Gut gebettet

Das modulare Maschinenkonzept für die Maxxturn Drehbearbeitungszentren baut auf um 90° versetzte Trägerflächen. Die Schlitten werden über Führungsschienen gehalten. Das HYDROPOL® Maschinenbett garantiert dabei höchste Stabilität.

Martin Nagl
Spartenleiter von Framag Industrieanlagenbau GmbH

„Die enge Zusammenarbeit unserer Unternehmen bringt für beide Seiten Vorteile. Der Know-how-Gewinn aus der Anwendung fließt unmittelbar in unsere Entwicklung zurück, was wiederum Verbesserungen in der Produktqualität zur Folge hat.
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Die Erfolgsgeschichte des 1947 in Österreich gegründeten Unternehmens begann mit der Produktion konventioneller Drehmaschinen. Seit damals hat sich die Emco Gruppe zu einem der führenden Werkzeugmaschinenhersteller Europas mit Produktionsstandorten in Österreich, Italien und Deutschland entwickelt und gehört seit Dezember 2011 zur Salzburger Kuhn Holding GmbH. Die Unternehmensgruppe besteht aus einem Verbund der Firmen Emco, Emco Famup, Emco Mecof und Emco Magdeburg, die sich zum Ziel gesetzt haben, gemeinsam intelligente Produktions- und Ausbildungslösungen für die zerspanende Industrie zu erarbeiten. Die Bandbreite des Angebots von Emco reicht von der konventionellen Dreh- und Fräsmaschine über CNC-Drehzentren und vertikale Drehmaschinen und Bearbeitungszentren, vollautomatische Fertigungszellen bis hin zu Hochgeschwindigkeits-Fräs-Bohr-Bearbeitungszentren.

Dabei bildet der Standort in Hallein bei Salzburg, an dem sich auch das Hauptproduktionswerk befindet, das Headquarter des Unternehmens. Weltweit beschäftigt die Unternehmensgruppe nahezu 700 Mitarbeiter in über 120 Verkaufs- und Serviceniederlassungen. „Seit 2008 haben wir unsere Produktpalette sukzessive erneuert und erweitert“, erklärt Dr.-Ing. Stefan Hansch, Geschäftsführer der Emco-Gruppe. „Wir haben die Zeit der Krise genutzt, um das Unternehmen neu aufzustellen und unsere Produkte zu überprüfen. Eine Strategie, die uns sehr gut getan hat“, so Hansch weiter.

Dr.-Ing. Stefan Hansch
Geschäftsführer der Emco Gruppe

„HYDROPOL® bietet uns die Möglichkeit, sehr endformnah fertigen zu lassen. Es müssen nur noch genauigkeitsbestimmende Flächen bearbeitet werden, was für uns als Werkzeugmaschinenhersteller ein klarer Vorteil ist.
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Schwingungstechnik im Maschinenbau

Bereits im Jahre 2005 begann die Zusammenarbeit von Emco mit der Framag Industrieanlagenbau GmbH aus Frankenburg. Ein Betätigungsfeld des oberösterreichischen Unternehmens sind Lösungen und Komponenten im Bereich der Schwingungstechnik und Engineering für den Maschinenbau. Schon seit dem Jahr 1986 beschäftigt man sich bei Framag mit Fundamentierungen für Werkzeugmaschinen und mit dem Bau von Werkzeugmaschinenbetten aus alternativen Betonwerkstoffen. Daraus entstanden eigensteife Maschinenbetten aus dem Verbundwerkstoff HYDROPOL®. Bei Emco kommen diese im Bereich der Hochleistungs-Drehbearbeitungszentren Maxxturn 95, Hyperturn 65 und Hyperturn 65 Powermill zum Einsatz.

„HYDROPOL® ist ein Verbundwerkstoff aus Stahl und Spezialbeton“, erklärt Martin Nagl, Spartenleiter für den Bereich Schwingungstechnik bei Framag. „Eine wesentliche Eigenschaft von HYDROPOL® ist seine Fähigkeit, Schwingungen effizient zu dämpfen“, so Nagl weiter.

HYDROPOL® ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich. „Schweres“ HYDROPOL® zeigt ein spezifisches Gewicht von 2.500 kg pro m³ und ist besonders für statische Strukturbauteile wie Maschinenbetten geeignet. HYDROPOL® light, mit 1.500 kg pro m³, eignet sich besser für langsam bewegte Bauteile und HYDROPOL® super light, mit 700 kg pro m³, schließlich kommt vor allem bei dynamisch bewegten Teilen zum Einsatz.

Kombinierte Werkstoffe

„Durch die geschickte Kombination aus Stahl und Beton entstehen bemerkenswerte Dämpfungseigenschaften, wodurch klare Vorteile für den Anwender entstehen. So ermöglicht der Maschinenaufbau auf gedämpften Betten sowohl eine wesentlich bessere Oberflächenqualität bei den fertigen Bauteilen als auch einen geringeren Werkzeugverschleiß“, geht Hansch, der die Entwicklung von HYDROPOL® seit der Markteinführung 1986 verfolgt, ins Detail.

Bei der Entwicklung dieses speziellen Verbundwerkstoffes wurde von Framag darauf geachtet, einen Spezialbeton zu verwenden, der die nahezu identischen Ausdehnungswerte besitzt wie der umgebende Stahlrahmen. Dadurch wird einem eventuellen Temperaturverzug entgegengewirkt. „Durch die verwendete Kombination entsteht ein wesentlich besseres logarithmisches Schwingungsdekrement, bei deutlich geringeren Schwingungsamplituden. Das bedeutet, dass die Hauptschwingung sehr schnell abklingt und von vornherein eine geringere Schwingungsauslenkung entsteht“, weiß Nagl und führt weiter aus: „In einer Studie der TU Wien wurde bestätigt, dass Betten aus HYDROPOL® ein deutlich besseres Dämpfungsverhalten aufweisen, als herkömmliche Maschinenbetten.“

Neben der hervorragenden, schwingungsdämpfenden Funktion besitzt HYDROPOL® auch noch sehr gute strukturmechanische Eigenschaften. Diese entstehen im Wesentlichen dadurch, dass überall dort, wo Zugfestigkeit gefordert ist, diese durch Stahlelemente gewährleistet wird. Drücke werden dagegen hauptsächlich von Betonkomponenten aufgenommen. Ebenso ist es möglich, in die Hydropolbetten Heiz- oder Kühlrohre mit einzugießen, durch die eine Temperierung des Maschinenbettes erfolgen kann. Eine Klimatisierung oder Warmlaufphase der Maschine kann dadurch gegebenenfalls entfallen.

Kooperation im Engineering

Bei der Entwicklung von Maschinenbetten für neue Maschinen arbeiten die Ingenieure von beiden Unternehmen Hand in Hand. Durch unterschiedliche Rezepturen im Beton kann die maximal zulässige Verformung und Eigenfrequenz der Maschine beeinflusst werden. Damit ist es möglich, das Maschinenbett genau auf die Anforderungen in der Maschine abzustimmen. „Für uns ist Framag ein wichtiger Engineeringpartner. Beim Thema Maschinendämpfung ist es wichtig, sämtliche Materialeigenschaften aber auch geometrische Bedingungen zu berücksichtigen. Bei den Hydropolbetten können wir alle Vorteile des Materials gekoppelt nutzen und profitieren gegenseitig von der Kooperation in der Entwicklung“, fasst Hansch die Partnerschaft beider Unternehmen zusammen.