Parallel zur Schweizer Uhrenindustrie haben sich auf der Jurakette Maschinenhersteller angesiedelt, die noch heute Präzisions-Werkzeugmaschinen bauen. Einer von ihnen hat nun eine Dreh- und Schleifmaschine auf den Markt gebracht, die dank eines geeigneten Antriebsverstärkers kaum Wärme auf das Material überträgt und so eine hohe Qualität der End-Produkte gewährleistet.

Schaublin Machines blickt auf eine lange Tradition zurück: Seit nahezu einem Jahrhundert entwickelt und fertigt das Unternehmen Präzisionsmaschinen auf der Schweizer Jurakette. Heute finden sich konventionelle und CNC-Drehmaschinen sowie vertikale Bearbeitungszentren im Portfolio der Firma. Oberstes Gebot bei der Produktentwicklung ist die Präzision. „Wir sind stolz auf unsere Qualitätsstandards“, erzählt Matteo Calzascia. Er leitet die Entwicklung bei Schaublin Machines. „Zahlreiche Kunden nutzen Maschinen, die älter als 60 Jahre sind, und sind mit deren Leistung nach wie vor hochzufrieden. Diese Tatsache spricht für sich.“

Schleifen und Drehen mit einer Maschine
Im Sommer 2013 brachte Schaublin nun eine neue Präzisions-Werkzeugmaschine auf den Markt: Die 202 TG kombiniert das Schleifen und Drehen und erlaubt eine Bearbeitung mit bis zu acht CNC-Achsen. Die Maschine verfügt über einen Gussrahmen, einen W25er-Spindelstock und zwei Schlitten (X-/Z-Achse). Sie kann auch ausschließlich zum Schleifen eingesetzt werden, denn die Schutzeinrichtungen der Maschine wurden speziell für diese Art der Bearbeitung ausgelegt. Die 202 TG lässt sich optional mit einem Stangenlademagazin, Spannfuttern oder weiterem Zubehör ausstatten. So passt Schaublin die Maschine an die individuellen Bedürfnisse des Kunden an. Die Anwendungsbereiche sind zahlreich: „Die 202 TG bewährt sich in den Branchen Automobil, optische Industrie, Mikromechanik, Medizin- und Zahntechnik, Raumfahrt und Werkzeugproduktion“, zählt Calzascia auf.

Hohe Frequenz der Schleifspindeln
In der Entwicklungsphase der 202 TG schaute sich Schaublin nach einer geeigneten Lösung für den Antrieb der Schleifspindeln um. Bei letzteren hatte man sich im Vorfeld bereits für Produkte des Herstellers Meyrat entschieden – einem Unternehmen, das seit vielen Jahren mit Sieb & Meyer zusammenarbeitet. „Dass die Lösungen von Meyrat und Sieb & Meyer aufeinander abgestimmt sind, war für uns ein großer Pluspunkt“, so Calzascia. „Wir haben trotzdem vergleichbare Systeme von Wettbewerbern geprüft. Sie konnten allerdings die Motorfrequenzen von bis zu 2.000 Hz nicht leisten.“

Letztlich war für Schaublin aber vor allem die Tatsache ausschlaggebend, dass Sieb & Meyer seinen Antriebsverstärker SD2S speziell für Schleifanwendungen konzipiert hat. Das System erwärmt sich – auch bei maximaler Leistung – kaum, und verhindert so eine übermäßige Erwärmung des Motors. Davon profitieren die sensiblen Materialien der Maschinen, aber auch die Qualität der Bearbeitung. „Normalerweise muss bei der Dimensionierung von Werkzeugmaschinen berücksichtigt werden, dass eine deutliche Materialerwärmung aufgrund der Rotor-Erwärmung auftritt“, so Rolf Gerhardt, Leiter des Vertriebs Antriebselektronik bei Sieb & Meyer. „Der SD2S minimiert diesen Effekt jedoch und spart so Konstruktionskosten.“ Ein weiterer Pluspunkt ist die einfache Integration: Sie erfolgt nach dem Plug-and-Play-Prinzip.

Speziell für Schleifanwendungen überzeugt der Antriebsverstärker durch weitere Features: In dem Gerät können bis zu 64 Parametersätze für unterschiedliche Spindeln vorgehalten werden. Über die Stecker-Kodierung der jeweiligen Motorspindeln erkennt der SD2S, welcher Parameteraufsatz gefahren wird. Die integrierten Funktionen für die Anfunk-Erkennung erlauben ein sensibles Monitoring der Spindelbelastung auf Basis des Spindelstroms. Dies erhöht die Produktivität und Flexibilität der Schleifmaschinen.

Nächster Schritt: Drehmaschinen
Auch bezüglich der Motorfrequenzen erfüllt der SD2S Calzascias Anforderungen: Die Lösung ermöglicht den Antrieb von synchronen und asynchronen Motoren bis zu einer Drehzahl von 480.000 1/min (8.000 Hz). Je nach Anwendung erfolgt der Betrieb des SD2S geberlos oder geberbehaftet. Für die Anbindung an die übergeordnete Steuerung stellt Sieb & Meyer eine Vielzahl an Optionen zur Verfügung – die Schnittstellen reichen von analogen Sollwertsignalen (+/-10 V), digitalen E/As, RS232 und USB bis zum CAN-Bus. Über ein Servolink-Interface beziehungsweise Anybus-Adapter ist auch ein Anschluss an Profibus und Ethercat möglich.

„Wir sind sehr zufrieden mit unserer Entscheidung“, so Calzascia. „Der SD2S hat unsere Erwartungen erfüllt und bietet gleichzeitig ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis.“ Der Entwicklungsleiter lobt zudem die Unterstützung vor Ort: Sieb& Meyer ist in der Schweiz über die Firma Amptec vertreten, so dass ein intensiver Austausch auf technischer Basis möglich ist. Entsprechend der guten Erfahrungen ist bereits das nächste Projekt geplant: In Zukunft soll der SD2S auch in Drehmaschinen von Schaublin eingesetzt werden.