Für die Fertigung von Werkstücken mit unterschiedlichen Spanndurchmessern, Spannprofilen und Einfuttertiefen ist der automatisierte Spannelementwechsel eine attraktive Option. Spannelemente wie Spannköpfe können per Roboter, Portal oder direkt über die Maschinenspindel mit und ohne Werkstückanschlag automatisch gewechselt werden. Der Robotergreifer mit einer pneumatischen Wechselvorrichtung entnimmt dem Rüstmagazin den Spannkopf inklusive Werkstückanschlag und rüstet so in Sekunden das Spannfutter mit dem entsprechenden Spannkopf mit Durchmesser, Spannprofil und Anschlagvariante passend zu Bearbeitung und Werkstück. Das Werkstück wird anschließend eingespannt und die Bearbeitung gestartet.
Komplette Spannmittel wechseln
Einen höheren Automatisierungsgrad auch bei kleinen Losgrößen ermöglichen Schnellwechselsysteme wie Centrotex AC von Hainbuch für Außen- und Innenspannung. Damit lässt sich der mannlose Wechsel eines gesamten Spannmittels, also von Spannfutter oder Spanndorn jeweils passend umsetzen. Der Roboter oder das Portal positioniert das Spannmittel an der Schnittstelle auf der Maschinenspindel. Das Schnellwechselsystem verriegelt über eine Bajonettmechanik, die mittels mechanischem Aktuator betätigt wird. Das integrierte Reinhaltekonzept sichert durch Blas- und Spülvorgänge den prozesssicheren Ablauf des Wechselvorgangs. Mehrere Luftanlagekontrollen prüfen zudem den Wechselvorgang und geben dies an die Maschinensteuerung weiter. Die Prozesssicherheit bleibt mit identischen Rundlauf- und Fertigungsgenauigkeiten der eingesetzten Spannmittel erhalten. Die Schnellwechselsysteme verfügen dazu über eine Wechselwiederholgenauigkeit unter 0,003mm, der Schritt des Neuausrichtens entfällt.
Durchgehend produzieren
Auch eine komplett autonome Fertigung funktioniert nur mit dem passenden Spannprozess. Mit der Firma WTO Werkzeug-Einrichtungen entwickelte Hainbuch einen automatisierten Fertigungsprozess, bei dem sich die Maschinen komplett autonom umrüsten. Die Mitarbeiter stellen lediglich die Spannmittel und die zu bearbeitenden Rohteile bereit. Mehrere Maschinen fertigen so parallel und völlig autark. Für die Außenspannung wechseln Roboter 18 Spann-Sets, bestehend aus Spannkopf mit Anschlag, automatisiert ins Futter auf der Maschine ein. In der Schleifzelle sowie in der Dreh/Fräs-Zelle stehen für die Innenspannung zehn vorgerüstete Maxxos-Spanndorne mit einer Centrotex-AC-Schnittstelle bereit. Diese werden für die unterschiedlichen Werkstücke mit entsprechendem Setup vorgehalten und automatisiert eingewechselt. So lässt sich mannlos rund um die Uhr von Losgröße 1 bis 100 fertigen.
Überwacht durch Messtechnik
Sensorische Spanntechnik wie die IQ-Serie von Hainbuch ergänzt die Automatisierung, indem über eine Messung In-Line auf der Spindel oder über eine Off-Line-Station Parameter zu Spannkraft, Plananlage oder Werkstückdurchmesser erfasst werden. Die Messwerte können an die Maschinensteuerung weitergeleitet werden. Darauf basierend kann eine Prozesskorrektur erfolgen. Auch die Dokumentation oder eine 100 Prozent-Kontrolle ist somit gewährleistet.