Sternschneider und Garr-Werkzeug als Nächstes erstellen

Star Cutter und Garr Tool entwickeln innovative Multiprozess-CNC-Werkzeugmaschinen für die komplette Schaftfräserfertigung.

17. Mai 2022 – Die US-Hersteller Star Cutter Company und Garr Tool haben gemeinsam eine innovative 5-Achsen-CNC-Werkzeugmaschine entwickelt, die die Produktion komplexer Profilfräser vollständig automatisiert – vom Rohling bis zum fertigen Werkzeug. Star Cutter Company ist auf die Herstellung von Hartmetallen und Vorformen, Schneidwerkzeugen und CNC-Maschinen für das Schleifen von Werkzeugen/Fräsern und das Schärfen von Wälzfräsern spezialisiert. Das 1927 in Detroit gegründete Unternehmen betreibt heute sechs Produktionsstätten an strategischen Standorten in ganz Michigan. Der Geschäftsbereich Elk Rapids Engineering ist für die renommierte Marke Star für CNC-Werkzeug- und Fräserschleifmaschinen verantwortlich. Garr Tool ist der führende Hersteller von Hochleistungs-Vollhartmetall-Schneidwerkzeugen in den USA. Nach den bescheidenen Anfängen mit Fred Leppien in seiner Garage im Jahr 1944 betreibt das Unternehmen heute eine hochmoderne, 200.000 Quadratmeter große Produktionsanlage in Zentral-Michigan mit über 150 CNC-Schleifmaschinen. Garr Tool ist auf Vollhartmetall-Schneidwerkzeuge spezialisiert, darunter Schaftfräser, Bohrer, Reibahlen und Oberfräsen. Garr Tool nutzt umfassend die CNC-Automatisierung, darunter Werkzeugschleifmaschinen von Ulmer Werkzeugschleiftechnik (UWS) und Star-Cutter. Alle diese Maschinen basieren auf der Steuerungstechnik des CNC-Spezialisten NUM. Star Cutter beispielsweise arbeitet seit 1998 mit NUM für die gemeinsame Entwicklung anwendungsspezifischer CNC-Hardware und -Software zusammen und basiert heute fast alle seine Werkzeugmaschinen auf der offenen Flexium+ CNC-Plattform von NUM. John Leppien II, Vizepräsident von Garr Tool, erklärt: „Wir verwenden die NUMROTO-Software von NUM für die Werkzeugproduktion und -überholung auf allen unseren Star- und UWS-Maschinen. Unsere Mitarbeiter halten es für sehr flexibel und benutzerfreundlich, und wir finden, dass es den abteilungsübergreifenden Wissensaustausch fördert und auch dazu beiträgt, unseren Schulungsaufwand zu reduzieren.“ Vor einigen Jahren begann Garr Tool mit der Produktion einer Reihe von Werkzeugen mit großem Durchmesser für den Einsatz auf Maschinen mit hohem Drehmoment, die in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt werden. Die Herstellung der Werkzeuge erforderte jedoch mehrere Maschinen und mehrere Prozesse. Das Unternehmen startete daher ein Gemeinschaftsprojekt mit dem Elk Rapids Engineering-Team von Star Cutter, um eine Multiprozessmaschine zu entwickeln, die die gesamte Produktionsaufgabe bewältigen kann. Das Ergebnis war die Entwicklung einer Star CNC-Werkzeugschleifmaschine aus dem Jahr 2018, die die NUMROTO-Schaftfräsersoftware, Zylinderschleifen sowie Linearmotoren und Antriebe umfasste, wobei alle 5 Achsen in einem Kühl-/Kühlsystem mit geschlossenem Kreislauf untergebracht waren. Diese thermisch stabile Maschine ermöglicht es Garr Tool, einen Durchmesser von 0,001 Zoll am Außendurchmesser dieser Werkzeuge beizubehalten, wenn das Licht ausfällt und sie 48 Stunden lang unbeaufsichtigt läuft. Die neueste Maschine von Star, die NXT-Werkzeug- und Fräserschleifmaschine, verfügt nun auch über dieselben Funktionen, die bei Garr Tool eingeführt wurden. Basierend auf dem Flexium+ CNC-System und der NUMROTO-Software von NUM verfügt diese neue 5-Achsen-Werkzeugmaschine über Linearmotoren anstelle von Kugelumlaufspindeln auf den X-, Y- und Z-Achsen, Direktantriebs-Torquemotoren auf den B- und C-Rotationsachsen sowie eine Flüssigkeitskühlung Spindelmotor. Es stehen drei verschiedene Arten von Spindelmotoren zur Auswahl, um den Anwendungsanforderungen am besten gerecht zu werden. Dazu gehören ein sehr schnell drehendes Aggregat mit einer Drehzahl von 24.000 U/min und ein sehr leistungsstarkes Aggregat mit einer Nennleistung von 28 kW. Der NXT hat eine außergewöhnlich kleine Stellfläche (einschließlich Spindel-/Achsenkühler) von nur 2.300 x 2.032 mm (7 Fuß 6 Zoll x 6 Fuß 6 Zoll) und eine installierte Höhe von nur 2.284 mm (7 Fuß 5 Zoll). Aufgrund dieser Abmessungen kann die Maschine problemlos in der Werkstatt untergebracht werden, wo der Platz oft knapp ist. Die Basis der Maschine ist aus Zanite Plus-Polymerverbundstoff gegossen, um mechanische Steifigkeit und thermische Stabilität zu gewährleisten. Trotz seiner geringen Größe bietet der NXT eine beträchtliche Schleifzone mit maximalen X-, Y- und Z-Verfahrwegen von 19,7“, 25,6“ und 29,5“ (500 mm, 650 mm bzw. 750 mm). Die Maschine kann Enden mit einem Durchmesser von bis zu 15 Zoll (381 mm) und Teilen mit einem Durchmesser von bis zu 10 Zoll (254 mm) verarbeiten. Bei Rädern mit einem Durchmesser von bis zu 8 Zoll (203 mm) ist der automatische Radwechsel und die automatische Prüfung Standard. Der NXT kann auch Räder mit einem Durchmesser von bis zu 10 Zoll (254 mm) mit Kühlmittelverteiler und Räder mit einem Durchmesser von bis zu 12 Zoll (305 mm) ohne Kühlmittelverteiler betreiben . Die Möglichkeit, Schleifscheiben mit großem Durchmesser für Profilierungsanwendungen oder kleine Scheiben mit einem Durchmesser von unter 1 Zoll (25 mm) zum Schleifen von PKD-Taschen auf derselben Maschine zu verwenden, führt zu einem bemerkenswerten Maß an Produktionsflexibilität. Die neue Werkzeug- und Fräserschleifmaschine NXT von Star Cutter verfügt über einen vollständig integrierten kompakten 6-Achsen-Kurzarmroboter Fanuc 200iD, der die vollautomatische Bearbeitung runder und flacher Werkzeugrohlinge ermöglicht. Der Standardgreifer kann Rohlinge von 5 mm bis 32 mm verarbeiten, weitere Optionen sind erhältlich. Prozessbegleitende Messdaten werden direkt an die NUMROTO-Software des CNC-Systems weitergeleitet, um eine adaptive Echtzeitsteuerung des gesamten Schleifprozesses zu ermöglichen. Basierend auf einer modularen Architektur ist der NXT für eine einfache Integration mit anderen Formen der industriellen Automatisierung und Handhabungsrobotern konzipiert. Zu den umfangreichen Optionen für den Werksaufbau und die Nachrüstung gehören eine verfahrbare W-Achse und ein Radabrichter mit 12.000 U/min. Aaron Remsing, Jr. Vertriebsleiter für die Elk Rapids Engineering Division von Star Cutter, betonte: „Wir glauben, dass die NXT die kleinste und leistungsfähigste CNC-Werkzeug- und Fräserschleifmaschine auf dem Markt ist. Obwohl es sich um ein evolutionäres Design handelt, ist seine Leistung geradezu revolutionär.“

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