Sechs Seiten komplett bearbeiten: die neue Baureihe 715 der CHIRON Group

Hier die kompakte CHIRON FZ 08 S mill turn precision+ für multifunktionales Bearbeiten kleiner und mittlerer Losgrößen von Stange oder Futterteil. Dort die Fräs-Dreh-Zentren der STAMA-Baureihe MT 733 mit integrierter Automation, flexibel in der Serienfertigung, produktiv ab Losgröße eins. Und dazwischen: die neue Baureihe 715 der CHIRON Group. Eine Plattform mit zwei Varianten und einer Vielzahl an Optionen für individuelle Konfiguration und hohe Autonomie. Der gemeinsame Nenner? Die Bearbeitung von der Stange.

Natürlich gibt es im Portfolio der CHIRON Group eine Reihe von Optionspaketen für das Bearbeiten von Werkstücken bis 200 mm Durchmesser und 500 mm Länge, für das Fräsen und Drehen ab Stange oder das Fräsen ab Stange oder Profil. Die neue Baureihe 715, erstmals in Aktion auf der OPEN HOUSE ONLINE im Juni, führt all diese Optionen auf einer Maschinenplattform zusammen. Und knüpft dabei an das vielfach praxisbewährte Konzept der FZ 08 S mill turn precision+ an. Kombiniert Schnelligkeit und Präzision beim Komplettbearbeiten, abgerundet mit einem integrierten Automationskonzept. Nur eben eine Nummer größer.

Damit ist die Baureihe 715 prädestiniert für den Einsatz in Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt, Energiewirtschaft, Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie. Entwicklungsziel war, so Matthias Efinger, Systemingenieur F&E, »ein Fertigungszentrum, konsequent ausgelegt auf das autonome Bearbeiten aller sechs Seiten, mit dem wir das Portfolio der CHIRON Group im Bereich Stangenbearbeitung abrunden und die Lücke zwischen FZ 08 S mill turn precision+ und MT 733 überzeugend schließen.«

Die Vorteile auf einen Blick:

  • Multifunktionale Bearbeitung in einer Maschine
  • Eine Einheit aus Grundmaschine und Werkstückautomation
  • Kurze Durchlaufzeiten und hohe Autonomie durch 6-Seiten-Komplettbearbeitung
  • Vollwertige Drehfunktion durch Drehspindeln und eine klemmbare Frässpindel mit   20.000 min-1
  • Direkt angetriebener Torque-Schwenkkopf, optimiert für 5-Achs-Simultanbearbeitung
  • Gegenspindel für Rückseitenbearbeitung mit identischer Leistung wie Hauptdrehspindel
  • Automation mit Stangenmaterial bis Ø 65 mm oder Futterteile bis Ø 200 mm, maximales Werkstückgewicht 20 kg
  • Aufnahmekapazität bis 128 Werkzeuge
  • Hauptzeitparalleles Be- und Entladen des Werkzeugmagazins
  • Vorbereitet für SmartLine-Integration
»Mit der Baureihe 715 runden wir unser Portfolio im Bereich Stangenbearbeitung ab und bieten unseren Kunden ein Fertigungszentrum, das konsequent auf das autonome Bearbeiten aller sechs Seiten ausgelegt ist.«
Matthias Efinger
Systemingenieur F&E bei der CHIRON Group

So oder so: das passende Maschinenmodell
Die neue Baureihe gliedert sich in zwei Varianten: MT für Mill Turn, MP für Multi Profile. Beide Varianten umfassen vier Ausbaustufen für Fräs- und Drehoperationen in beliebiger Abfolge. Schwenkkopf, Drehspindel und Gegenspindel ermöglichen multifunktionales Bearbeiten aller sechs Seiten in einem durchgängigen Prozess. Mit hoher Sicherheit und Qualität, zum Beispiel für Hüftschäfte, Turbinenschaufeln, Strangpressteile für Karosserie oder Batteriespeicher.

Beste Voraussetzungen für hohe Autonomie
Für automatisiertes Fertigen von Werkstücken in kleinen und mittleren Losgrößen verfügen beide Maschinenvarianten über ein integriertes Werkstückhandling und ein Magazin für bis zu 128 Werkzeuge. Gepaart mit der CHIRON-typischen Dynamik lässt sich die Produktivität der Anlage mit zusätzlichen mannlosen Schichten – Spätschicht, Wochenende – deutlich erhöhen, bei gleichzeitig reduzierten Kosten.

Präsentation auf der OPEN HOUSE ONLINE
Premiere feiert die neue Baureihe im Juni auf der OPEN HOUSE ONLINE. Hier informiert die CHIRON Group über die Highlights der MT 715 und zeigt das Bearbeitungszentrum unter Span.

Bis ins kleinste Detail: Höchste Präzision mit der Micro5

Entwickelt 2016 an der Haute Ecole Arc im schweizerischen Saint-Imier, feiert das innovative Bearbeitungszentrum Micro5 in diesem Jahr den 5. Geburtstag. Die 5 spielt im Kosmos der Mikrobearbeitung mit innovativen Lösungen der Marke FACTORY5 eine zentrale Rolle. Es war also nahezu zwingend, die kleine, hochpräzise Anlage genau jetzt weiter zu optimieren und mit einem Handlingsystem noch produktiver zu machen. Das – man ahnt es – ebenfalls die 5 im Namen trägt: Feed5.

Wo kleinste medizinische Instrumente, filigrane Schmuckstücke, feinste Teile für Uhren dynamisch und hochpräzise zu bearbeiten sind, sorgt die Micro5 seit fünf Jahren für eine kleine Revolution. Das FACTORY5-Bearbeitungszentrum mit fünf Achsen ist extrem kompakt und lässt sich in kürzester Zeit nahezu überall aufstellen – in der Fertigung oder direkt am Arbeitsplatz. Die 5 im Namen steht für das ideale Verhältnis 5:1 von Maschinengröße zu Werkstück, für das 5-mal geringere Gewicht und für höchste Effizienz: Der Energieverbrauch ist im Vergleich zu konventionellen Anlagen 50-mal niedriger.

Anwendungsbeispiele

Uhrenplatine (Messing)
Uhrenplatine (Messing)
Instrumentenmaulteil (Edelstahl)
Instrumentenmaulteil (Edelstahl)
Ziffernblatt (Messing)
Ziffernblatt (Messing)
Armbandschließe (Edelstahl)
Armbandschließe (Edelstahl)
»Klein wie ein Kühlschrank, leise wie ein moderner Geschirrspüler, mit extrem niedrigem Energieverbrauch wie ein Kaffeevollautomat: Die Micro5 ist nicht nur beim Bearbeiten richtig smart.«
Ronny Elsmann
Leiter CNC-Anwendungstechnik Medical & Precision Technology Center der CHIRON Group

Anwenderfeedback aufgenommen …
Erstmals präsentiert wurde der Prototyp der CNC-Maschine »en miniature« auf der SIAMS 2016, Schweizer Fachmesse für Produktionsmittel der Mikrotechnik. Zwei Jahre später erprobte das Team um Samuel Vuadens die ersten Bearbeitungszentren Micro5 im industriellen Einsatz mit fünf (!) Kunden. Mittlerweile fertigen 25 Maschinen hochpräzise Teile, die Kunden stehen im direkten Austausch mit CHIRON Swiss, liefern wertvolles Feedback. Das jetzt in Form neuer Funktionen und Optimierungen allen Anwendern zugute kommt.

… für 50 Optimierungen in der aktuellen Generation Micro5
In der neuesten Generation Micro5 finden sich über 50 kleine und größere Verbesserungen, die sich in der Fertigungspraxis in einem Plus an Zuverlässigkeit, Effizienz und Autonomie auszahlen. Zentrales Element für mehr Effizienz ist eine Spindel mit doppeltem Drehmoment. Damit lässt sich die ohnehin kurze Bearbeitungszeit im Vergleich zu größeren Maschinen noch weiter reduzieren.

Features der Micro5:

  • 5-Achs-Komplettbearbeitung
  • Hohe Präzision und beste Oberflächengüte
  • Hochdynamische Frässpindel mit max. 80.000 min-1
  • Sehr hohe statische Steifigkeit 2 x 10^6 N/m
  • Wiederholgenauigkeit 0,5 μm, Positioniergenauigkeit < 2 μm
  • Bauweise aufgrund idealem Wirkungskreis
  • Kompakte Abmessungen 1.050 x 665 x 1.800 mm (L x B x H)
  • Sehr geringer Energieeinsatz (500 Watt)
  • Intuitives Bedienen via HMI-Panel
  • Reduzierter Geräuschpegel bei 49 dB
  • Speicherkapazität für max. 8 Werkstückträger, erweiterbar mit Feed5
  • Werkzeugspeicher für bis zu 40 Werkzeuge ATC 15
  • Werkzeugwechsel in unter 5 s
  • Integriertes Nullpunktspannsystem
  • Vakuumspannmöglichkeiten
  • Autonome Maschinenkalibrierung
  • Glastür für beste Sicht auf den Arbeitsbereich
  • Optional: Höhere Autonomie mit Handlingsystem Feed5
Blick in den Werkzeug- und Palettenspeicher der Micro5.
Blick in den Werkzeug- und Palettenspeicher der Micro5.

Eine wichtige Forderung seitens der ersten Anwender war eine höhere Autonomie – die Micro5 sollte automatisch zu beladen sein und so mehr Fertigungskapazität ermöglichen. Die Antwort darauf ist das Smartfactory Projekt. Eine komplette Produktionslinie, die sich entlang der jeweiligen Vorgaben skalieren lässt.

Das automatische Handlingsystem Feed5
Feed5 ist ein 6-achsiger Handlingroboter zum hauptzeitparallelen Be- und Entladen der Micro5. Das neue Modul führt Werkstücke und Werkzeuge vollautomatisch zu. Ebenso kompakt wie die Micro5, ermöglicht Feed5 vor allem bei großen Serien mehr Autonomie und Produktivität. Das Handlingsystem bestückt die Maschine, der Werkzeugwechsel erfolgt in unter 5 Sekunden. Die maximale Werkstückgröße für die Micro5 ist 50 x 50 x 50 mm (L x B x H).

Premiere feiern die neueste Generation der Micro5 und das Handlingsystem Feed5 auf der OPEN HOUSE ONLINE vom 15. bis 18. Juni 2021. Bereits seit November 2020 komplettiert die Micro5 den Maschinenpark des Medical & Precision Technology Center der CHIRON Group. Und stellt dort, so Ronny Elsmann, Leiter CNC-Anwendungstechnik, »ihre besonderen Qualitäten in der dynamischen, hochpräzisen Mikrobearbeitung eindrucksvoll unter Beweis.«

Die Micro5 ist außerdem ein Highlight auf der »micro on tour« – einem Showtruck, der vom 30. August bis 10. September an vier Orten in der Schweiz Station macht. Mit an Bord: neun Partner, die in Video- und Produktpräsentationen, Vorträgen und persönlichen Gesprächen über innovative Lösungen und Leistungen in der Präzisionsfertigung informieren.

600, 800 oder 1.200 mm: Produktives Zukunftskonzept für E-Mobilität und Luftfahrt

»Ob in der boomenden E-Mobilität oder beim Strukturwandel in der Luftfahrt: Hier wie dort ist maximale Effizienz beim Bearbeiten großer und komplexer Teile das Kriterium.« So Bernd Hilgarth, Geschäftsführender Direktor (CSO) der CHIRON Group, zu den gegenläufigen Entwicklungen der beiden Märkte. Zum einen gilt es, die Ausbringung zu erhöhen, um die wachsende Nachfrage bedienen zu können. Zum anderen, Betriebsabläufe weiter zu reduzieren und ein Werkstück nicht auf mehreren Maschinen 3-achsig, sondern auf einer 5-achsig komplett zu bearbeiten. Zum Beispiel mit den Baureihen 22, 25 und 28 der Marke CHIRON, mit Spindelabständen von 600, 800 oder 1.200 mm. Und der perfekten Kombination aus Leistung, Präzision und Dynamik.

Mehr als 1,2 Mio. verkaufte Elektroautos und Plug-in-Hybride 2020 und damit rund 15 Prozent mehr als im Vorjahr: China wird, laut eines aktuellen Reports des Center of Automotive Management (CAM), immer mehr zum Dreh- und Angelpunkt der sich transformierenden Automobilindustrie. Auch laut Electromobility Report 2021 des Branchendienstes electrive.net ist »China nicht nur der größte globale Automarkt, der […] am besten durch die Corona-Krise gekommen ist. Das Land ist gleichzeitig der wichtigste Markt für Elektrofahrzeuge, der neuen Akteuren den Einstieg in die erste Liga der weltweiten Automobilhersteller ermöglicht. Vor allem einheimische Akteure zeigen bei den neuen Zukunftsthemen eine enorme Dynamik.« Auch in Europa steigt der Absatz von reinen Elektrofahrzeugen und Plug-in-Hybriden entgegen dem rückläufigen Trend des Gesamtmarktes rasant. Spitzenreiter ist Norwegen, hier waren 87 Prozent aller Neuzulassungen im Dezember 2020 Steckerfahrzeuge. Treiber für die weitere Entwicklung hin zur Elektromobilität sind die regulatorischen Vorgaben zum Schadstoffausstoß und sinkende Batteriekosten.

Weniger Flugverkehr, kleinere Maschinen
Auch in der Luftfahrt ist China auf Wachstumskurs: Mittlerweile verfügt das Land über 50 internationale Flughäfen, dazu weitere 150 für den innerchinesischen Flugverkehr. Die großen staatlichen Airlines stockten ihre Flotten 2020 deutlich auf, der beim 13. Nationalen Volkskongress verabschiedete Fünfjahresplan fördert insbesondere Entwicklung und Bau von Düsentriebwerken. Weltweit ist die Entwicklung komplexer. Die Unternehmensberatung Roland Berger hat 2020 drei Szenarien zu den Krisenfolgen von COVID-19 und der weiteren Entwicklung der Luftfahrtindustrie weltweit bis 2030 entworfen:
Szenario 1: eine schnelle Erholung schon zum Winter 2020. Szenario 2: Delayed Cure – verzögerte Heilung – mit einer um 27 Prozent reduzierten Nachfrage bis 2030 und Einflüssen des geringeren Flugverkehrs auch auf den Produktmix. Gefragt sind künftig kleinere Modelle, um mit geringerer Passagierzahl auf bestimmten Strecken dennoch rentabel zu fliegen. Szenario 3 und mittlerweile das wahrscheinlichste ist eine deutlich rezessive Entwicklung. Mit »new normal« auf niedrigerem Niveau im Sommer 2022 und Rückgang der Nachfrage um 50 Prozent. Dieses »new normal« stellt auch die Zulieferer vor neue Herausforderungen: Betriebsabläufe müssen weiter reduziert und noch effizienter gestaltet werden. Zudem sind in der Luftfahrt innovative Lösungen gefragt, um den CO2-Ausstoß wie geplant bis 2050 zu halbieren. Die Lösung könnte auch hier in neuen Antriebstechniken liegen.

Vor diesem Hintergrund – rasanter Zuwachs der E-Mobilität, veränderte Marktbedingungen in der Luftfahrt – gewinnt das hochproduktive Bearbeiten großer Bauteile in beiden Bereichen weiter an Bedeutung.

Automotive

Motorträger
Motorträger
Batteriegehäuse
Batteriegehäuse
Längsträger
Längsträger

Aerospace

Wing Nose Rib
Wing Nose Rib
Track Rib
Track Rib
Window Frame
Window Frame

Groß, größer, am größten: zwei Spindeln für höchste Produktivität
600, 800, 1.200 mm: Mit abgestuften Spindelabständen sind die drei Baureihen exakt auf die jeweiligen Werkstückdimensionen ausgerichtet und decken die gesamte Bandbreite an größeren und komplexen Bauteilen für Automotive und Aerospace ab.

Gemeinsamer Nenner der doppelspindligen Bearbeitungszentren: signifikant kürzere Zykluszeiten, beste Teilequalität, hohe Flexibilität und ein steifes Maschinenbett in Portalbauweise für die geforderte Präzision. Garant für produktives Bearbeiten von anspruchsvollen Werkstücken oder Produktserien sind die großen Magazine, das Be- und Entladen erfolgt hauptzeitparallel. Alle Fertigungszentren lassen sich kundenindividuell konfigurieren, anwendungsorientiert um eine Kühlmittelanlage, Späneförderer etc. ergänzen und – für einen weiter gesteigerten Nutzungsgrad – zu einer vollautomatisierten Komplettlösung ausbauen. Alle Baureihen sind für die Integration der digitalen Systeme aus dem SmartLine-Portfolio vorbereitet, für optimierte Prozesse an der Maschine, im Umfeld, im Unternehmen.

Prozessvorteile

  • Doppelspindliges, hochproduktives Bearbeiten großer Bauteile
  • Hohe Präzision durch steifes Maschinenbett in Portalbauweise resp. Fahrportalbauweise  
  • Prozess gut einsehbar dank Trennung von Bedien- und Beladeseite
  • Viele Werkzeuge für umfangreiche Bearbeitungen
  • Hauptzeitparalleler Werkzeugtausch
  • Unabhängiger Werkzeugwechsel je Spindel für kurze Span-zu-Span-Zeiten
  • Kompaktes, flexibles Maschinenlayout
  • Intuitives Bedienen via TouchLine
  • Einfache Automation mittels Roboter oder Gantry

Bei der DZ 22 W five axis mit Spindelabstand von 600 Millimetern kommen – je nach Aufgabenstellung – zwei unterschiedliche Hauptspindeln zum Einsatz. Die schnelle mit Drehzahl bis 20.000 min-1 und Drehmoment bis 110 Nm für Werkstücke aus Aluminium oder Alu-Legierungen, die starke mit Drehzahl bis 12.500 min-1 und Drehmoment von 200 Nm für harte Werkstoffe und große Werkzeuge. Eine hohe Achsbeschleunigung und schnelle Eilgänge sorgen hier wie dort für die geforderte Dynamik. Die Baureihe 22 ist mit zwei Antrieben erhältlich: einem Kugelgewindetrieb oder einem Lineardirektantrieb. Zudem stehen zwei Tischvarianten zur Wahl: Für die 4-Achs-Bearbeitung mit Wiegenplatte, für die 5-achsige Simultanbearbeitung mit zwei Planscheiben.

CHIRON DZ 22 W five axis I Leistungsfräsen

Bei der DZ 25 mit 800 mm und der DZ 28 mit 1.200 mm Spindelabstand lassen sich die Spindeln unabhängig in X- und Z-Richtung verfahren – Ungenauigkeiten in der Werkzeugvoreinstellung und bei den Spannmitteln sind so einfach auszugleichen. Bedienen und Beladen erfolgen auf getrennten Seiten, mit bestem Zugang zum Arbeitsraum – auch in den Versionen DZ 25 P five axis und DZ 28 P five axis mit Palettenwechsler für hohe Stückzahlen mit kurzen Taktzeiten.

CHIRON DZ 25 P five axis I Wing Slot

Auf einen Blick

DZ 22 W five axis DZ 25 S five axis DZ 28 S five axis
DZ 25 P five axis DZ 28 P five axis
Verfahrwege X – Y – Z max. 620 – 650 – 600 mm 800 – 1.100 – 800 mm 1.200 – 1.100 – 800 mm
Leistung max. 61 kW 61 kW 61 kW
Spindelabstand DZ 600 mm 800 mm 1.200 mm
Spindeldrehzahl max. 20.000 min-1 20.000 min-1 20.000 min-1
Spindeldrehmoment max. 200 Nm 200 Nm 200 Nm
Span-zu-Span-Zeit ab 3,1 s 3,5 s 3,5 s
Achsbeschleunigung X – Y – Z max. 10 – 10 – 17 m/s2 10 – 10 – 15 m/s2 10 – 10 – 15 m/s2
Eilgänge X – Y – Z max. 75 – 75 – 75 m/min 120 – 75 – 75 m/min 120 – 75 – 75 m/min
Anzahl Werkzeuge max. 2 x 77 2 x 60 2 x 60
Werkzeugaufnahme HSK-A63/-A100/-T63 HSK-A63 HSK-A63
Werkstückgewicht max. 600 kg 500 kg 700 kg
Werkstückdurchmesser max. 599 mm 799 mm 1.200 mm
Werkstückhöhe max. 340 mm 612 mm 750 mm
Palettengröße (bei P-Variante) 630 x 630 mm 800 x 800 mm
Palettenwechselzeit 12 s 12 s

Back to Basics: neue, vorkonfigurierte Bearbeitungszentren

Back to Basics steht, laut verschiedenen Online-Dictionaries, »für die Konzentration auf die wirklich wichtigen Dinge«. Realisiert in der CHIRON-Baureihe baseline. Seit vielen Jahren fester Bestandteil des Produktportfolios, ermöglichen die vorkonfigurierten Bearbeitungszentren eine schnelle Erweiterung der Kapazitäten und den kostengünstigen Einstieg in die Welt der Qualitätsfertigung. Seit Kurzem mit noch mehr Modellen.

Eine im letzten Jahr durchgeführte Kundenumfrage hat bestätigt: Die vorkonfigurierten Maschinen der Baureihe baseline sind gefragt, insbesondere der Sektor Lohnfertigung verlangt nach weiteren Modellen. Ob für Anwendungen in Aerospace, Automotive, Mechanical Engineering, Medical Technology, Precision Technology oder Tool Manufacturing: Die Auftragslage wird spürbar besser, oft bis an die Kapazitätsgrenze oder darüber hinaus. Genau dann spielen die Modelle ihre Stärken aus – kurze Lieferzeiten, attraktiver Preis und bewährte Top-Technologie.

Vorsprung vorprogrammiert – die baseline-Vorteile:

  • Kurzfristig verfügbar, langlebig und wartungsarm
  • Vertikal-Fahrständer-Prinzip
  • Hohe Steifigkeit und thermische Stabilität
  • Höchste Präzision im Positionier- und Simultanbetrieb
  • Dynamische Direktantriebe und Präzisionsführungen
  • Ergonomisches Bedien- und Beladekonzept
  • Servicefreundlicher Zugang zu allen Aggregaten
  • Wartungsarm und langlebig
  • DataLine für Maschinen- und Prozessdiagnose integrierbar


Drei starke neue Typen
Neuzugang aus der Baureihe 08 ist die FZ 08 S five axis baseline, eines der vielseitigsten Bearbeitungszentren der Kompaktklasse. Schnell zu rüsten, einfach zu bedienen, sehr stabil und hochdynamisch im Fertigungsprozess. Aus der MILL-Reihe kommen zwei Modelle dazu: Die MILL 2000 baseline mit Verfahrweg von 2.000 mm in der X-Achse, prädestiniert für das Bearbeiten großer Bauteile oder mehrerer Spannlagen. Noch mehr Freiheitsgrade und Einsatzmöglichkeiten eröffnet die MILL 2000 baseline mit Schwenkkopf. Kombiniert mit einem Rundtisch-Paket, lassen sich damit große Werkstücke 5-achsig bearbeiten. Neben den drei neuen Modellen ist die FZ 15 W baseline jetzt nicht nur mit Korb-, sondern auch mit Kettenwechsler verfügbar.

baseline »zum Mitnehmen« – im CNC Outlet Center
Seit Oktober 2020 ist die CHIRON Group im CNC Outlet Center in Olching präsent. Wer auf der A8 die Ausfahrt 78 Dachau-Fürstenfeldbruck nimmt, ist in drei Minuten da und kann sich in der Maschinenausstellung die FZ 15 W baseline anschauen. Die Vorführmaschine ist sofort verfügbar, bereits nach zwei bis drei Wochen betriebsbereit und natürlich in Top-Zustand. Das komplette Spektrum der aktuell verfügbaren Anlagen ist auch online, auf der Ausstellerseite, zu sehen.

Für Matthias Rapp, Leiter Gebietsverkauf D, A, CH bei der CHIRON Group, ist das Outlet Center »ein neuer, interessanter Vertriebsweg und eine prima Möglichkeit, ein noch breiteres Publikum mit der Baureihe baseline für die klassische Zerspanung anzusprechen«. Neben der Präsentation der Maschinen sind Vorführungen und Zerspanungsseminare an den Bearbeitungszentren geplant – aktuell sind noch alle Veranstaltungen aufgrund von COVID-19 ausgesetzt.

Mehr Aufträge als Maschinenkapazität?
In der neuen Broschüre »CHIRON baseline – Bewährte Top-Technologien kurzfristig verfügbar« finden Sie Informationen zu allen Maschinentypen. Oder Sie sprechen direkt mit Matthias Rapp, er freut sich auf Ihre Anfrage, telefonisch oder per E-Mail.

Matthias Rapp
Leiter Gebietsverkauf D, A, CH
Tel. +49 7461 940-3181
matthias.rapp@chiron-group.com


Bild: Bild: cirano83 / istockphoto.com

Je produktiver, desto nachhaltiger

»Werkzeugmaschinen deutscher Herkunft gehören zu den nachhaltigsten Produkten, die es derzeit gibt. Sie zeichnen sich durch eine lange Nutzungsdauer aus, zudem widmen sich die Hersteller dem Energieeinsatz während der Nutzung und treiben neue Technologien voran«, so Dr. Heinz-Jürgen Prokop, Vorsitzender des Vereins Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW), in der Zeitschrift Produktion. Besser hätte man es für die CHIRON Group nicht formulieren können. Die neuen Baureihen, Automationslösungen, der AM Cube, digitale Systeme und Services, Retrofits: Nachhaltigkeit und eine gute Umweltbilanz sind integrale Bestandteile des Portfolios der CHIRON Group.

Je produktiver ein Bearbeitungszentrum Bauteile fertigt, desto sparsamer und damit nachhaltiger ist der Ressourceneinsatz an Fläche, Energie und Rohstoffen. Soweit klar, soweit die Theorie. Doch was bedeutet das in der Praxis? Wann ist eine Maschine besonders produktiv?

Zum Beispiel, wenn die Taktzeit deutlich kürzer ist. Die Baureihe 16 fertigt rund 20 Prozent schneller als die Vorgängerreihe, ein Kunde braucht für denselben Output weniger Maschinen, weniger Fläche und weniger Peripherieaggregate, zum Beispiel zur Versorgung mit Kühlmittel. Noch produktiver und damit nachhaltiger ist die Fertigung, wenn anstelle von einspindligen Systemen mehrspindlige zum Einsatz kommen: »Unser erklärtes Ziel ist es, dass ein Doppelspindler wie die DZ 16 W oder die STAMA MT 733 zwei Werkstücke in derselben Zeit fertigt, die eine einspindlige Maschine für ein Werkstück benötigt – natürlich mit ebenfalls bester Qualität. Der reduzierte Bedarf an Fläche, Energie und Investitionskosten im Vergleich zu zwei einspindligen Maschinen ist für unsere Kunden sehr attraktiv«, so Dr. Claus Eppler, Geschäftsführender Direktor (CTO) bei der CHIRON Group. 

Zu kurzen Taktzeiten, zum Beispiel realisierbar mit den CHIRON-Baureihen 16, 22, 25 und 28 und mit der STAMA MT 733, tragen auch automatische Werkzeugwechsel, Werkstückwechsel über Palettenwechsler oder Werkstückwechseleinheit und das hauptzeitparallele Be- und Entladen der Magazine bei. Nachhaltigkeit spiegelt sich zudem in einer Vielzahl weiterer technischer Lösungen, die sich in der Summe zu deutlich mehr Energieeffizienz addieren.

Technische Lösungen für mehr Energieeffizienz

  • Durchgängiger Einsatz von frequenzgeregelten Antrieben oder IE3 Motoren
  • Standardmäßiges Rückspeisen der Bremsenergie der Servomotoren
  • Hydraulik-Aggregate im Speicher-Lade-Betrieb
  • Konsequente Massenoptimierung aller bewegten Bauteile in der Werkzeugmaschine
  • Frässpindeln mit energieeffizienten Synchron- und Asynchronmotoren, um den Magnetfluss im Teillastbetrieb zu reduzieren
  • Optionale Rückkühlung der Maschine gegen das Kaltwassernetz des Kunden
  • Powersafe-Funktion zum bedarfsgerechten Umschalten der Maschine in den Stand-by-Modus

Automatisierte Bearbeitung erschließt weiteres Potenzial
»Ein wichtiger Trend in der Fertigung ist der kontinuierlich steigende Einsatz von Automationslösungen«, so Dr. Eppler. »Im Idealfall werden mehrere Maschinen von einem Mitarbeiter betreut, idealerweise nur in ein oder maximal zwei von drei Produktionsschichten. Die von den Mitarbeitern ungeliebte und für das Unternehmen teure Nachtschicht soll, salopp formuliert, von alleine laufen.« Dies lässt sich durch eine Automatisierungslösung wie der VariocellUno erreichen. Digitale Überwachungs- und Benachrichtigungs-Funktionen ermöglichen auch im autonomen Betrieb eine störungsfreie, hoch effiziente Produktion.

Die Kombination aus CHIRON DZ 16 W und kompakter Automationseinheit VariocellUno ermöglicht einen besonders produktiven, hauptzeitparallelen Austausch von Roh- und Fertigteilpaletten in der Serienproduktion und erlaubt die Fertigung vieler Werkstücke in sehr kurzen Taktzeiten.
Die Kombination aus CHIRON DZ 16 W und kompakter Automationseinheit VariocellUno ermöglicht einen besonders produktiven, hauptzeitparallelen Austausch von Roh- und Fertigteilpaletten in der Serienproduktion und erlaubt die Fertigung vieler Werkstücke in sehr kurzen Taktzeiten.

Digitale Assistenz spart Ressourcen – auch im Umfeld
Mit den digitalen Systemen des SmartLine-Portfolios und den SmartServices bietet die CHIRON Group optimale Unterstützung im laufenden Betrieb und sorgt für ein zusätzliches Plus an Effizienz, Verfügbarkeit und Produktivität der Bearbeitungszentren. Und für das Einsparen von Ressourcen im Umfeld: Wartungen an einem Standort können kombiniert und geplant an einem Termin stattfinden. Dank Remote-Unterstützung lassen sich Störungen in kürzester Zeit aus der Ferne beheben und Reisen vermeiden – samt der damit verbundenen CO2-Emissionen. Zudem verkürzen sich, durch virtuelle Inbetriebnahme der Maschine und Simulation der Kundenprozesse, die Einfahrzeiten und die Inbetriebnahme der realen Bearbeitungszentren.

Reparieren statt Ersetzen – mit dem AM Cube
Der AM Cube, erster 3D-Metalldrucker der CHIRON Group, hat viele gute Eigenschaften, wie Axel Boi im folgenden Videoclip erläutert.

Eine dieser guten Eigenschaften ist Nachhaltigkeit: Größere Bauteile lassen sich direkt in der Fertigung des Kunden präzise aufbauen, ohne die ansonsten hohen Materialkosten, ohne lange Beschaffungszeiten und umweltbelastenden Transport. Erhalten Bauteile mittels Laserauftragsschweißen eine Beschichtung, sind sie vor Korrosion und Verschleiß geschützt, halten länger und geben weniger schädliche Stoffe – zum Beispiel Abrieb von Bremsscheiben – an die Umwelt ab. Zudem ist der AM Cube ideal geeignet, um Bauteile zu reparieren – ebenfalls ein klarer Pluspunkt im Hinblick auf Nachhaltigkeit mit Fertigungslösungen der CHIRON Group.

Nachhaltige Fertigungslösungen und Retrofits für ein längeres Maschinenleben: Daran zeigte Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut, Ministerin für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau des Landes Baden-Württemberg, bei ihrem Besuch bei der CHIRON Group großes Interesse. Die Ministerin war Ende Juli im Rahmen ihrer Transformationsreise zu Gast in Tuttlingen.

Werte bewahren, Rohstoffe sparen: Retrofit statt Neukauf
Nachhaltigkeit bedeutet auch das Bewahren von Werten. Ein Bearbeitungszentrum der Marke CHIRON oder STAMA stellt, auch wenn es schon viele Jahre in Betrieb ist, einen solchen Wert dar.

Ein »in die Jahre« gekommenes Bearbeitungszentrum, von den CMS-Spezialisten fit gemacht für ein neues, produktiveres und energieeffizienteres Maschinenleben.

Mit einer Retrofit-Lösung von CMS lässt sich der Lebenszyklus bestehender Maschinen verlängern – und nicht nur das: Alles maßgeblichen Elemente wie Antriebe, Hauptspindeln und Steuerung werden erneuert, wodurch die Anlagen 30 bis 40 Prozent schneller fertigen als bisher. Gleichzeitig sinkt der Energiebedarf: Die Wärmeenergie aus den Kühlkreisläufen kann in den zentralen Wasserkreislauf des Kunden eingeleitet werden, spezielle Antriebsmotoren speisen erzeugte, aber nicht benötigte Energie ins Stromnetz zurück. Das größte Einsparpotenzial eines Retrofits im Vergleich zum Neukauf liegt mit 75 Prozent bei den Rohstoffen. Zentrales Kriterium für Kunden ist, neben den niedrigeren Investitionskosten, die Lieferzeit: Bereits modernisierte Bearbeitungszentren aus dem CMS-Portfolio sind zum Teil in nur zwei Wochen verfügbar, eine kundenindividuelle Überholung ist in sechs bis 12 Wochen erledigt.