GMN auf der AMB 2018

Überarbeitetes Spindelsystem optimiert die Mikrozerspanung

| Redakteur: Milena Tyl

Mit dem Modell UHC 120 - 75000/10 präsentiert GMN auf der AMB 2018 eine überarbeitete Spindel für die Mikrozerspanung.
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Mit dem Modell UHC 120 - 75000/10 präsentiert GMN auf der AMB 2018 eine überarbeitete Spindel für die Mikrozerspanung. (Bild: GMN / F. Somieski)

Hochfrequenzspindeln für das präzise Fräsen und Schleifen zeigt der Spindelbauer GMN auf der AMB. Im Mittelpunkt steht eine Spindel für die Mikrozerspanung, die sich durch ihre überarbeitete Bauweise auszeichnen soll.

Darüber hinaus gibt das Nürnberger Unternehmen auf der AMB mit den Baureihen HV-X, HSX und HCS einen Einblick in sein Angebot an Highspeed-Spindeln für die Zerspanung unterschiedlicher Materialien – von Aluminium über Stahl bis zu Titan. Abgerundet wird die Präsentation durch das Exponat eines kundenspezifischen Modells: Exemplarisch für die Entwicklung und Fertigung von Sonderlösungen wird eine Spindel zum Innenschleifen großer Werkstücke präsentiert.

Überarbeitete Spindelreihe für die Mikrozerspanung

Mit der UHC 120 - 75000/10 präsentiert GMN Paul Müller eine überarbeitete Version aus der Spindelreihe UHC für die Mikrozerspanung. Diese basiert auf den Hochgeschwindigkeitsspindeln der HCS-Serie. Ihre Bauweise sorgt nach Aussage des Herstellers für ein günstiges Schwingungsverhalten bei sehr hohen Drehzahlen. Davon sollen die Oberflächengüte sowie die Lebensdauer der Spindel profitieren. Außerdem konnten die Länge und das Gewicht reduziert werden. Dies habe einen positiven Einfluss auf die Dynamik und die Bearbeitungsgenauigkeit. Die Leistungswerte seien vergleichbar mit den Spindeln der Vorgängerreihe.

Die ausgestellte Spindel mit einem Hülsendurchmesser von 120 mm erziele bei einer Drehzahl von 75.000 min-1 bis zu 13,5 kW Leistung (S6-40 %). Zur AMB ist diese Spindel für die Mikrozerspanung erhältlich, mit einem Varianten- und Optionsprogramm analog zur HCS-Serie. Darunter findet sich unter anderem eine Hochdruck-Drehdurchführung, mit der sich das Kühlmittel direkt durch die Spindelwelle zuführen lässt. Sie kann bis zu einem Druck von 80 bar eingesetzt werden.

F-Mill-Serie: Highspeed-Spindeln mit Fanuc-Motor

Basierend auf der Highspeed-Reihe HCS stellt GMN zudem eine Weiterentwicklung der F-Mill-Serie aus dem vergangenen Jahr vor. Optisch nahezu unverändert, sind die Spindeln nun mit Fanuc-Einbaumotoren ausgestattet. Da der japanische Hersteller sie zum Teil speziell für den Einsatz in dieser Serie entwickelt hat, sind die Spindeln schnittstellenkompatibel mit den Fanuc-Steuerungen. Ein exaktes Arbeitsergebnis und eine lange Lebensdauer der Spindeln sollen durch das Hochpräzisionskugellager ermöglicht werden. Erhältlich ist die Serie mit Fett-Dauerschmierung, auf der AMB vertreten durch das Modell HCS 230g - 16000/18, und mit Öl-Luft-Schmierung. Hierzu nennt GMN beispielhaft die Spindel HCS 230 - 20000/30, die wie die UHC-Serie optional mit einer Hochdruck-Drehdurchführung für Kühlmittel erhältlich ist.

Hochleistungsspindeln für das Innenschleifen

Auch seine Produktreihe HSX und HV-X für das Highspeed-Innenschleifen zeigt GMN an seinem Stand. Beide Spindellinien lassen sich in einer Vielzahl von Anwendungen einsetzen und liefern Drehzahlen bis zu 105.000 min-1. Während Spindeln des Typs HSX universell genutzt werden können, kommen die Modelle der HV-X-Reihe bevorzugt bei einem Bedarf an hohen Leistungs- und Steifigkeitswerten zum Einsatz. Beide Typen sind in unterschiedlichen Baugrößen und mit unterschiedlichen Leistungsdaten erhältlich. Durch verschiedene Zubehöroptionen sollen sie sich leicht an unterschiedliche Bearbeitungsaufgaben anpassen lassen. Auf der Messe gezeigt werden ein HSX-Modell mit Öl-Luft-Schmierung und zwei HV-X-Spindeln, eine davon mit hydroviskoser Dämpfung. Diese Ausstattungsvariante wurde von GMN entwickelt und soll Schwingungen in der Bearbeitung reduzieren. Somit würden Schnitttiefen vergrößert, wodruch sich das gewünschte Bearbeitungsergebnis schneller erreichen lässt. Überdies könne beim Schleifen eine deutlich glattere Oberfläche erzielt werden als mit vergleichbaren Spindeln ohne Dämpfung. Über das GMN-Hydraulikaggregat HVD wird die Dämpfung versorgt, zudem kann dort die Lagervorspannung und somit auch die Steifigkeit der Spindel angepasst werden.

Entwicklung von Sonderlösungen im Kundenauftrag

Ein weiteres Geschäftsfeld des Maschinenbauers sind kunden- und auftragsspezifische Spindeln, die das Unternehmen für unterschiedliche Fertigungssituationen konstruiert und fertigt. Beispielhaft hierfür zeigt GMN die HGC 200 × 400 - 9000/25, eine Hochleistungs-Schleifspindel mit automatischem Werkzeugwechselsystem für die Bearbeitung großer Bauteile. Bei ihr wurde das Lager nahe der Schleifscheibe platziert, um Steifigkeit und Präzision zu gewährleisten. Eingesetzt wird sie in vertikalen Schleifzentren - in Anwendungsfällen, in denen sie tief in ein Werkstück eintauchen muss. Hierbei wird die genaue Position der Schleifscheibe zum Werkstück durch einen Acoustic-Emission-Sensor am Spindelkopf erfasst und an die Maschinensteuerung weitergegeben. Dies führe zu einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit, außerdem sollen sich Werkzeuge dadruch weniger abnutzen. Zusätzlich sorgen Sensoren, die Drehzahl und Beschleunigung überwachen, für Prozesssicherheit.

GMN Paul Müller auf der AMB 2018: Halle 1, Stand Z146 aus

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