15 Energieketten in Fahrständer-Fräsmaschine bei bis zu 50 Meter Verfahrweg

Steckbrief

• Was wurde benötigt: 15 igus-Energieketten in allen Fahrwegachsen, der Hubkabine und im Werkzeugwechsler
• Anforderungen: lange Verfahrwege von bis zu 50 m, in der Y-Achse mussten die stehend angebrachten e-ketten abgestützt werden ohne den Maschinenständer zu überragen, Späne gelangen in den Bereich der X-Achs-Energieketten
• Branche: Werkzeugmaschinenbau, Fräsmaschinen
• Erfolg für den Kunden: ein pneumatisch abklappbares Abstützblech gewährleistet die sichere Abstützung der e-ketten auf der Y-Achse abgestützt werden während die Gesamthöhe der Maschine nicht überschritten wird; durch den Einsatz von Kunststoff-Energieketten konnte man das Gewicht um 40 Prozent senken; Teleskopabdeckungen gewährleisten den Schutz der e-ketten auf der X-Achse vor Spänen

Problem

Die SHW Werkzeugmaschinen GmbH ist einer der weltweit führenden Hersteller von Fahrständermaschinen. Die SHW-WM PowerForce 8 Universal Fahrständer-Fräsmaschine ist mit Fahrwegen bis zu 50 Meter (in X-Achse, Y=7,1 m, Z=2,01m) und einer Antriebsleistung von bis zu 90KW an der Spindel die größte und leistungsfähigste Maschine im Produktprogramm von SHW-WM. Für die Neuentwicklung der PowerForce 8 mussten Leitungsführungen in allen Fahrwegsachsen, der Hubkabine und im Werkzeugwechsler verbaut werden. Die Y-Achs-Energieketten (Doppelanordnung) werden im gesamten SHW-WM Produktprogramm stehend angebracht um geringste Kabel- und Schlauchlängen zu generieren. Wegen des langen Vertikal-Fahrweges von 7100 mm und des hohen Gewichts benötigen die Energieketten allerdings eine beidseitige Abstützung. Am Festpunkt stellt dies kein Problem dar. Auf der Spindelstock Seite kann maximal auf einer Länge von 1500 mm die Energiekette abgestützt werden um den Maschinenständer in der Y+ Fahrwegs-Endlage nicht zu überragen. Dies ist aber bei diesem langen Verfahrweg und dem Gewicht der Energiekette zu gering. Außerdem lässt sich der Arbeitsraum bei großen Fahrständermaschinen nicht vom hinteren Bereich der Maschine trennen. Dadurch gelangen Späne in den Bereich der X-Achs-Energiekette. Gerade bei der PowerForce 8 ist mit großem Zerspanvolumen zu rechnen, dies kann sich negativ auf die Lebensdauer der Energiekette auswirken.

Lösung

Bei der Neuentwicklung der PowerForce 8 wurden insgesamt 15 igus Energieketten in allen Fahrwegsachsen, der Hubkabine und im Werkzeugwechsler verbaut.
Zusätzlich zu dem fest montierten Abstützblech für die Energieketten wurde über diesem ein pneumatisch abklappbares Abstützblech angebaut. Beim Verfahren des Spindelstocks in Y+ wird nun das bewegliche Abstützblech eingeklappt. Diese Anordnung sorgt dafür, dass die Energieketten zum Spindelstock hin sicher abgestützt werden und die Gesamthöhe der Maschine von 9350mm nicht überschritten wird. Durch dieses Prinzip war es möglich Kunststoff Energieketten einzusetzen und das Gewicht durch die stehende Anwendung um 40 Prozent zu reduzieren.
Für die Energieketten in X-Achse entschied man sich zum Schutz vor Spänen für eine Integrierung in das Maschinenbett. Im Falle der PowerForce8 sind insgesamt vier offene Energieketten (Doppelanordnung) auf der Seite gleitend unter flexibel mitlaufenden X-Teleskopabdeckungen montiert. Dies garantiert die sichere Trennung der Energieketten zum Arbeitsraum.