Offensiv in Richtung Automatisierung

Der Drehtechnikspezialist Index hat Anfang Oktober Kunden und Partner aus aller Welt zum Open House nach Reichenbach geladen. Zu sehen gab es neben neuen Maschinenentwicklungen wie dem Dreh-Fräszentrum G400 oder dem Langdrehautomat TNL12 sowie effizienten Automatisierungslösungen auch die sich permanent weiterentwickelnde digitale Index-Welt „iXworld“.

Drehzentrum Index G400 mit der modularen Roboterzelle iXcenter für die leistungsstarke Bearbeitung von großen Werkstücken.

Drehzentrum Index G400 mit der modularen Roboterzelle iXcenter für die leistungsstarke Bearbeitung von großen Werkstücken.

Karl-Heinz Schumacher
Leiter Entwicklung & Konstruktion Mehrspindler bei INDEX

„Zu den Stärken unserer neuen CNC-gesteuerten MS24-6 gehört zweifellos das schnelle und einfache Rüsten, das bei geringer werdenden Losgrößen eindeutige Stückkosten-Vorteile generiert.“

Im Herbst 2019 präsentierte Index mit der G420 die Neukonstruktion eines großen Dreh-Fräszentrums. Im Oktober 2020 feiert nun die Variante Index G400 Premiere. Im Gegensatz zur Schwestermaschine G420, deren oberer Werkzeugträger als Motorfrässpindel mit großem Werkzeugmagazin ausgeführt ist, besitzt die Index G400 dort einen VDI-40 Revolver mit zwölf Stationen. Eine Besonderheit dieses Revolvers ist seine Pinole, die ihm einen großen Y-Hub von ± 100 mm ermöglicht. In ihr steckt über Jahre gesammeltes Know-how und viel Entwicklungsarbeit hinsichtlich hervorragender Dämpfungseigenschaften und minimaler Reibung. Die Pinole basiert auf einer Polygonkontur, die hohe Kräfte aufnehmen kann. Weitere technische Highlights sind der gehärtete Pinolenwerkstoff, der mit einer speziellen Textur versehen wird und die leicht vorgespannte Gleitführung.

Die Index G400 verfügt über drei VDI-40 Revolver mit zwölf Stationen für die leistungsstarke und produktive Bearbeitung langer und schwerer Werkstücke.

Die Index G400 verfügt über drei VDI-40 Revolver mit zwölf Stationen für die leistungsstarke und produktive Bearbeitung langer und schwerer Werkstücke.

Robuster Maschinenaufbau

Das Mineralgussbett in Blockbauweise erzeugt durch eine außerordentlich hohe Eigensteifigkeit und sichert zusammen mit den großzügig dimensionierten Linearführungen in den X- und Z-Achsen sehr gute Stabilitäts- und Dämpfungseigenschaften. Zudem liegt das Verhältnis ruhende zu bewegten Massen bei einem Faktor deutlich über 5, was nicht nur für eine gute Steifigkeit spricht, sondern glänzende Dynamikwerte bei einer ausgeprägten Schwingungsarmut liefert. In der Standardausführung der Index G400 sind die beiden unteren VDI-40 Werkzeugrevolver nicht nur in X- und Z-Richtung, sondern auch mittels einer linearen Y-Achse um ± 70 mm verfahrbar. Sie stellen jeweils zwölf Stationen zur Verfügung, die alle mit angetriebenen Werkzeugen bestückt werden können. So stehen genügend Werkzeuge zur Verfügung, um auch anspruchsvolle Aufgabenstellungen ohne zusätzlichen Rüstaufwand abzudecken. Wer noch mehr Werkzeuge benötigt, kann die beiden unteren Revolver mit jeweils 18 Stationen ausstatten lassen, muss hierbei allerdings auf die Y-Achse verzichten.

Deutliche Produktivitätssteigerungen mit dem neuen Lang- und Kurzdrehautomat Traub TNL12 dank zwei Werkzeugrevolvern sowie einem Front- und Rückapparat.

Deutliche Produktivitätssteigerungen mit dem neuen Lang- und Kurzdrehautomat Traub TNL12 dank zwei Werkzeugrevolvern sowie einem Front- und Rückapparat.

Effektive Komplettbearbeitung wellenförmiger Werkstücke

Dank des geräumigen Arbeitsraums und des großen Abstands zwischen der Haupt- und Gegenspindel kann der Anwender kollisionsunkritisch alle drei Werkzeugrevolver zeitgleich an Haupt- und Gegenspindel einsetzen. Die Drehlänge von bis zu 2.300 mm erlaubt die wirtschaftliche Bearbeitung eines breitgefächerten Teilespektrums. Zudem lässt sich optional eine Revolverlünette auf den Revolvern aufbauen. Beide Arbeitsspindeln sind fluidgekühlt und bieten in der A8 Variante einen Stangendurchlass von 102 mm oder die Möglichkeit Spannmittel der Baugröße 315 mm (mit Umlauf 340 mm Durchmesser) einzusetzen. Die Spindeln der Baugröße A11 sind mit einem Stangendurchlass bis 120 mm ausgelegt. Die maximale Spannfuttergröße beträgt hier 400 mm. Die Motorspindeln stehen durch ihre hohe Dynamik, Leistung und Drehmoment (A8: 41 kW, 920 Nm / A11: 43 kW, 1.000 Nm) für eine produktive Drehbearbeitung.

Schlitten-Schnellspannsystem mit W-Verzahnung: Mit dieser Index-Entwicklung lassen sich Werkzeughalter ohne kompliziertes Ausrichten in kürzester Zeit rüsten. Die exakte Ausrichtung ist in der W-Verzahnung des Schlittens und den positiven Zähnen des Werkzeughalters schon vorgegeben.

Schlitten-Schnellspannsystem mit W-Verzahnung: Mit dieser Index-Entwicklung lassen sich Werkzeughalter ohne kompliziertes Ausrichten in kürzester Zeit rüsten. Die exakte Ausrichtung ist in der W-Verzahnung des Schlittens und den positiven Zähnen des Werkzeughalters schon vorgegeben.

Die neue Traub TNL 12

Premiere feierte auch die zweite Generation der Traub TNL12, ein Langdrehautomat, der sich jetzt, wie seine größeren Geschwister, in kurzer Zeit auf einen Kurzdreher umrüsten lässt. Schon auf den ersten Blick fällt auf, dass die Maschine kompakter ist und sich der Schaltschrank nicht mehr unter dem Stangenlader befindet. Den Entwicklern ist es gelungen, diesen komplett in die Maschine zu integrieren. Dadurch ist die Maschine zwar ein wenig höher geworden, sie misst jetzt 1.600 mm, bleibt damit aber immer noch „übersichtlich“. Da Schaltschrank und Maschine jetzt eine Einheit sind, entfallen Kabelkanäle und die Traub TNL12 lässt sich leichter umsetzen – über Panzerrollen, via Stapler oder mit dem Kran.

Zentraler Bestandteil der Index MS24-6 ist die einzigartige, fluidgekühlte Spindeltrommel mit ihrem optimierten Wärmegang- und Pausensprungverhalten.

Zentraler Bestandteil der Index MS24-6 ist die einzigartige, fluidgekühlte Spindeltrommel mit ihrem optimierten Wärmegang- und Pausensprungverhalten.

Mehr Produktivität auf kleinerem Platz

Wer eine neue Maschine kauft, verspricht sich davon vor allem höhere Produktivität. Nun besitzt die bisherige Traub TNL12 schon vier Werkzeugträger, die durch gleichzeitigen Einsatz für hochproduktive Bearbeitung sorgen. Um diese noch zu verbessern, haben die Entwickler wesentliche Veränderungen an der Kinematik vorgenommen. Waren bisher Frontapparat und Gegenspindel auf einem gemeinsamen Schlitten angeordnet, befinden sich diese jetzt auf jeweils einem Einzelschlitten. Durch die Trennung dieser Komponenten beeinflussen sich Front- und Gegenspindelbearbeitung nicht mehr gegenseitig und die Programmierung wird aufgrund der dadurch gewonnenen Flexibilität wesentlich erleichtert. Da die Massen kleiner geworden sind, gewinnt die Maschine zudem an Dynamik und der Anwender profitiert von größerer Programmierfreiheit.

CNC-Universaldrehmaschine TNA500 mit Haupt- und Gegenspindel und VDI40-Sternrevolver.

CNC-Universaldrehmaschine TNA500 mit Haupt- und Gegenspindel und VDI40-Sternrevolver.

Rückseitenbearbeitung aufgewertet

Während früher an der Rückseite nur eine Bewegung in X-Richtung zur Verfügung stand, ist nun eine dreiachsige Bearbeitung an der Gegenspindel möglich. Der neue Rückapparat umfasst sechs Werkzeugstationen inklusive einer Ausspüleinheit. Überhaupt erhöhte sich der Werkzeugvorrat: Mit Doppel- und Dreifachhaltern lassen sich in der Maschine insgesamt bis zu 40 Werkzeuge rüsten, was bei komplexen Bearbeitungen zusätzliche Möglichkeiten eröffnet. Zudem spendiert Index nun beiden Werkzeugrevolvern (je sechs Stationen) einen Servomotor und damit verbunden jeweils eine interpolierte Y-Achse, die zu kürzeren Span-zu-Span-Zeiten von nur 0,3 s und einer freieren Aufteilung der Schnitte beiträgt. Er überzeugt durch seinen kompakten Aufbau mit verbesserter Kinematik. Das bedeutet für die Produktion kleiner Präzisionsdrehteile: mehr Produktivität und Flexibilität bei gleichzeitig reduziertem Platzbedarf.

Vor- und nachgeschaltete Prozesse wie Reinigen, Messen, Entgraten usw. können in die Roboterzelle integriert werden.

Vor- und nachgeschaltete Prozesse wie Reinigen, Messen, Entgraten usw. können in die Roboterzelle integriert werden.

Neuer Mehrspindler MS24-6

Ein weiteres Highlight ist der neuentwickelte CNC-gesteuerte Mehrspindeldrehautomat MS24-6, Nachfolger des Index Mehrspindlers MS22-6. Etwas größer im maximalen Stangendurchmesser, aber insgesamt kompakter gebaut und mit zahlreichen Features, die eine hochwirtschaftliche Drehbearbeitung gewährleisten – schnelles und einfaches Rüsten inklusive. Der neue, nach dem Baukastenprinzip gestaltete Mehrspindeldrehautomat Index MS24-6 (max. Stangendurchmesser 24 mm, bei Futterteilen 50 mm) fügt sich perfekt in die Nische ein zwischen MS16-6 bzw. MS16-6 Plus und der MS32-6. Während sich die Index MS16 durch den Einsatz von Stech- und Bohrschlitten vor allem für etwas einfachere Bearbeitungen und sehr große Serien empfiehlt, überzeugt die neue MS24-6 bei mittleren bis hin zu sehr anspruchsvollen Zerspanungsaufgaben. Die Maschine besitzt sechs Arbeitsspindeln und zwölf Querschlitten mit NC-Achsen in X, Z und Y (4x) sowie ein oder zwei Synchronspindeln für die Rückseitenbearbeitung. So lässt sich die Maschine entweder sechsspindlig oder doppelt dreispindlig nutzen. Auch eine doppelte Rückseitenbearbeitung ist möglich. Angetriebene Werkzeuge, C- und Y-Achsen eröffnen dem Anwender ein breites Spektrum an Bearbeitungsmöglichkeiten, wie außermittige Bohrungen und Gewinde-, Kontur- und Abwälzfräsen oder Mehrkantdrehen. Die Antriebsleistung liegt bei 8,7 kW bei 100 % ED bzw. 15 kW bei 25 % ED pro Spindel.

Das Quartett ist komplett

Im Bereich der Universaldrehmaschinen erweitert Index sein Portfolio mit der Traub TNA500. Die kraftvolle und präzise Zerspanung von Flansch- und Wellenteilen ab Stückzahl 1 ist das wesentliche Merkmal der aktuellen Index CNC-Universaldrehmaschinen-Baureihe. Zu dieser zählen die Modelle Index B400 und B500 sowie Traub TNA400 und – als letztes Element dieser Plattform – die jetzt vorgestellte Traub TNA500. Gegenüber der TNA 400 zeichnet sie sich in erster Linie durch größere, leistungsstärkere Spindeln aus. Die neue Universaldrehmaschine Traub TNA500 ist mit einer A11-Hauptspindel (102 mm Spindeldurchlass, 400 mm Spannfutterdurchmesser und 750 mm Drehlänge) ausgestattet. Diese riemengetriebene 37,5 kW-Spindel überzeugt mit einer maximalen Drehzahl von 3.150 min-1 und einem Drehmoment von bis zu 1.020 Nm – was gegenüber der TNA400 rund 40 Prozent mehr Leistung bedeutet.

Modulare Roboterlösung für Großmaschinen

Doch was wäre modernste Maschinentechnik ohne passende Automatisierung? Ein weiteres Highlight ist zweifellos die neue iXcenter Automatisierungslösung, die für die Dreh-Fräszentren der neuen, großen G-Baureihe konzipiert und aktuell an der ebenfalls neuen Index G400 präsentiert wurde. Gerade bei Maschinen dieser Größenordnung (Drehlänge bis 1.600 mm) spielt die Automatisierung eine wichtige Rolle. Denn bedingt durch das Gewicht der Teile, benötigt der Bediener beim Be- und Entladen auf jeden Fall Unterstützung – zum Beispiel durch einen Kran, wobei das manuelle Einfuttern der Teile viel Zeit kostet. So rechnet sich eine automatisierte Handhabung relativ schnell. Das Index-Entwicklungsteam hat für das große iXcenter einen modularen Aufbau gewählt. Die Automatisierung besteht im Kern aus einer vor der Maschine platzierten, weitgehend autarken Standardroboterzelle. Das ist eine Bodeneinheit, auf der ein Knickarm-Roboter mit einer Traglast von 165 kg im Standard – optional bis 270 kg – installiert ist. An diese Zelle können von zwei Seiten unterschiedliche Module angedockt werden: Paletten-/Regalsysteme, Mess-/Prüfstationen sowie Einrichtungen zum Entgraten, Reinigen oder Laserbeschriften und vieles mehr. Somit ist der Roboter nicht nur für das Be- und Entladen der Teile über die Maschinentüre zuständig, sondern er kann sich während der oft langen Bearbeitungszeiten mit nachgelagerten Prozessen beschäftigen.

Eintrittskarte in die digitale Zukunft

Kein Produkt aus dem Hause Index entwickelt sich so rasant wie die iXworld, der Welt der digitalen Integration. Über ixworld.com erhalten Index- und Traub-Anwender nicht nur Zugang zu allen wichtigen Informationen rund um das Maschinen- und Technologieangebot, hier öffnen sich vor allem die IoT-Plattform iX4.0 sowie die Portale iXshop und iXservices. Um den Kunden die Vorteile einer derart digital unterstützten Produktion zugänglich zu machen, schafft Index die notwendige Konnektivität: Alle Neumaschinen sind bereits iX4.0-ready, und Bestandsmaschinen lassen sich kundenseitig einfach nachrüsten. Auch für die sichere Datenübertragung und -speicherung hat Index durch die Kooperation mit SAP mit dem in Europa platzierten Cloudserver und entsprechenden Verschlüsselungen etc. gesorgt. Dies bestätigt eine entsprechende TÜV-Zertifizierung nach IEC 562443 für die Datenverbindung zwischen Maschine und Cloud.

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