Rekord - Längstes je verbautes gekapseltes Längenmessgerät von HEIDENHAIN im Einsatz

(PresseBox) (Traunreut, ) Eine 5achsige Portalfräsmaschine mit den Maßen Breite 8 m, Länge 62 m bei einer Höhe von ca. 2,5 m stellt eine gewaltige Herausforderung dar, die sich Ingersoll Machine Tools in Rockford, Illinois (USA) gestellt hat. Für die Positionierung und somit Garant für die Genauigkeit dieser gewaltigen Maschine sind sowohl an den Linear-, als auch Rotationsachen HEIDENHAIN Messgeräte zuständig. Dabei wurde auch für HEIDENHAIN ein neuer Rekord erreicht, denn für die 72 m lange X-Achsen kommt jeweils ein Längenmessgerät vom Typ LB 382C zum Einsatz - das längste jemals von HEIDENHAIN produzierte gekapselte Messgerät.

Große Teile mit hoher Maßhaltigkeit

Im Einsatz ist diese außergewöhnliche Fräsmaschine bei W Industries in Michigan, Detroit (USA), ursprünglich ein Hersteller für die Automobilindustrie, der dank der neuen Maschine sein Leistungsangebot erheblich erweitern konnte. Seit Frühjahr dieses Jahres verwendet W Industries die auf den Namen "Cybermill" getaufte Portalfräsmaschine erfolgreich zur Bearbeitung sehr großer Teile für die Luftfahrtindustrie beispielsweise für die Herstellung von Werkzeugen und Formen für die Verbindung von Flügel und Rumpf. Aber auch Aufträge im Alternativenergie-Sektor wie beispielsweise Formen für Turbinenblätter von Windkraftanlagen können jetzt bearbeitet werden.

Längenmessung der Weltklasse

Für den Maschinehersteller war es von Anfang an klar, dass Messgeräte von HEIDENHAIN eingesetzt werden sollen, da diese sich durch eine außergewöhnlich gute Wiederholgenauigkeit auszeichnen und die abstandscodierten Referenzmarken auf den LB Längenmessgeräten überzeugten. Die abstandscodierten Referenzmarken auf den LB-Längenmessgeräten sind auf großen Maschinen extrem wichtig, da sie es der Maschine ermöglichen, ihre Position nach dem Einschalten schnell wiederherzustellen. Die Referenzmarkenspur enthält mehrere Referenzmarken mit definiert unterschiedlichen Abständen. Die Folge-Elektronik ermittelt bereits beim Überfahren von zwei benachbarten Referenzmarken- also nach wenigen Millimetern Verfahrweg - den absoluten Bezug. Beim herkömmlichen Referenzieren wird die Maschine auf eine feste Ausgangsposition verfahren, die möglicherweise viele Meter entfernt liegt. Abstandcodierte Referenzmarken vereinfachen das Referenzfahren und die Bezugsposition wird schneller gefunden.

Den Anbau der beiden 72 m langen Längenmessgeräte mit unterstützen Techniker der HEIDENHAIN-Vertretung in den USA. Jedes Detail bis zu den Zwischendichtungen und Abtasteinheiten musste hundertprozentig stimmen. Die Gehäuse wurden mit Hilfe einer Messuhr hinsichtlich Planheit und Parallelität auf 0,1 mm genau montiert. Auch der Anbau von Abtastkopf und Befestigungswinkel erforderte höchste Präzision, da ein Abtastspalt von 1,5 mm über die gesamten 72 m eingehalten werden musste. Eine Vermessung der Maschine durch einen unabhängigen Kalibrierdienst mit Lasertrackern ergab hervorragende Messergebnis und bestätigte die geforderte Genauigkeit der Portalfräsmaschine.

Außergewöhnliche Genauigkeit auch bei der Spindel

Genauigkeit und Wiederholbarkeit sind die kritischen Faktoren bei einer Maschine dieser Größe. Die Werkzeuge in der Spindel des Portals bewegen sich auf ziemlich großen Kreisbögen und müssen natürlich ebenfalls sehr genau sein.

Der Spindelkopf der Cybermill rotiert mit 16.000 U/min und hat eine Leistung von 50 kW. Das bedeutet Bearbeitung mit hoher Präzision bei einer Schnittgeschwindigkeit von ca. 25 m pro Minute - eine sehr hohe Geschwindigkeit für eine Maschine dieser Größe.

Für die Messung der Winkel in der Spindel sind zwei absolute Winkelmessgeräte von HEIDENHAIN verantwortlich: eines an der C Achse (Verbindungsstelle zwischen Revolverschlitten und Spindelkopf) und das andere an der B Achse (Verbindungsstelle am Werkzeug, die Winkelbewegungen ermöglicht). Für die B Achse muss eine Bewegung von ± 100º möglich sein". Die Winkelgenauigkeit des Spindelkopfs beträgt dabei 20 Bogensekunden bei einer Wiederholgenauigkeit von 10 Bogensekunden.

Fazit

Die rekordverdächtigen Längenmessgeräte von HEIDENHAIN führten dieses Projekt erfolgreich zum Ziel.

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