Tiefbohr-Fräszentren

Samag verbessert Bohr- und Fräsleistungen der TFZ-Baureihe

Samag hat kürzlich die nächste Generation der Tiefbohr-Fräszentren (TFZ-Baureihe) für die Vierseiten-Komplettbearbeitung vorgestellt.Im Anwendungstest haben sich die neuen TFZ-Maschinen durch ihre verbesserten Bohr- und Fräsleistungen und Erweiterungen in den Verfahrwegen und NC-Rundtischen bereits bewährt. Im Interview erklärt Lutz Jakob, Vertriebsleiter Tiefbohrtechnik bei der Samag, was den Erfolg dieser Reihe ausmacht.

Die TFZ 4-2000 ist das größte Tiefbohrfräszentrum und bietet Platz für große Werkstücke, deren Komplettbearbeitung aus Präzisions- und Logistikgründen vorteilhaft ist.

Herr Jakob, Samag hat mit der Konstruktion und Fertigung von Tiefbohr-Fräszentren vor vergleichsweise kurzer Zeit einen neuen Bereich erschlossen. Hat sich die Entwicklung dieser Produktreihe bereits ausgezahlt?

Unser Interviewpartner Lutz Jakob ist Vertriebsleiter Tiefbohrtechnik bei der SAMAG Saalfelder Werkzeugmaschinen GmbH.

Lutz Jakob: Genau genommen handelt es sich um einen Zeitraum von fünf Jahren. Damals wollten wir unser geballtes Engineering- und Konstruktions-Know-how nutzen, um neben den MFZ-Bearbeitungszentren und den WBM-Wellenbohrmaschinen ein weiteres solides Standbein für den Geschäftsbereich Machine Tools zu etablieren. Damit lagen wir genau richtig. Die TFZ-Baureihe hat sich seit ihrer Einführung sehr positiv entwickelt und wir optimieren das Maschinenkonzept auf Basis des Kundenfeedbacks und unserer eigenen Erprobungen und Dauertests ständig weiter.

Welche Eigenschaften der TFZ-Tiefbohrfräszentren haben maßgeblich zum Erfolg des Maschinenkonzeptes beigetragen?

LJ: Nicht nur das Prinzip der TFZ-Baureihe, zwei Technologien in einer Maschine zu vereinen, hat sich in der Praxis bewährt; auch die überzeugenden Leistungsdaten bewegen Werkzeug- und Formenbauer sowie Produzenten von Maschinenbauteilen dazu, bei Neuinvestitionen verstärkt unsere Maschinen zu ordern. Manche steigen sogar von getrennten Tiefbohr- und Fräsmaschinen auf unsere kombinierte TFZ-Baureihe um. Ich höre immer wieder von den Anwendern, dass unsere Maschinen marktübliche Bohr- und Fräsleistungen zum Teil um das zwei- bis dreifache übertreffen.

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Welchen Vorteil bietet die Kombination der beiden Arbeitsschritte Tiefbohren und Fräsen für den Anwender?

Die TFZ 2L-1000 repräsentiert die kleinsten Tiefbohrfräszentren aus dem SAMAG Portfolio und wurde hinsichtlich Leistung und Verfahrwegen erweitert.

LJ: Durch die vierseitige Komplettbearbeitung kubischer Werkstücke in nur einer Aufspannung kann Neben- und Rüstzeit gespart werden. Außerdem lässt sich eine höhere Genauigkeit realisieren. Beim Tiefbohren können Sie mit der TFZ zum Beispiel in bestimmten Einsatzfällen so präzise Oberflächen erzeugen, dass auf das anschließende Honen verzichtet werden kann. Das ist natürlich ein geldwerter Vorteil.

In welchem Leistungsbereich bewegt sich die TFZ-Baureihe nach den jüngsten Verbesserungen?

LJ: Wir haben auf die Anforderungen des Marktes reagiert und die TFZ-Baureihe mit der TFZ 2L-1000 und der TFZ 3L-1500 erweitert. Bei der aktuellen TFZ 2L-1000 mit optional verstärktem Hauptspindelantrieb sorgen zum Beispiel 23 kW Antriebsleistung für eine deutliche Steigerung der Fräsleistung auf 475 cm3/min im S1-Betrieb und 700 cm3/min im S6-Betrieb im Material 1.2312. Das Ergebnis ist eine schnellere Bearbeitung der Werkstücke, die sich sehen lassen kann. Auch die erreichbaren Bohrdurchmesser haben wir erneut gesteigert. Dank einer Zweikanaldrehdurchführung können jetzt Bohrdurchmesser bis 36 mm erreicht werden. Die wichtigste Neuerung in diesem Zusammenhang ist aber die Vergrößerung der Verfahrwege. Hier konnten wir mit 1.600 mm auf der X-Achse ganze 400 mm hinzugewinnen. Auch die Y-Achse wurde um 200 auf 1.250 mm verlängert. Durch die größeren Verfahrwege und den NC-Rundtisch von 1. 500 x 1.100 mm ist die Bearbeitung größerer Werkstückgeometrien bis zu einem Werkstückstörkreis von 1.860 mm möglich, was das Einsatzspektrum der TFZ 2L-1000 erheblich erweitert.

Auch die Energieeffizienz der Tiefbohrfräszentren wurde verbessert. Welche Maßnahmen haben Sie im Rahmen des „Eco power“-Konzeptes umgesetzt?

TFZ beim Tiefbohren: Durch die schwenkbare Bohr- und Fräseinheit in Kombination mit einem NC-Rundtisch sind alle Bearbeitungen unter zwei Winkeln möglich.

LJ: Zunächst haben wir die Hauptspindel- und Vorschubantriebe mit effizienten Asynchronmotoren der Wirkungsgradklasse IE2 ausgestattet. Bei Bremsvorgängen wird so Elektroenergie zurück ins Stromnetz gespeist. Zusätzlich wurde das Hydraulikaggregat optimiert und arbeitet jetzt in einem geschlossenen Kreislauf. Nicht verwendete Einzelfunktionen werden im Betrieb automatisch abgeschaltet, um den Energieverbrauch zu senken. Die Kühlung des Schaltschrankes übernimmt jetzt eine energiesparende Klimatisierung. Auch die Wärmerückgewinnung wird optional angeboten. Große pneumatische Antriebe haben wir durch servomotorische Antriebe ersetzt und der Einsatz eines großflächigen Kühlmitteltanks erlaubt den Verzicht auf Kühlgeräte.

Wie individuell können Sie die Optionen in Kundenprojekten anpassen? Gibt es auch eine „TFZ nach Wunsch“?

Die vierseitige Komplettbearbeitung kubischer Werkstücke in nur einer Aufspannung gehört zu den Stärken der TFZ-Baureihe.

LJ: Wir richten uns nach Möglichkeit zu 100 Prozent nach Anforderungen unserer Kunden. In den Kundengesprächen analysieren wir zusammen sehr detailliert die technischen Anforderungen. Wenn sich diese mit den bestehenden TFZ-Optionen nicht bedienen lassen, konzipieren wir basierend auf unseren Maschinenkonzepten komplette Sonderlösungen. So haben wir erst kürzlich auf Basis der TFZ-Baureihe die Tiefbohr-Fräsmaschine TFM mit BTA-Verfahren und Fräseinheitfür die Serienproduktion von Maschinenteilen entwickelt, zwei Maschinen sind seit Mitte 2012 im Einsatz. Die Bauteile werden in einer Aufspannung tiefgebohrt und danach fräsbearbeitet. Im Mittelpunkt steht für uns immer der Kundenbedarf.

Eigentlich heißt es ja "safety first", aber lassen Sie uns zum Schluss noch über die Sicherheitsoptionen des Tiefbohr-Fräszentrums TFZ 2L-1000 sprechen ...

Die TFZ Tiefbohr-Fräszentren von SAMAG können auch mit einer schwenkbaren Bohr- und Fräseinheit geliefert werden, so dass die Bearbeitung unter zwei Winkeln erfolgen kann.

LJ: Ja, das ist natürlich für Mensch und Maschine einer der bedeutendsten Punkte. Deshalb haben wir gleich mehrere Sicherheitsstufen vorgesehen. Der optionale Maschinen-Airbag zum Beispiel dient der Kollisionserkennung und schützt das Tiefbohr-Fräszentrum mittels einer 3D-Beschleunigungssensorik vor möglichen Schäden. Bei Kollisionsgefahr wird in weniger als einer Millisekunde eine Vollbremsung eingeleitet. Hinzu kommt die dynamische Kollisionsüberwachung DCM, die als Software-Option Kollisionen zwischen Werkzeug und Maschinenkomponenten sowie zwischen Werkzeug und Spannmitteln vermeiden soll. Das gilt im Einrichtbetrieb genauso wie bei gesteuertem Betrieb. Gerät das Werkzeug auf Kollisionskurs, stoppt die Maschine. Späneschleusenpatrone und Lünetten sind zusätzlich durch eine Sicherheitsabfrage vor dem Zusammenstoß mit der Bohr- und Frässpindel geschützt. Sie sehen, wir haben uns eine ganze Reihe Gedanken gemacht, um nicht nur schnell und präzise, sondern auch sicher arbeiten zu können. kf

Leistungsdaten im Überblick

Das Tiefbohr-Fräszentrum Samag TFZ 2L-1000

Größere Verfahrwege

  • X-Richtung: 1.600 mm
  • Y-Richtung: 1.250 mm
  • Mit NC-Rundtisch: 1.500 x 1.100 mm

Höhere Bohr- und Fräsleistung

  • Bohrdurchmesser: 4 – 36 mm
  • Fräsleistung S 1: 475 cm3/min
  • Fräsleistung S 6: 700 cm3/min

Mehr Sicherheitsoptionen

  • Kollisionserkennung durch Maschinenairbag
  • Dynamische Kollisionsüberwachung DCM
  • Sicherheitsabfrage vor Fräsbearbeitung

Bessere Energieeffizienz

  • Wirkungsgradstarke Antriebe nach IE2
  • Energie- und funktionsoptimiertes Hydraulikaggregat
  • Netzrückspeisung der Bremsenergie
  • Verbessertes Kühl- und Klimatisierungskonzept
  • Große Pneumatikantriebe durch Servomotoren ersetzt

Intec, Halle 2, Stand E12/G11

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