Dem Span keine Chance

Faltenbälge – Zum Schutz der Leitungen und Mechanik in Portalfräsmaschinen von Matec kommen die robusten Lamellenfaltenbälge von Hema zum Einsatz.

19. Juni 2019
Dem Span keine Chance
Die überlappenden Teleskopbleche schützen die Faltenbälge wirkungsvoll gegen heiße und scharfkantige beziehungsweise schnell fliegende Späne. (© Hema)

Große sowie schwere Werkstücke werden meist in Portalfräsmaschinen bearbeitet. Die Matec GmbH aus Köngen bei Stuttgart fertigt diese Art von Maschinen seit 25 Jahren. Das Unternehmen legt dabei Wert auf höchste Präzision und Vibrationsfreiheit und stattet seine Maschinen deshalb mit groß dimensionierten Portalquerschnitten aus. Es konstruiert die Fräsmaschinen nach dem Baukastenprinzip und kann diese daher ganz individuell an die Kundenanforderungen anpassen. Darüber hinaus vereinfacht dieses System die Aufrüstung und Wartung der Maschinen erheblich.

Als Grundlage des Baukastens dienen Standardmaschinen, die der Kunde je nach Bedarf mit vielen Optionen ergänzen kann. Dazu zählen neben den Portalmaschinen auch 3-, 5- und 6-Achs-Bearbeitungszentren. Jedem Kunden wird ein genau auf seine Bedürfnisse zugeschnittenes Anlagenkonzept zur Verfügung gestellt, das laut Matec einmalig ist, dem Anwender einen technologischen Vorsprung sichert und die Stückkosten im mittleren zweistelligen Prozentbereich zu reduzieren hilft.

Die Portalmaschinen sind auf größtmögliche Leistung auch in beengten Bauräumen ausgerichtet. Ihre Stabilität und Präzision erhalten sie durch die spezielle Bauweise des Portalbalkens. Dank der daraus resultierenden hohen geometrischen Steifigkeit erzielen die Maschinen in der Bearbeitung eine hohe Konturtreue sowie Oberflächenqualität am Werkstück. Eine Vielzahl an Hauptspindeln erlaubt die Bearbeitung aller Arten von Werkstoffen.

Die Maschine Matec 30PP zum Beispiel wurde für die Einzel- und Serienfertigung von großen und schweren Teilen konstruiert, wie sie beispielsweise im Werkzeug- und Formenbau anzutreffen ist. Die Maschine besitzt einen bewegten Tisch und ein statisches Portal. Sie bietet laut Hersteller von allen Seiten einen guten Zugang zum Werkstück und benötigt verhältnismäßig wenig Platz. Eine Besonderheit dabei ist der neu entwickelte Maschinentisch, der als Palettenwechsler konzipiert wurde und den Werkstückwechsel nahezu ohne Umrüstzeiten ermöglicht.

Zum Schutz der Mechanik und der Leitungen hat Matec den Antrieb des Wechslers mit einem Lamellenfaltenbalg aus der Serie Samurai der Hema Maschinen- und Apparateschutz GmbH versehen. Das Besondere soll die formschlüssige Abdichtung der Lamellenbleche aus rostfreiem Stahl sein, die an der Oberkante der Falten befestigt ist und diese verstärkt. Hierdurch wird ein wirkungsvoller Schutz gegen heiße oder scharfkantige Späne erreicht.

Bei den in enger Abstimmung mit den Ingenieuren von Matec entworfenen Abdeckungen für die 30PP-Serie wurde der Anpressdruck der Lamellen nochmals verstärkt, sodass eine glatte, dichte Oberfläche entsteht. Eine Anheftung von Spänen wird so deutlich erschwert und die leicht angeschrägte Satteldachform des Faltenbalgs sorgt dafür, dass die Späne seitlich herunterfallen. Darüber hinaus ist die Lamellenkonstruktion kühlmittelbeständig sowie thermisch versiegelt. Die x-Achse des Portals wurde von Hema ebenfalls mit einem Samurai-Faltenbalg ausgestattet, um sie vor Spänen und Kühlschmierstoffen zu schützen.

Baukasten als Grundlage

Auch Hema geht bei der Konzeption seiner anwenderspezifischen Schutzsysteme nach dem Baukastenprinzip vor, wie zum Beispiel beim System Cube: Die hauseigene Blechfertigung mit Laserschneidanlagen und Abkantpressen gewährleistet eine schnelle Anfertigung unterschiedlicher Lamellenformen.

Für die Maschinenkonstruktion lassen sich Breite und Höhe des Außenrahmens mitsamt den darin verbauten Schutzabdeckungen anhand einer einfachen Formel berechnen und für die Konstruktion zugrunde legen. Die Hema-Konstrukteure sind so in der Lage, schnell verschiedene Anwendungsvarianten zu ermitteln, in eine optimale Lösung zu überführen und innerhalb kürzester Zeit ein individuelles Angebot zu erstellen.

Je nach Belastung und Maschinengeschwindigkeit legt Hema die Faltenbalgführung als Roll- oder Gleitschienenführung sowie als konventionelle Gleiterführung aus. Entsprechend der Anforderungen aus Verfahrgeschwindigkeit und Hub berechnen die Ingenieure die Abmessungen der Rückwand und stellen die einzelnen Komponenten entsprechend zusammen.

Für die Faltenbalgfertigung greift Hema auf Spezialmaterialien wie die Beschichtung mit PTFE oder hitzebeständiges Preotex zurück. Alle Komponenten werden maßgenau bearbeitet und zugeschnitten. Intelligente Verbindungstechniken sollen den dauerhaften Verbund der Teile sichern. Die überlappenden Teleskopbleche werden direkt auf den Falten montiert und schützen die Faltenbälge wirkungsvoll gegen heiße, scharfkantige oder schnell fliegende Späne. Die lasergeschnittene Rahmenkonstruktion wird aus stabilem und verwindungssteifem Stahlblech hergestellt und die individuellen Befestigungsoptionen darin integriert.

Eine lückenlose Dokumentation und Prüfung nach ISO 9001:2015 gewährleistet, dass sich bei Verschleiß alle Bauteile jederzeit reproduzieren und ersetzen lassen. Jede Komplettlösung wird nach abschließender Qualitätskontrolle montagegerecht und betriebsbereit als Einheit beim Kunden angeliefert und dieser kann sie direkt in die Maschine einbauen. mkT

Infobox

Auf einen Blick

Die Hema Maschinenschutz und Apparatebau GmbH entwickelt und fertigt nicht nur Faltenbälge, sondern auch weitere industrielle Schutzabdeckungen wie Rollosysteme und Teleskopstahlabdeckungen.

Zum Portfolio gehören außerdem Klemm-, Brems- und Haltesysteme für Rundachsen, Linearschienen und Zylinderstangen sowie Maschinensicherheitsscheiben, LED-Leuchten und Drehfenster. Das Unternehmen hat mehrere Fertigungsstandorte im In- und Ausland und betreut seine Kunden seit über 40 Jahren weltweit.

Erschienen in Ausgabe: 05/2019
Seite: 60 bis 61