Dienstag, 5. November 2019
Hochpräzise Redex-Zahnstangenantriebe in der Luftfahrtindustrie Flügelrippen produzieren - mit dem richtigen Dreh
bodohann, 13:16h
Für die hochpräzise Fertigung der Strukturbauteile von Flugzeugen hat die MSB GmbH & Co. KG ein Werkstückträgersystem und einen Schwenktisch der Dimension XXL projektiert. Das System führt die bis zu zehn Meter langen Aluminiumblöcke u.a. einem Hochleistungs-Bearbeitungszentrum zu. Die vier Synchronantriebe des Schwenktischs wurden mit Zahnkranzsegmenten und Präzisions-Planetengetrieben von Redex realisiert.
Flugzeughersteller und ihre Zulieferer müssen große Anstrengungen unternehmen, um dem rasch steigenden Bedarf der Fluggesellschaften gerecht zu werden und ihre Auftragsbücher so effizient wie möglich abzuarbeiten. Ein wichtiger Arbeitsschritt der äußerst komplexen Prozesskette ist das Fräsen der Aluminium-Flügelrippen auf High-Speed-Bearbeitungszentren (BAZ), die mit hohem Tempo und ebenso hoher Präzision die Rippenstrukturen aus dem Vollen fräsen. Dabei wird teilweise mehr als 95% des Materials abgetragen.
Präzise Bearbeitung in hoher Geschwindigkeit
Ein namhafter chinesischer Zulieferer der Luftfahrtindustrie, nutzt für diese Aufgabe mehrere Bearbeitungszentren der Starrag Technology GmbH vom Typ Ecospeed 25100. Diese BAZ sind mit einem parallelkinematischen Bearbeitungskopf ausgestattet, der eine hochdynamische Fünfachs-Simultanzerspanung ermöglicht. Die Spindeln laufen dabei mit einer Nennleistung von 120 kW unterbrechungsfrei bei 30.000 U/min im S1-Modus. Mit einer Beschleunigung von 1 g auf allen fünf Achsen und Ruckwerten bis 200 m/s³ erreichen auch die Linearachsen eine sehr hohe Dynamik.
Diese Maschinen nutzt der Zulieferer für die Produktion von Flügelrippen und anderen Strukturbauteilen für verschiedene Flugzeugmodelle. Die ersten drei BAZ dieser Bauart wurden bereits 2009 Korea in in Betrieb genommen. Sie erreichen ein maximales Zerspanvolumen von bis zu 10.000 cm³/min und sind in der Lage - um nur ein Beispiel zu nennen -, einen 4-Tonnen-Aluminiumblock in weniger als zwanzig Stunden in ein komplexes Strukturbauteil von 120 kg zu verwandeln.
Drehtisch für die Horizontalbearbeitung
Charakteristisch für diesen Maschinentyp ist die horizontale Bearbeitung bei senkrecht stehendem Aluminiumblock. Sie bietet u.a. den Vorteil, dass die vielen Späne selbsttätig, per Schwerkraft, aus dem Arbeitsbereich entfernt werden. Voraussetzung dafür ist, dass die bis zu 10 Meter langen, horizontal auf einer Trägerpalette befestigten Werkstücke zunächst in die vertikale Position gedreht werden.
Bei der neuesten Ecospeed 25100, die bei dem Luftfahrttechnik-Zulieferer in Betrieb genommen wurde, hat die MSB GmbH & Co. KG in Bischofsheim/Rhön im Auftrag der Starrag Technology GmbH das gesamte Werkstückträgersystem sowie den Schwenktisch projektiert und gefertigt - und das in einer «XXL»-Dimension: Die Werkstückträger sind 10.000 mm lang bei einer Breite von 2.500 mm und einem Gesamtgewicht von ca. 60.000 kg (incl. Werkstück).
Die Palette wird per Hydraulik auf den Träger aufgespannt, fixiert und für die Fräsbearbeitung um 90o gedreht. Diese Drehbewegung muss mit großer Präzision erfolgen, denn Ungleichmäßigkeiten könnten Spannungen ins Bauteil einbringen.
Flugzeughersteller und ihre Zulieferer müssen große Anstrengungen unternehmen, um dem rasch steigenden Bedarf der Fluggesellschaften gerecht zu werden und ihre Auftragsbücher so effizient wie möglich abzuarbeiten. Ein wichtiger Arbeitsschritt der äußerst komplexen Prozesskette ist das Fräsen der Aluminium-Flügelrippen auf High-Speed-Bearbeitungszentren (BAZ), die mit hohem Tempo und ebenso hoher Präzision die Rippenstrukturen aus dem Vollen fräsen. Dabei wird teilweise mehr als 95% des Materials abgetragen.
Präzise Bearbeitung in hoher Geschwindigkeit
Ein namhafter chinesischer Zulieferer der Luftfahrtindustrie, nutzt für diese Aufgabe mehrere Bearbeitungszentren der Starrag Technology GmbH vom Typ Ecospeed 25100. Diese BAZ sind mit einem parallelkinematischen Bearbeitungskopf ausgestattet, der eine hochdynamische Fünfachs-Simultanzerspanung ermöglicht. Die Spindeln laufen dabei mit einer Nennleistung von 120 kW unterbrechungsfrei bei 30.000 U/min im S1-Modus. Mit einer Beschleunigung von 1 g auf allen fünf Achsen und Ruckwerten bis 200 m/s³ erreichen auch die Linearachsen eine sehr hohe Dynamik.
Diese Maschinen nutzt der Zulieferer für die Produktion von Flügelrippen und anderen Strukturbauteilen für verschiedene Flugzeugmodelle. Die ersten drei BAZ dieser Bauart wurden bereits 2009 Korea in in Betrieb genommen. Sie erreichen ein maximales Zerspanvolumen von bis zu 10.000 cm³/min und sind in der Lage - um nur ein Beispiel zu nennen -, einen 4-Tonnen-Aluminiumblock in weniger als zwanzig Stunden in ein komplexes Strukturbauteil von 120 kg zu verwandeln.
Drehtisch für die Horizontalbearbeitung
Charakteristisch für diesen Maschinentyp ist die horizontale Bearbeitung bei senkrecht stehendem Aluminiumblock. Sie bietet u.a. den Vorteil, dass die vielen Späne selbsttätig, per Schwerkraft, aus dem Arbeitsbereich entfernt werden. Voraussetzung dafür ist, dass die bis zu 10 Meter langen, horizontal auf einer Trägerpalette befestigten Werkstücke zunächst in die vertikale Position gedreht werden.
Bei der neuesten Ecospeed 25100, die bei dem Luftfahrttechnik-Zulieferer in Betrieb genommen wurde, hat die MSB GmbH & Co. KG in Bischofsheim/Rhön im Auftrag der Starrag Technology GmbH das gesamte Werkstückträgersystem sowie den Schwenktisch projektiert und gefertigt - und das in einer «XXL»-Dimension: Die Werkstückträger sind 10.000 mm lang bei einer Breite von 2.500 mm und einem Gesamtgewicht von ca. 60.000 kg (incl. Werkstück).
Die Palette wird per Hydraulik auf den Träger aufgespannt, fixiert und für die Fräsbearbeitung um 90o gedreht. Diese Drehbewegung muss mit großer Präzision erfolgen, denn Ungleichmäßigkeiten könnten Spannungen ins Bauteil einbringen.
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