Leh­mann: Effi­zi­enz in Serie mit Leh­mann-Dreh­tisch auf Brother-Bearbeitungszentren

Leh­mann: Effi­zi­enz in Serie mit Leh­mann-Dreh­tisch auf Brother-Bearbeitungszentren

Das Unter­neh­men Schwab CNC Metall­be­ar­bei­tung aus Rot am See pro­du­ziert qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ge Fräs- und Dreh­tei­le für die unter­schied­lichs­ten Bran­chen. Für gro­ße Stück­zah­len setzt das Unter­neh­men auf eine Zel­len­lö­sung, die auf zwei drei­ach­si­ge Bro­ther-High­speed-Bear­bei­tungs­zen­tren mit inte­grier­tem Leh­mann-Dreh­tisch basiert. Bestückt wer­den die Maschi­nen von einem Robo­ter. Schwab ver­spricht sei­nen Kun­den pro­fes­sio­nel­le Betreu­ung von der Pro­to­ty­pen­ent­wick­lung über die Seri­en­fer­ti­gung bis hin zum Ersatz­teil. Also wäh­rend des gesam­ten Produktlebenszyklus.

Für die Rückseitenbearbeitung kommt das Brother-BAZ Speedio S 700 X1 zum Einsatz, das mit einem Lehmann-Drehtisch EA-510 ausgestattet ist. - Bild: EGS
Für die Rück­sei­ten­be­ar­bei­tung kommt das Bro­ther-BAZ Spee­dio S 700 X1 zum Ein­satz, das mit einem CNC-Dreh­tisch EA-510 von pL Leh­mann aus­ge­stat­tet ist. – Bild: EGS

Ein typi­sches Bau­teil für Schwab ist ein Gehäu­se­teil aus Magne­si­um, wie es etwa in adap­ti­ven Lenk­sys­te­men von Kraft­fahr­zeu­gen ver­baut wird. Ein der­ar­ti­ges Werk­stück gehört schon seit län­ge­rer Zeit bei Schwab zu den immer wie­der vom Kun­den abge­ru­fe­nen Pro­duk­ten. Nach­dem der Kun­de die Stück­zahl auf eine Jah­res­leis­tung von bis zu 250 000 Tei­len erhöht hat­te, ent­schlos­sen sich die Ver­ant­wort­li­chen im Jahr 2019 dafür, die­se Bear­bei­tung zu auto­ma­ti­sie­ren. Als Auto­ma­ti­sie­rungs­part­ner ent­schie­den sich die Ver­ant­wort­li­chen bei Schwab für EGS Auto­ma­ti­sie­rungs­tech­nik aus Donaueschingen.

Leh­mann-Dreh­tisch als zusätz­li­che CNC-Achse

Im Zen­trum des Auto­ma­ti­sie­rungs­pro­zes­ses stand das bereits vor­han­de­ne Bear­bei­tungs­zen­trum Bro­ther Spee­dio S 1000 X1. Ein Jahr nach ihrer Beschaf­fung im Jahr 2016 erhielt die Spee­dio S 1000 X1 eine zusätz­li­che vier­te CNC-Ach­se. Der CNC-Dreh­tisch EA-520 von pL Leh­mann ergänzt das gro­ße Bro­ther-High­speed-Zen­trum ide­al. Die­ser Dreh­tisch über­zeug­te die Ver­ant­wort­li­chen mit sei­ner Dyna­mik, einer lan­gen Ein­schalt­dau­er und zudem sehr kur­zen Takt­zei­ten. Ein hohes Klemm­mo­ment von bis zu 2000 Nm und das Vor­schub­mo­ment von bis zu 440 Nm ver­eint der Dreh­tisch mit einer sehr kom­pak­ten Bauform.

Im Fokus
Auf gro­ße Lose abge­stimmt
Die bei­den Bro­ther-Bear­bei­tungs­zen­tren mit ihren Leh­mann-Dreh­ti­schen, der Yaska­wa-Robo­ter und ein Palet­ten­sys­tem mit einer Spei­cher­ka­pa­zi­tät für 480 Roh- und Fer­tig­tei­le erlau­ben der Anla­ge zwölf auto­no­me Fer­ti­gungs­stun­den. Der Bear­bei­tungs­raum ist zudem für Rüst­vor­gän­ge und Anlauf­tei­le nach wie vor manu­ell zugäng­lich. Die auto­ma­ti­sier­te Fer­ti­gungs­zel­le führ­te bei Schwab zu einer deut­lich gestei­ger­ten Pro­duk­ti­vi­tät, die sich zudem ins­be­son­de­re bei den hohen gefor­der­ten Stück­zah­len auszahlt.

Für die Bear­bei­tung der bei­den Werk­stück­sei­ten ent­wi­ckel­te EGS eine Fer­ti­gungs­zel­le mit zwei Maschi­nen, die das Werk­stück nach­ein­an­der durch­läuft. Die ers­te Maschi­ne im Ablauf ist die Bro­ther Spee­dio S 1000 X1. Auf dem Leh­mann-Dreh­tisch EA-520 ist zudem eine von Schwab selbst ent­wi­ckel­te Spann­vor­rich­tung gerüs­tet, die par­al­lel vier Bau­tei­le auf­nimmt. Der Zyklus von Fer­ti­gung und Werk­stück­wech­sel für alle vier Tei­le nimmt rund 6 min in Anspruch.. Mit die­ser Zeit gibt die Maschi­ne den Takt für die gesam­te Auto­ma­ti­sie­rung vor.

Robo­ter über­nimmt das Werkstückhandling

Nach der Bear­bei­tung ent­nimmt der Robo­ter die vier halb­fer­ti­gen Werk­stü­cke aus der­auf dem Leh­mann-Dreh­tisch der Spee­dio S 1000 X1 mon­tier­ten Vor­rich­tung und legt neue Roh­tei­le ein. Die Halb­fer­tig­tei­le über­gibt er an eine kom­bi­nier­te Abla­ge- und Wen­de­sta­ti­on mit vier Werk­stück­auf­nah­men. Zur Bela­dung der zwei­ten Maschi­ne holt sie der Robo­ter in der rich­ti­gen Ori­en­tie­rung wie­der ab

Auf dem Lehmann-Drehtisch EA-520 hat der Anwender eine Vierfach-Spannvorrichtung gerüstet, in die der Motoman-Roboter Rohteile einlegt und nach der Bearbeitung wieder entnimmt. Hier die Vorderseitenbearbeitung. - Bild: EGS
Auf dem Leh­mann-Dreh­tisch EA-520 hat der Anwen­der eine Vier­fach-Spann­vor­rich­tung gerüs­tet, in die der Moto­man-Robo­ter Roh­tei­le ein­legt und nach der Bear­bei­tung wie­der ent­nimmt. Hier die Vor­der­sei­ten­be­ar­bei­tung. – Bild: EGS

Die zwei­te Maschi­ne, eine Bro­ther Spee­dio S 700 X1, wur­de gezielt für die Auto­ma­ti­sie­rung beschafft. Sie ver­fügt zudem über eine zusätz­li­che vier­te CNC-Ach­se, einem CNC-Dreh­tisch EA-510 von pL Leh­mann. Mehr­sei­ten­be­ar­bei­tung hat den Vor­teil, dass der Anwen­der nicht mehr­mals umspan­nen muss. So redu­zie­ren sich Neben­zei­ten, und der Bedie­ner ver­mei­det außer­dem Umspann­feh­ler. Die schnel­len drei­ach­si­gen Bro­ther-Maschi­nen sind mit einer zusätz­li­chen vier­ten bezie­hungs­wei­se fünf­ten Ach­se bei sol­chen Bear­bei­tun­gen oft pro­duk­ti­ver und wirt­schaft­li­cher als rei­ne 5‑Achs-Maschi­nen.

Leh­mann-Dreh­ti­sche punk­ten mit hohen Klemm­kräf­ten und Vorschubmomenten

Die Leh­mann-Dreh­ti­sche ver­ei­nen beson­ders hohe Klemm­kräf­te und Vor­schub­mo­men­te mit gerin­gem Platz­be­darf. Zudem punk­ten sie mit einer hohen Dich­tig­keit, anspre­chen­der Optik und einem sehr guten Preis-Leis­tungs-Ver­hält­nis. Außer­dem bie­tet pL Leh­mann schon im Stan­dard ein brei­tes Spek­trum an Varia­ti­ons­mög­lich­kei­ten bei Span­nung, Dreh­durch­füh­rung oder Gegenlager.

Der Roboter hat über spezielle Beladeluken Zugang zu den Arbeitsräumen der beiden Maschinen und deren Lehmann-Drehtisch. Die bleiben somit für den Bediener über die Fronttüren für Rüstvorgänge und Kleinserien voll zugänglich. - Bild: EGS
Der Robo­ter hat über spe­zi­el­le Bela­de­lu­ken Zugang zu den Arbeits­räu­men der bei­den Maschi­nen und deren Leh­mann-Dreh­tisch. Die blei­ben somit für den Bedie­ner über die Front­tü­ren für Rüst­vor­gän­ge und Klein­se­ri­en voll zugäng­lich. – Bild: EGS

Die Zer­spa­nungs­auf­ga­ben an der Rück­sei­te ist bei wei­tem nicht so umfang­reich wie die an der Vor­der­sei­te. Des­halb wer­den auf der Bro­ther Spee­dio S 700 X1 die Tei­le ein­zeln auf­ge­spannt und mit High­speed abge­ar­bei­tet. Dafür ist die Maschi­ne sehr gut geeig­net. Sie bie­tet eine maxi­ma­le Beschleu­ni­gung von 2,2 g in der Z‑Achse und jeweils 2 g in X- und Y‑Achse.

Maschi­ne wer­den von der Sei­te beladen

Der von den ESG-Anla­gen­ent­wick­lern ver­wen­de­te sech­sach­si­ge Indus­trie­ro­bo­ter Moto­man GP25 von Yaska­wa belädt die Spee­dio S 700 X1 genau wie ihre gro­ße Schwes­ter seit­lich durch eine spe­zi­el­le nach­ge­rüs­te­te Luke. Die ist zudem in den Sicher­heits­kreis der Maschi­ne und der Robo­ter­zel­le ein­ge­bun­den. Der Moto­man-Robo­ter hat die nöti­ge Reich­wei­te, um an alle Posi­tio­nen auf den Vor­rich­tun­gen zu gelan­gen. Und er ist zudem prä­zi­se genug für das exak­te Hand­ha­ben und Ein­le­gen der Tei­le und bie­tet eine hohe Verfahrgeschwindigkeit.


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