Mit seiner hochsteifen Maschinenstruktur mit geringem Trägheitsmoment bietet das horizontale Fünf-Achs-Bearbeitungszentrum, das auf der Intec gezeigt wird, dieselbe Effizienz, mit der üblicherweise Vier-Achs-Maschinen aufwarten können. Das einteilige Maschinenbett mit Drei-Punkt-Aufstellung hat eine Stufenbettbauweise. Durch diese Stufenbettstruktur erfolgt der Kraftfluss auf kürzestem Weg und soll somit zur Effizienzsteigerung beitragen.

Die a500Z ist mit einer drehmomentstarken HSK-A63 Spindel mit 303 Newtonmeter ausgestattet. Lohnfertiger im Premiumsegment sehen sich mit häufigen Produktwechseln, kurzen Umprogrammierzeiten und zahlreichen Positionier- und Indexiervorgängen konfrontiert. Die a500Z eigne sich hier, da sie aufgrund ihres geringen Abstandes zwischen Drehpunkt der C-Achse und Werkstückposition eine hohe Positioniergenauigkeit liefere, so der Hersteller. Bei der Indexbearbeitung als auch bei der Fünf-Achs-Simultanbearbeitung können die Haupt- und Nebenzeiten durch die hohe Dynamik der Tisch- einheit reduziert werden. Mit Verfahrwegen von 730 Millimeter (X-Achse), 750 Millimeter (Y-Achse) und 700 Millimeter (Z-Achse) können Werkstücke mit einer maximalen Größe von einem Durchschnitt 630 mal 500 Millimeter und einem Gewicht von bis zu 400 Kilogramm bearbeitet werden. Der schnelle, automatische Palettenwechsler (APC) sowie die Möglichkeit der horizontalen Beladung tragen zusätzlich zu einer Effizienzsteigerung bei.

Genauigkeit und thermische Stabilität
Die a500Z verdanke ihre Stabilität und Genauigkeit bei langer Bearbeitungsdauer der Kombination aus einer thermisch symmetrischen Struktur und einer effektiven Wärmeableitung von der Spindel, den Kugelgewindetrieben und Motoren, hieß es. Die Kernkühlung der Kugelgewindetriebe und die Kühlung der Lager verhindern einen Wärmestau und somit auch thermisch bedingte Verformungen sowie daraus resultierende Fehler. Für eine effektive Unterbindung der Wärmeentwicklung sind auch die DD-Motoren der B- und C-Achse mit einer Mantelkühlung ausgestattet.

Der Fünf-Achs-Tisch in Z-Konfiguration. © Makino

Ein effektives Kühlmittel- und Spänemanagement ist unerlässlich, wenn jede Minute große Spänemengen bewältigt und bei unvermindert hoher Produktivität abtransportiert werden müssen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Fünf-Achs-Aufbau mit Dreh-Schwenktisch hat die a500Z unterhalb des Tisches eine breite Auffangwanne. Das Kühlmittelspülsystem, bestehend aus Dach-, Wand- und Terrassenspülung, vermeidet Späneansammlungen und ermöglicht einen reibungslosen Abtransport, da die Späne direkt in den zentralen Spänekanal fallen können. Die Rüststation ist ebenfalls mit einer Terrassenspülung ausgestattet, wodurch auch in diesem Bereich eine Verunreinigung durch Späne vermieden wird.

Darüber hinaus hat die Maschine die neueste Steuerung Professional 6 (Pro 6), die das Unternehmen als bedienerfreundlich präsentiert und die es neuen Bedienern ermöglichen soll, sich in kurzer Zeit einzuarbeiten.

Motion-Control-System weiterentwickelt
Funktionen wie das weiterentwickelte Motion-Control-System Geometric Intelligence (GI) senken besonders für typische Werkstücke wie Hydraulikkomponenten, Getriebegehäuse und Elektronikgehäuse die Bearbeitungszeit. Mit der Funktion GI Drilling werden Spindel und Werkzeug in einer bogenförmigen Bewegung anstelle entlang eines rechteckigen Werkzeugpfads von einer Bohrung zur nächsten geführt. So werden die Nebenzeiten im Vergleich zum sonst üblichen Bohren von Lochmustern gesenkt. Die Funktion GI Milling steigert die Performance bei der zwei-dimensionalen Fräsbearbeitung. Sie erlaubt es dem Nutzer, für jeden Werkzeugpfad beim Fräsen eine Toleranz für das Verschleifen der Ecken zu definieren.

Zur Steigerung der Effizienz ist die Steuerung Pro 6 mit der Funktion Inertia Active Control (IAC) ausgestattet. Basierend auf der Rückkoppelung der Signale der Servomotoren stellt die IAC-Funktion Beschleunigung und Verzögerung der B-, C- und Z-Achse sowie des Werkzeugmagazins optimal für das aktuelle Werkstückgewicht ein.

Die a500Z ist sowohl für die Palettenautomation als auch für das direkte Teilehandling vorbereitet. Intelligente Automationslösungen wie beispielsweise MMC2 und VIP mit Sechs-Achs-Robotern sowie handelsübliche Standard-Automationssysteme lassen sich mit der Maschine verbinden. Eine Integration der a500Z in bestehende Systeme sei ebenfalls möglich. as

Intec, Halle 5, B04/C05