UnionChemnitz PCR 200: XXL-Rotornaben mit Präzision gefertigt

Bohrwerk PCR 200 mit Plattenfeld von UnionChemnitz bei SKET: In drei Schichten wird die komplette mechanische Bearbeitung der Rotornaben auf durchgeführt.

Kerngeschäft des zur Enercon Gruppe gehörenden Unternehmens ist die Bearbeitung von Komponenten für Windenergieanlagen. Sket produziert die Komponenten der von Enercon hergestellten Windenergieanlagen wie Ringgeneratoren, Statorglocken, Rotornaben und Achszapfen in Serienfertigung. „Früher gab es hier in Magdeburg zwei Fließstraßen für die Montage von Windkraftanlagen und auch einen eigenen Stahlbau. Dies übernehmen heute unsere Schwesterfirmen. Wir haben uns immer mehr auf die mechanische Bearbeitung spezialisiert“, berichtet Uwe Roseneck, Leiter Beschaffung bei Sket.

Robuster Drehtisch zur sicheren Aufnahme von Werkstücken mit bis zu 75 t Gewicht. Einautomatischer Werkzeugwechsler bietet einen effizienten Austausch der Werkzeuge.

Kontinuierliche Erweiterung der Kapazitäten

Qualität wird bei Sket als ISO 9001-zertifiziertes Unternehmen groß geschrieben. Alle Werkzeugmaschinen in der Fertigung müssen höchsten Qualitätsstandards genügen. Aufgrund der guten Auftragslage ist die kontinuierliche Erweiterung der Kapazitäten ein Hauptanliegen der Verantwortlichen bei Sket. „Fast jedes Jahr werden neue Maschinen für die Produktion erworben – zum Teil als Austauschmaschinen, zum Teil als Neuinvestitionen, wenn neue Produkte bei uns platziert werden“, sagt Uwe Roseneck.

So suchte Sket 2011 aufgrund einer Produktportfolioerweiterung zwei neue Bohrwerke und fragte speziell zur Bearbeitung von Rotornaben für Windkraftanlagen Maschinen bei verschiedenen Anbietern an. Die Grundparameter im Pflichtenheft waren klar definiert: Verfahrwege von 6 x 5 m, eine Tischbelastung von 75 t, Fräskopf und Pick-up-Station, speziell für die Bearbeitung der Rotornabe E101.

Der hydrostatisch geführte Tragbalken ermöglicht die nötige Präzision – auch bei schwersten Zerspanungsleistungen.

Entscheidung fiel zu Gunsten der PCR 200

Am Ende des Auswahlverfahrens standen Bohrwerke mehrerer europäischer und deutscher Anbieter zur Auswahl. Die Entscheidung fiel zu Gunsten des Traditionsbohrwerkherstellers Union Werkzeugmaschinen GmbH Chemnitz und seiner PCR 200. „Wir haben uns am Ende für UnionChemnitz entschieden, weil sie alle unsere Qualitätsanforderungen voll und ganz erfüllt haben. Der Name UnionChemnitz steht in Deutschland für absolute Qualität. Auch die örtliche Nähe zu unserem Werk war ein entscheidender Vorteil“, begründet Roseneck.

Schließlich gab Sket in Chemnitz zwei Horizontalbohrwerke PCR 200 mit Plattenfeld und 200 mm-Bohrspindel in Auftrag. Mit 128 kW-Antriebsleistung, 9.165 Nm Drehmoment und einer Drehzahl von 2.000 U/min sind die Horizontal-Bohrwerke ideal für die Bearbeitung der Windradnaben ausgestattet. Die Maschinen verfahren 6 m in der X-Achse und 5 m in der Y-Achse und sind demnach perfekt für die Bearbeitung der großen und sperrigen Werkstücke dimensioniert. Da die Tischbelastung der PCR 200 maximal 75 Tonnen beträgt, eignet sich die Maschine auch hervorragend für die Alternativbearbeitung von Aufträgen für den allgemeinen Maschinenbau. Die Werkstücke werden auf dem 3,5 x 3,5 m großen, robusten Dreh- und Verschiebetisch aufgespannt, der die effiziente Bearbeitung des Werkstückes von fünf Seiten in einer Aufspannung erlaubt. Mit dem 1,6 m langen Tragbalken arbeitet die Maschine auch in der Geometrie des Werkstückes hochpräzise.

Aufgrund der Größe und der geforderten Präzision von 2/100 mm sind die Rotornaben sehr anspruchsvolle Werkstücke. Beide PCR 200 erfüllen die hohen Qualitätsanforderungen.

Für XXL-Werkstücke konzipiert

Anfang 2014 wurden die beiden PCR 200 schließlich bei Sket in Betrieb genommen. In drei Schichten wird nun die komplette mechanische Bearbeitung der Rotornaben auf den Bohrwerken durchgeführt. Genauigkeiten von 2/100 mm werden hier gefordert. „Aufgrund der Größe und der geforderten Präzision sind die Rotornaben sehr anspruchsvolle Werkstücke. Viele Bohrwerksanbieter können die Bearbeitung solch schwerer Bauteile gar nicht realisieren“, so Uwe Roseneck. Für die PCR 200 ist dies kein Problem: Sie ist speziell für die Bearbeitung solcher XXL-Werkstücke konzipiert und entsprechend robust konstruiert.

Die Maschinen verfügen über schwingungsdämpfende, stark verrippte Gussbetten mit großzügig dimensionierten Führungsbahnen. Der Maschinenständer ist gegossen, ebenfalls verrippt und mit verstärkter Außenwand ausgestattet. Das Führungskonzept mit einer geregelten Hydrostatik in X-, Y- und Z-Achse ermöglicht die nötige Präzision – auch bei schwersten Zerspanungsleistungen. Die lastabhängig gesteuerten, hydrostatischen Führungen garantieren maximale Steifigkeit. Dieses Prinzip ermöglicht selbst dann annähernd konstante Änderungen der Spalthöhen, wenn sich die Krafteinwirkung auf die Führungsbahn ändert. Dies wird durch eine individuelle Druckkontrolle in jeder hydrostatischen Tasche erreicht. Der Anwender profitiert von minimierten Verschleiß und exzellenten Dämpfungseigenschaften. Dieses Konzept hat sich auch bei Sket schon bewährt: Beide PCR 200 erfüllen die hohen Qualitätsanforderungen, die dort gestellt werden und die für die Bearbeitung der Komponenten für die Windkraftanlagen der Enercon-Gruppe unerlässlich sind.

Besonders effizient

Aufgrund der hohen Automatisierung der UnionChemnitz Bohrwerke ist die Bearbeitung der Rotornaben besonders effizient. Ein Werkzeugwechsler bietet Platz für 100 Werkzeuge, die vollautomatisch und schnell ausgetauscht werden können. Darüber hinaus sind beide PCR 200 mit einer Pick-up-Station für den Wechsel von Zubehör und Fräsaggregaten ausgestattet, durch die die Bearbeitungszeiten deutlich verkürzt werden.

Der reibungslose Produktionsstart mit den Bohrwerken nach der Inbetriebnahme wurde durch die umfassende Schulung der Sket Bediener und Programmierer sowie des Wartungspersonals von UnionChemnitz sichergestellt. „Die Maschinenbediener identifizieren sich mit den neuen Bohrwerken und stehen voll dahinter. Das ist wichtig, denn nur so können wir Qualitätsprodukte fertigen“, berichtet Beschaffungsleiter Uwe Roseneck.

Die PCR 200 von UnionChemnitz wurde 2011 in den Markt eingeführt. Die zwei Bohrwerke für Sket sind die ersten Bohrwerke mit 200 mm-Bohrspindeldurchmesser von UnionChemnitz in Deutschland. „Alle neuen Maschinen haben Kinderkrankheiten, das ist ganz normal“, berichtet Uwe Roseneck. „Alle kleineren Probleme, die aufgetaucht sind, wurden schnell von UnionChemnitz behoben“. Hier zahlt sich der zeitnahe und kompetente Service von UnionChemnitz aus, der durch die geographische Nähe von Chemnitz und Magdeburg (rund 200 km) noch schneller reagieren kann. „Wir haben bei UnionChemnitz verbindliche Ansprechpartner, was den Austausch im Vergleich mit anderen Werkzeugmaschinenherstellern sehr vereinfacht und wodurch Fragen schnell gelöst werden können.“