Nutzfahrzeug-Produktion: Die Stückkosten gezielt absenken

Vor diesem Hintergrund sind derzeit die Produktionsplaner gefordert: Schneller, flexibler und energiesparender soll die Nutzfahrzeug-Produktion der Zukunft sein. Die Dreh-Experten von EMAG kennen diese Bedingungen genau. Mit der vertikalen Pick-up-Drehmaschine VL 8 für Werkstücke bis 400 Millimeter Durchmesser bieten sie eine hocheffiziente Lösung für die Nutzfahrzeugproduktion. Große Fahrzeuge – große Bauteile: So einfach ließe sich die Nutzfahrzeugproduktion beschreiben. Allerdings steht hinter der Herstellung von besonders schweren und massiven Teilen (etwa für den Antriebsstrang von Lkw, Baggern oder Bussen) eine besondere Fragestellung: Wie kann ein großes Futterteil zugleich hochpräzise und wirtschaftlich bearbeitet werden – sorgt das anspruchsvolle Bauteil-Handling nicht für langsame Produktionsabläufe?

Mit der vertikalen Pick-up-Drehmaschine VL 8 geben die Maschinenbauer von EMAG die Antwort. Dafür haben sie die Vorteile ihrer VL-Baureihe direkt auf eine Maschine übertragen, die auf große Bauteile ausgelegt ist: Innerhalb eines geschlossenen Produktionsablaufs werden verschiedene Dreh- und Fräsprozesse vollzogen.

Die integrierte Automation sichert dabei schnelle Abläufe. Gleichzeitig garantiert die vertikale Bauweise ein hohes Maß an Prozesssicherheit, weil der Spänefall keinerlei Probleme bereitet. Die „Folgen“ dieser Konstruktion zeigen sich zumeist bereits nach kurzer Zeit im Einsatz: Lohnfertiger oder Zulieferer profitieren von kurzen Nebenzeiten, hoher Qualität und sinkenden Stückkosten. Die VL 8 wird zu einem echten Kostenkiller in der Nutzfahrzeugproduktion.

Der Grundaufbau der VL 8 orientiert sich an der erfolgreichen VL-Reihe. Stabiler Maschinenaufbau, dynamische Achsen und eine einfache Bedienung prägen diese Maschinen. Dazu basieren sie auf einem völlig neuen Maschinenkonzept, bei dem verschiedene Fertigungstechnologien für die Weich- und Hartbearbeitung zu einem sehr guten Preis-Leistungs-Verhältnis eingesetzt werden. Diese Haupt-Komponenten sorgen bei der VL 8 für einen effektiven Ablauf:

• Basis ist ein Grundkörper aus dem Polymerbeton Mineralit. Er garantiert schwingungsarme Abläufe und sichert somit lange Werkzeugstandzeiten und eine sehr hohe Bearbeitungsqualität.

• An der Vorderseite des Grundkörpers befindet sich ein Kreuzschlitten, der die vertikale Hauptspindel trägt. Sie verfährt sehr dynamisch in den Achsen Z und X.

• Bei einem Futterdurchmesser von 500 Millimetern nimmt die Pick-up-Spindel Werkstücke bis zu einem Durchmesser von 400 Millimetern auf.

• Für die Bearbeitung stehen an der Hauptspindel 60 kW Antriebsleistung und bis 1.220 Nm Drehmoment zur Verfügung. Sie dreht mit einer Geschwindigkeit von bis 2.850 min^-1.

• Der Revolver trägt 12 Dreh- oder wahlweise 12 angetriebene Bohr- und Fräswerkzeuge.

• Die Werkstückzuführung erfolgt durch ein Förderband mit Schlepprahmen, die über eine NC-Achse positioniert werden.

Die Pick-up-Spindel entnimmt die Bauteile vom seitlichen Transportband und führt sie dem Arbeitsraum zu – kurze Wege sorgen dabei für kurze Span-zu-Span-Zeiten. Gleichzeitig ist der spanende Bearbeitungsprozess am Bauteil äußerst flexibel mit einer Vielzahl von Werkzeugen planbar. Zusätzlich können zwei Maschinen und eine Wendestation zu einer flexiblen Fertigungszelle zusammengefügt werden – etwa um die erste und zweite Seite eines Bauteils komplett in einem Ablauf zu bearbeiten. Und: Durch die Integration einer Y-Achse in den Werkzeugrevolver lässt sich auch eine sehr komplexe Geometrie „außerhalb der Mitte“ bearbeiten. 

Für eine hohe Genauigkeit bei der spanenden Bearbeitung sorgen in besonderem Maße weitere Details der Maschine. Beispiel Spindel: Kurze Lagerabstände, Präzisionsschulterlager in einer Tandem­O-Tandem- Anordnung und Stützlager am Spindelende mit Längenausgleich führen zu einer besonders steifen Konstruktion – eine wichtige Grundvoraussetzung für mikrometer-genaue Drehprozesse. Für zusätzliche Genauigkeit lässt sich zudem ein Prüfprozess in den Ablauf integrieren: Der Messtaster wird außerhalb des Arbeitsraums installiert und erfasst das Werkstück noch im gespannten Zustand. Etwaige Korrekturdaten werden direkt in die CNC-Steuerung eingelesen und im Produktionsablauf umgesetzt. Auf diese Weise ist eine gleichbleibende und hohe Präzision auch im automatischen Betrieb immer garantiert. Weitere Pluspunkte für die Nutzfahrzeug-Produktion zeigen sich nicht zuletzt bei der Bedienung und Steuerung der Maschine. So sind alle Serviceeinheiten frei zugänglich. Zudem ist auch der Werkzeugwechsel einfach durchführbar – der Abstand des Bedieners zum Revolver beträgt nur 400 Millimeter. 

Grundsätzlich setzen die Maschinenbauer von EMAG auf bewährte Komponenten und Baugruppen, die als Standard in der Fertigungsindustrie gelten. Auf dieser Basis kann die VL 8 innerhalb weniger Wochen zur Verfügung gestellt werden. Zudem punktet die Anlage mit dem angesprochenen guten Preis-Leistungs-Verhältnis. Bei der VL 8 kommen also alle Faktoren zusammen, die für sinkende Stückkosten in der Nutzfahrzeugproduktion sorgen: niedrige Investitionskosten, flexible und schnelle Produktionsabläufe sowie ein stabiler Maschinenaufbau.

Oliver Hagenlocher

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