eropräzisa-Expertentipp: Nullpunktspannsysteme als Rüstzeitoptimierer und Einstieg in die Automatisierung

Futuristisch anmutende Produktabbildung EROWA Nullpunktspannsystem Smart-Chuck

Die eropräzisa GmbH ist erfahrener Experte für die Fertigung von High-End Präzisionsteilen, Handelsvertretung für Erodier- und HSC-Fräsmaschinen und Spezialist für innovative Spannsysteme. Steve Schmeier, Projektmanager der eropräzisa GmbH über „Nullpunktspannsysteme als Rüstzeitoptimierer”.

Nullpunktspannsysteme – Das sind die Anforderungen unserer Kunden

Unsere Kunden sind auf der Suche nach Effizienzsteigerung, Senkung der Rüstzeiten und einem besserem Handling von Auftragsspitzen. Dies geht einher mit einer Arbeitserleichterung für die Bediener und der Minimierung von Maschinenstillstandszeiten und Fehlerquoten.

Nullpunktspannsysteme als Rüstzeitoptimierer – Was heißt das genau?

Rüstvorgänge nehmen im Produktionsprozess einen stark unterschätzten Anteil an Zeit ein und treiben die Kosten in die Höhe. Denn während der Rüstzeiten arbeitet die Maschine nicht produktiv.

Genau hier liegt das große Einsparpotential: Erfahrene Anwender können nach kurzer Einarbeitung beim Ausrichten des Werkstückes die Rüstzeiten um mehr als 70 % reduzieren. Nullpunktspannsysteme sind definitiv ein Schlüssel zu mehr Wirtschaftlichkeit und Voraussetzung für eine spätere Automatisierung des Produktionsprozesses.

Wie sehen die neuesten Entwicklungen aus?

Stichwort Industrie 4.0: Im Trend liegt die Integration von Nullpunktspannsystemen in die Linienautomation. Durch diese Automatisierungslösung werden Werkstücke auf dem Voreinstellplatz oder einer Messmaschine eingemessen und die Werkstückversatz-Daten in die Maschine / Jobmanagement-System übertragen. Der Job kann, während der Laufzeit der Maschine vorbereitet werden, die Maschinenauslastung steigt signifikant.

Die Weiterentwicklung zu smarten Nullpunktspannsystemen rückt immer weiter in den Fokus. Smarte Systeme sind selbst überwachend in puncto Spann- und Einzugskräfte. Sie geben die Bearbeitung erst frei, wenn alle Komponenten in Position sind.

Heute kommunizieren die Systeme durch optische Signale mit dem Anwender, aber auch durch die Verbindung mit der Maschinensteuerung oder via Bluetooth oder App. Beispielsweise leuchtet eine grüne LED-Leuchte, wenn das System die Schnittstelle zum Maschinentisch verriegelt hat. So hat der Anwender Sicherheit, dass das System einsatzbereit ist.

Das Know-how der eropräzisa

Wir haben in unserer Präzisionsfertigung täglich Nullpunktspannsysteme (Messen, Voreinstellen, Drahterodieren, Senkerodieren, HSC-Fräsen) im Einsatz. Durch unsere langjährige Erfahrung können wir praxisorientiert beraten und sowohl betriebswirtschaftlich als auch anwenderorientiert gemeinsam mit unseren Kunden die optimale Systemlösung herausarbeiten.

Als Aftersales-Service begleiten wir unsere Kunden von der Beratung bis zur Inbetriebnahme vor Ort und verkürzen so die Einarbeitungszeit nach der Investition in ein Nullpunktspannsystem.

Kurz erklärt: das Grundprinzip von Nullpunktspannsystemen

Nullpunktspannsysteme sind Vorrichtungen, die das Fixieren eines Werkstücks auf dem Maschinentisch erleichtern. Sie sind für alle möglichen Aufspannsituationen und die verschiedensten Technologien erhältlich. Für eine lange Lebensdauer sind hochwertige Nullpunktspannsysteme meist aus gehärtetem rostfreiem Edelstahl gefertigt.

Gemeinsamkeit aller Nullpunktspannsysteme ist, dass Sie formschlüssig positionieren und immer mit der gleichen Kraft einziehen. Dies garantiert bei Originalsystemen von Erowa und Carl Hirschmann eine Repertiergenauigkeit* im Bereich von 0,002 mm.

HSC-Fräsen

Um den Schnittkräfte entgegen zu wirken, benötigt man eine deutlich höhere Spannkraft als beim Senkerodieren. Beim HSC-Fräsen werden vorwiegend Schraubstocksysteme und Zentrischspanner angewendet. Zentrischspanner sind besonders im Bereich 5-Achs-Fräsen von Vorteil, da Sie die Störkontur minimieren.

Grafische Darstellung einens Zentrischspanners

Senkerodieren

Aufgrund der wesentlich kleineren Bearbeitungskräfte werden die Werkstücke beim Senkerodieren häufig auf einem Magneten gespannt, der speziell für das Senkerodieren konzipiert ist. So wird ein Festsetzen des Abtrags vermieden und der Erodierprozess nicht gestört.

Nullpunktspannsysteme werden beim Senkerodieren nicht nur auf dem Maschinentisch verwendet. Auch die meisten Werkzeughalter bzw. Elektrodenhalter sind Standardteile zum Fixieren der Elektroden-Rohlinge.

Vorteil: Die Elektroden werden auf dem Nullpunktspannsystem in der Fräsmaschine bearbeitet und können mit dem gleichen System in der Pinole der Senkerodieranlage verwendet werden. In den meisten Fällen sogar ohne die Elektroden nochmals zu referenzieren.

In modernen Industrie 4.0-Unternehmen sind Fräsmaschinen und Senkerodieranlagen durch einen Roboter (Handlingsystem) miteinander verbunden. So können die Elektroden automatisch übergeben werden und erfordern kein weiteres Eingreifen des Anwenders.

Drahterodieren

Bei der Drahterodierbearbeitung sind möglichst kleine Anlageflächen von Vorteil. Somit hat man den maximalen Arbeitsbereich zur Verfügung.

Hier gibt es grundsätzlich zwei verschiedene Arten von Nullpunktspannsystemen:

  • Schraubstocksysteme mit Schnellwechseladaptern kommen direkt auf dem Maschinentisch zur Bearbeitung kleinerer Werkstücke zum Einsatz
  • Leistensysteme werden auf der Maschine installiert und zur Bearbeitung großer Werkstücke verwendet

Mit beiden Systemen lassen sich die Werkstücke über Einstellschrauben ausrichten. Dadurch minimiert sich die Rüstzeit und die Investition amortisiert sich innerhalb kürzester Zeit.

Grafische Darstellung einens Nullpunktspannsystems als Vorrichtung auf dem Maschinentisch

Für Fragen zum Thema Nullpunktspannsysteme nehmen Sie gern Kontakt zu uns auf!

*Die Repertiergenauigkeit ist auch als Wiederholgenauigkeit bekannt. Sie beschreibt die Genauigkeit, die bei mehrmaligem Positionieren eines Systems auf die gleiche Position unter gleichen Bedingungen erreicht wird. Die Abweichungen werden durch zufällige Fehler und nicht durch systematische Fehler bestimmt.

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