­ten Genera­ti­on noch uni­ver­sel­ler und flexibler

Hel­ler: HF-Bau­rei­he der zwei­ten Genera­ti­on noch uni­ver­sel­ler und flexibler

Bei sei­ner vir­tu­el­len Haus­mes­se V‑CON 2020 hat der Nür­tin­ger Maschi­nen­her­stel­ler Hel­ler die zwei­te Genera­ti­on sei­nes 5‑Achs-Bear­bei­tungs­zen­trums HF vor­ge­stellt. Die hori­zon­ta­len 5‑Achs-Maschi­nen der Bau­rei­he HF haben die fünf­te Ach­se im Werk­stück. Die Zen­tren ver­spre­chen hohe Dyna­mik und deut­lich redu­zier­ten Neben­zei­ten. Zudem haben sie als Allein­stel­lungs­merk­mal eine AB-Kine­ma­tik in Kom­bi­na­ti­on mit einem Gegen­la­ger. Die ers­ten Genera­ti­on die­ser Bau­rei­he wur­de meist mit Palet­ten­wechs­ler geor­dert. Mit der Ent­wick­lung der zwei­ten Genera­ti­on will Hel­ler einen noch uni­ver­sel­le­ren Ein­satz auch in der Ein­zel­teil­fer­ti­gung ermöglichen.

Die Mitglieder der neuen Generation der HF-Baureihe sind ebenfalls als horizontale Bearbeitungszentren ausgelegt - hier der Blick von oben in den Bearbeitungsraum. Die von Heller selbst entwickelten und gebauten Spindeln sind das Highlight der neuen Maschinen. - Bild: Heller
Die Mit­glie­der der neu­en Genera­ti­on der HF-Bau­rei­he sind eben­falls als hori­zon­ta­le Bear­bei­tungs­zen­tren aus­ge­legt – hier der Blick von oben in den Bear­bei­tungs­raum. Die von Hel­ler selbst ent­wi­ckel­ten und gebau­ten Spin­deln sind das High­light der neu­en Maschi­nen. – Bild: Heller

Neue Spin­deln „Made by Hel­ler“ mit noch höhe­rer Per­for­mance sind das Herz der zwei­ten Genera­ti­on der HF Bau­rei­he. Die HSU-Spin­deln sind auf Null­maß abge­stimmt und sol­len so zudem einen schnel­len und kos­ten­güns­ti­gen Aus­tausch der Null­spin­del im Ser­vice­fall ermög­li­chen und damit zudem zu nied­ri­gen Total Cost of Owners­hip (TCO) bei­tra­gen. Gegen­über den bis­he­ri­gen HSM-Spin­deln zei­gen sich die HSU-Spin­deln laut Hel­ler noch­mals robus­ter und leistungsfähiger. 

HF-Bau­rei­he bekommt unter­schied­li­che Spin­deln für viel­fäl­tigs­te Anforderungen

Die neue Arbeits­ein­heit Power Cut­ting (PC) ver­fügt bei­spiels­wei­se bei HSK‑A 63 über eine Dreh­zahl von 12 000 min-1 und ein Dreh­mo­ment von 228 Nm. Die Spin­del Speed Cut­ting (SC) hat eine kur­ze Hoch­lauf­zeit und erlaubt Dreh­zah­len bis 18 000 min-1 und ein Dreh­mo­ment von 103 Nm. Neu sind die Dyna­mic-Cut­ting-Spin­deln (DC). Die HSK-A-63-DC-Spin­del bringt Dreh­zah­len bis 16 000 min-1 und ein gleich­zei­tig hohes Dreh­mo­ment von 180 Nm mit, die HSK-A-100-DC-Spin­del ermög­licht bis zu 400 Nm. Die Hoch­lauf­zei­ten wur­den außer­dem bei allen neu­en Spin­deln deut­lich reduzieret. 

Im Fokus
Hel­ler baut eige­ne Spin­deln für die zwei­te HF-Genera­ti­on
Ein wesent­li­cher Bestand­teil der zwei­ten Genera­ti­on der HF-Bau­rei­he sind die neu ent­wi­ckel­ten Hel­ler Spind­le Units (HSU) im Inli­ne-Design, die auf eige­nen hoch­ge­nau­en Fer­ti­gungs­li­ni­en her­ge­stellt wer­den. Das Prin­zip der Inli­ne-Spin­del ist eine Wei­ter­ent­wick­lung der HSM-Spin­deln. Die sind erprobt und haben sich bereits seit vie­len Jah­ren in der Bau­rei­he H bewährt. Hel­ler hat­te sich daher ent­schlos­sen, das Prin­zip wei­ter zu opti­mie­ren und auch für die 5‑Achs-Bear­bei­tung, kon­kret für die zwei­te Genera­ti­on der Bau­rei­he HF, zur Ver­fü­gung zu stellen.

Mit der gewichts­ab­hän­gi­gen Dyna­mik der Z‑Achse spricht Hel­ler wohl in ers­ter Linie Anwen­der an, die mit der HF-Bau­rei­he Werk­stü­cke aus unter­schied­li­chen Werk­stof­fen wie Alu­mi­ni­um oder Guss bear­bei­ten. Das ent­spricht der Zer­spa­nungs­rea­li­tät ins­be­son­de­re bei vie­len Lohnfertigern.

Höhe­re Dyna­mik bei gerin­ge­rer Zula­dung möglich

Mit die­ser Funk­ti­on passt die Maschi­ne ihre Dyna­mik der jewei­li­gen Zula­dung an. Die Maxi­mal­zu­la­dung liegt bei 550 kg. Ist das Werk­stück­ge­wicht inklu­si­ve der Rüst­mit­tel gerin­ger, kann der Anwen­der dank einer mög­li­chen höhe­ren Dyna­mik deut­lich kür­ze­re Posi­tio­nier­zei­ten erreichen.

Die Maschinensteuerung der neuen Generation der HF-Baureihe kann auch das neue Heller-Planzugsystem ansprechen: Dabei handelt es sich um eine zusätzliche Maschinenachse U für einfaches und hochproduktives Ausdrehen von komplexen Innen- und Außenkonturen. - Bild: Heller
Die Maschi­nen­steue­rung der neu­en Genera­ti­on der HF-Bau­rei­he kann auch das neue Hel­ler-Plan­zug­sys­tem anspre­chen: Dabei han­delt es sich um eine zusätz­li­che Maschi­ne­n­ach­se U für ein­fa­ches und hoch­pro­duk­ti­ves Aus­dre­hen von kom­ple­xen Innen- und Außen­kon­tu­ren. – Bild: Heller

Schon die ers­te Genera­ti­on der Bau­rei­he HF hat sich als sehr frässta­bil und prä­zi­se erwie­sen. Die zwei­te Genera­ti­on bie­tet nun mit der Aus­stat­tungs­va­ri­an­te „PRO“ zusätz­lich einen klas­si­schen Gan­try-Antrieb in der Tischach­se (Z). Der ver­fügt zudem über zwei phy­si­ka­lisch getrenn­te Ach­sen in der Steue­rung und zwei direk­te Mess­sys­te­me. Die damit erreich­ba­re höhe­re Stei­fig­keit in der Tischach­se erlaubt die Auf­nah­me maxi­ma­ler Pro­zess­kräf­te in Z‑Richtung. Die­se Opti­on ist ins­be­son­de­r­ein Kom­bi­na­ti­on mit den dreh­mo­ment­star­ken DC-Arbeits­ein­hei­ten sinnvoll. 

Plan­zug­sys­tem zum Dre­hen von Innen- und Außenkonturen

Außer­dem auch, wenn das Bear­bei­tungs­zen­trum noch uni­ver­sel­ler ein­ge­setzt wer­den soll. Etwa, wenn in der Ein­zel­teil­fer­ti­gung maxi­ma­le 5‑Achs-Prä­zi­si­on und Kon­tur­treue gefor­dert sind. Aber auch, wenn das Bear­bei­tungs­zen­trum außer­dem um eine Dreh­funk­ti­on mit schnel­lem Tor­que-Dreh­tisch erwei­tert wird. Neben dem Gan­try-Antrieb gibt es für die neue Bau­rei­he HF vom Start weg außer­dem eini­ge wei­te­re neue Optio­nen. Etwa das Hel­ler-Plan­zug­sys­tem. Dabei han­delt es sich um eine zusätz­li­che Maschi­ne­n­ach­se U, die in die Steue­rung der Maschi­ne inte­griert ist. Sie ermög­licht bei­spiels­wei­se ein­fa­ches und zudem hoch­pro­duk­ti­ves Aus­dre­hen von kom­ple­xen Innen- und Außenkonturen.

Die neue Generation der Heller HF-Bearbeitungszentren soll insbesondere in der Fertigung ab Losgröße 1 mehr Performance und zusätzliche Effizienz ermöglichen. - Bild: Heller
Die neue Genera­ti­on der Hel­ler HF-Bear­bei­tungs­zen­tren soll ins­be­son­de­re in der Fer­ti­gung ab Los­grö­ße 1 mehr Per­for­mance und zusätz­li­che Effi­zi­enz ermög­li­chen. – Bild: Heller

Hel­ler ver­spricht mit der zwei­ten Genera­ti­on der HF-Bau­rei­he mess­ba­re Vor­tei­le. Und zwar nicht nur in der Seri­en­fer­ti­gung, son­dern nun außer­dem auch spe­zi­ell in der Ein­zel­fer­ti­gung. Die neue Genera­ti­on ermög­licht laut Hel­ler neben noch höhe­rer Pro­duk­ti­vi­tät und robus­ter Genau­ig­keit zudem einen uni­ver­sel­len und fle­xi­blen Einsatz.

Erwei­ter­te Anwen­dungs­mög­lich­kei­ten für die neue Genera­ti­on der HF-Baureihe

So soll sich der bis­he­ri­ge Anwen­der­kreis noch ein­mal wesent­lich erwei­tern. Zumal die Ent­wick­ler außer­dem auch die Zuver­läs­sig­keit und die Robust­heit mit zahl­rei­chen Opti­mie­run­gen und einer Erhö­hung der Stei­fig­keit an Schlüs­sel­kom­po­nen­ten sowie einer Ver­kür­zung des Abstands der Spin­del­vor­der­kan­te zur Dreh­mit­te der B‑Achse noch­mals stei­gern konn­ten. Außer­dem soll die neue HF-Bau­rei­he künf­tig auch in der Aus­füh­rung als Tisch­ma­schi­ne sehr gut und ein­fach zu auto­ma­ti­sie­ren sein.


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