Maschinen-Upgrade

Modernisierung

Mit Hilfe eines von NUM entwickelten Modernisierungspakets hat der Schleifspezialist Refresh-Eng eine überarbeitete Centerless-Schleifmaschine auf den Markt gebracht, die auf einer der weltweit am meisten eingesetzten Maschinen basiert.

02. September 2013

Mit dem Upgrade erreichen die älteren Maschinen der Cincinnati-2-OM-Familie, die nun über eine NUM-Steuerung mit Flexium-CNC-Kern verfügen, dieselbe Leistung wie modernste Centerless-Schleifmaschinen mit automatisierter Präzisionsbearbeitung – jedoch zu einem Preis, der rund 60 Prozent unter den Kosten für eine neue Maschine liegt.

Zunächst soll die neue, auf NUMs CNC-Technologie basierende Spitzenlos-Schleifmaschine in der Luftfahrtindustrie eingesetzt werden: Ausgestattet mit anwendungsspezifischer Software dient sie zur Automatisierung der Produktion der speziellen Befestigungselemente, wie Senk- und Halbrundkopfbefestigungen, die bei der Herstellung von Flugzeugrumpf und -motor verwendet werden.

Die CNC-Upgrade-Lösung von Refresh-Eng ist in vier Varianten mit drei verschiedenen automatischen Ladevorrichtungen erhältlich. Durch das auf NUM-Technologie basierende Upgrade wird das ursprünglich hydraulisch-mechanische Bearbeitungssystem der Cincinnati-2-OM-Maschinen mit fixer Nocken-Messtaster-Steuerung auf ein modernes, softwarebasiertes CNC-System mit – je nach Kundenspezifikation – bis zu sieben von Servomotoren betriebenen Bewegungsachsen umgestellt.

Refresh-Eng hat im Zuge des Automatisierungsupgrades zudem eine Vielzahl hochentwickelter Funktionen integriert, die sowohl die Produktivität und Präzision steigern als auch die Bediensicherheit erhöhen. Zu diesen Features gehören beispielsweise akustische Sensoren, die die Abnutzung der Schleifscheibe automatisch überwachen und ausgleichen. Das Abstandsmesssystem dient überdies zur dynamischen Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit der Schleifscheibe mit dem Ziel, Lücken zu vermeiden. Allein diese Funktion kann die Schleifzykluszeit für ein Los an Rohteilen unterschiedlicher Abmessungen um knapp 20 Prozent reduzieren. Die Bewegungssteuerung mit höherer Auflösung und die Fähigkeit, die Achsbewegungen zu interpolieren, verbessern die Schleifgenauigkeit und erweitern auch die Palette an schleifbaren Formen.

Die Idee zu diesem Projekt beruht auf der genauen Kenntnis der Centerless-Schleifindustrie, die Refresh-Eng seinen etablierten Tooling-Services für die Werkzeugbereitstellung im Vereinigten Königreich und im restlichen Europa verdankt. Viele Kunden von Refresh-Eng wollten die Steuerung ihrer Maschinen aufrüsten, den Durchsatz erhöhen und manuelle Bedienschritte komplett automatisieren, konnten aber keine geeignete technische Unterstützung dafür finden. Refresh-Eng erkannte diese Marktlücke, insbesondere für die gängige Cincinnati 2-OM, von der es allein im Vereinigten Königreich noch geschätzte 2000 Exemplare geben soll.

Refresh-Eng, dessen Mitarbeiter über große Erfahrung in der Konstruktion von Schleifmaschinen verfügen, hatte eine klare Vorstellung davon, wie der mechanische Aufbau modernisiert werden könnte. Unter anderem galt es, die komplette Hydraulik durch eine Bewegungssteuerung mit Servomotoren zu ersetzen. Dies machte zahlreiche Anpassungen des Maschinenrahmens notwendig, wie beispielsweise neue Gussteile zur Montage der elektromechanischen Bauteile.

Die größte Hürde für Damian Clements, CEO von Refresh-Eng, bestand darin, einen CNC-Anbieter zu finden, der bereit war, sein Fachwissen im Bereich hochentwickelter Steuerungssystemsoftware mit dem Know-how von Refresh-Eng zu kombinieren.

Positive Erfahrungen mit NUM veranlassten Clements dazu, das Projekt zuerst mit dem britischen Anwendungszentrum des CNC-Spezialisten zu besprechen. NUM machte das Angebot, als virtueller Partner einzusteigen, und ließ seine eigenen Programmierer als Teil des Entwicklungsteams mit den Ingenieuren von Refresh-Eng zusammenarbeiten.

Im Rahmen der Zusammenarbeit, die häufig per Fernzugriff auf den Prototyp via Internet erfolgte, wurde das neue Steuerungssystem realisiert und getestet. Die Bediensoftware von NUM verwendet zur einfacheren Programmierung Dialogfenster, mit denen neue Schleifprofile in weniger als einer Minute erstellt werden können. Der Maschinenbediener ergänzt einfach Datenfelder in einer Reihe von Masken, die auch grafische Darstellungen der gewählten Befestigungsvariante beinhalten, und schon wird das Profil automatisch generiert.

Während die Teile vollautomatisch produziert werden, führt die Maschinensoftware – ebenfalls automatisch – Servicemaßnahmen aus, wie beispielsweise das Abrichten der Schleifscheibe.

Das Upgrade der Hardware umfasst neben dem effizienten Flexium-68-CNC-Kern von NUM ein FS152i-Touchscreen-Bedienfeld, eine Maschinenkonsole mit Handrad für Programmierung und Steuerung durch den Bediener sowie MDLU3-Antriebe und BPX-Servomotoren, die mit Absolutwertgebern ausgerüstet sind.

»Das von uns entwickelte Flexium-Upgrade ist eine günstige CNC-Lösung, mit der die altbewährten 2-OM-Maschinen auf den allerneuesten Stand in Sachen Präzision, Programmierflexibilität und Automation gebracht werden können«, erklärt Clements.

Erschienen in Ausgabe: 02/2013