Fachartikel: Spannsysteme für mehr Flexibilität

Um die Potenziale seines 5-Achs-Maschinenparks auszuschöpfen, kombiniert der Hersteller von Präzisionsteilen und Funktionsbaugruppen Bathon aus Alzenau Nullpunkt-Spannmodule mit kraftverstärkten 5-Achs-Spannern und weiteren Spannmitteln aus dem Standardprogramm von Schunk.
Die Schwenkbrücke des Spinner U630 Universalbearbeitungszentrums ist mit sechs Schunk 
Vero-S Nullpunkt-Spannmodulen ausgestattet - auf diese Weise lässt sich sowohl mittig als auch außermittig spannen.
Die Schwenkbrücke des Spinner U630 Universalbearbeitungszentrums ist mit sechs Schunk Vero-S Nullpunkt-Spannmodulen ausgestattet – auf diese Weise lässt sich sowohl mittig als auch außermittig spannen. Bild: Schunk GmbH & Co. KG

Wie lassen sich in der anspruchsvollen Einzelteil-, Kleinserien- und Serienproduktion Abläufe verschlanken und zugleich die Prozesssicherheit erhöhen? Stefan Bathon ist überzeugt: durch eine konsequente Standardisierung der Spannmittel. 2013 rüstete der Geschäftsführer der Bathon GmbH die erste 5-Achs-Maschine mit dem Nullpunkt-Spannsystem Vero-S von Schunk aus und rollte das System in der Folge auf Neuanschaffungen weiter aus: Auf einem Universal-Bearbeitungszentrum Spinner U630 und zwei Spinner U1520 wurden die Module auf den Maschinentisch aufgebaut und bei einem Hedelius Tiltenta7 in den Tisch integriert. So lassen sich bei Bedarf auch lange Teile – etwa Schweißkonstruktionen – zügig auf die Maschine nehmen und bearbeiten, ohne dass zuerst die Palette mit den Nullpunkt-Spannmodulen entfernt werden muss.

„Das Nullpunkt-Spannsystem und die Flexibilität der Module haben bewirkt, dass wir weitaus schlagkräftiger aufgestellt sind als früher“, erläutert Stefan Bathon rückblickend. „Heute wechseln wir die Spannmittel in Spitzenzeiten mit wenigen Handgriffen zwischen den unterschiedlichen Maschinen und agieren maximal flexibel.“

Die Spindel des Kontec KSX-C ist robust gebaut: Maschinenbediener Hotunlu Sadik kann den 5-Achs-Spanner einfach per Hand oder Kran anheben und wechseln.
Die Spindel des Kontec KSX-C ist robust gebaut: Maschinenbediener Hotunlu Sadik kann den 5-Achs-Spanner einfach per Hand oder Kran anheben und wechseln.Bild: Schunk GmbH & Co. KG

Rasch umstellen

Bathon ist bekannt für seine Fertigungstiefe und Flexibilität. „Dank Vero-S können wir heute innerhalb weniger Minuten von einer Kleinserie auf Einzelteilfertigung umstellen, was früher gut und gerne bis zu 45 Minuten dauerte. Viele Prozesse lassen sich jetzt auch mit geringer qualifiziertem Personal abbilden, weil aufgrund der definierten Aufspannungen und der Rüstpläne deutlich weniger Fehler passieren“, weiß der Inhaber zu schätzen. Zudem sei es über die Standardisierung einfacher geworden, dass Mitarbeiter zwischen den Maschinen wechseln. Das Nullpunkt-Spannsystem von Schunk habe sich damit auch als Antwort auf den Fachkräftemangel erwiesen. Vor allem aber gewährleiste es eine bessere Zugänglichkeit, eine hohe Wiederholgenauigkeit und definierte Punkte. „In vielen Fällen können wir uns heute sogar das Antasten sparen“, so Bathon.

>>Heute agieren wir maximal flexibel<<

Dass die Wahl auf das Nullpunk-Spannsystem von Schunk fiel, lag zum einen an der Flexibilität des Spanntechnik- und Greifsystemspezialisten bei der Fertigung von Sonderplatten. Zum anderen sahen die Verantwortlichen einige Vorteile im Spanntechnikportfolio des Anbieters aus Lauffen am Neckar. „Dreibackenfutter, Vierbackenfutter, die vielfältigen Erhöhungen und die große Auswahl an Schraubstöcken – das alles war wirklich beeindruckend“, erinnert sich Bathon. „In der Sondierungsphase haben wir einige Tests mit dem Spannsystem gemacht, die uns dann vollends überzeugt haben.“

Kompakte 5-Achs-Spanner

Im gleichen Zug wurde das historisch gewachsene Portfolio an Schraubstöcken und Spannmitteln bereinigt und sukzessive durch stationäre Spannmittel aus dem Schunk Programm ersetzt. Vor allem der wartungsfreie 5-Achs-Spanner Kontec KSX hat seither wesentlich an Bedeutung gewonnen. Das kompakte und damit optimal zugängliche Spannsystem verfügt über werkzeuglos einstellbare Spannkräfte zwischen 4 und 40kN, gemessen direkt am Werkstück. Jede Menge Power also für einen sicheren Halt auch bei minimalen Spannflächen. Die Auflagefläche in einer Höhe von 211mm gewährleistet, dass die Werkstücke auf allen Seiten optimal zugänglich sind. Dass die Spannbacken des älteren 5-Achs-Spanners Kontec KSG sowie der anderen Spanner aus der Kontec-Reihe eins zu eins auf den KSX passen, sei ein weiterer entscheidender Vorteil. So können die Spannbacken beliebig zwischen den einzelnen Spannern gewechselt werden. Mithilfe der 160°-Kraftspannung sind die Werkstücke in weniger als einer Sekunde ohne Drehmomentschlüssel vibrationssicher und wiederholgenau gespannt. Die Spannwiederholgenauigkeit beträgt <0,01mm.

Rundum geschützt

Sowohl der Antrieb als auch der Verstellmechanismus des 5-Achs-Spanners sind vollständig gekapselt und damit gegen Späne, Schmutz und Kühlschmiermittel geschützt. Zusätzlich verhindert das reinigungsfreundliche Design, dass sich Spänenester bilden. Für Martin Löffler, CNC-Fräser und Programmierer bei Bathon, ist der KSX ein geradezu idealtypisches Spannmittel: „Die Spanner sind bei uns jeden Tag im Einsatz und wir hatten noch nie Reklamationen, Ausfälle oder Nacharbeiten. Das ist kein Vergleich zu anderen Spannern, bei denen die Backen nachgeben, die Spannkraft am Werkstück nicht ausreicht oder sich Späne in den Spindelblock hineinfressen, sodass das Spannmittel komplett zerlegt werden muss.“

Den Kontec KSX gibt es wahlweise mit fester Backe oder mit einstellbarem Zentrum in jeweils zwei Bauhöhen (174mm, 125mm). Der Spannbereich des Kontec KSX mit fester Backe beträgt 0–250mm, wobei die Position der Festbacke immer identisch ist. Mit Zugstangen- und Grundkörperverlängerungen lässt er sich auf bis zu 749mm erweitern. Die Variante mit einstellbarem Zentrum (KSX-C) hingegen verfügt über zwei Backen, die anhand eines gelaserten Maßstabs präzise verschoben werden können, sodass eine zentrische Anpassung auf die Maschinenmitte möglich ist.

Maßgeschneiderte Bauteile

Bathon aus Alzenau hat sich in seiner über 40-jährigen Unternehmensgeschichte vom Lohnfertiger für Präzisionsbauteile zum Systempartner für die Be- und Verarbeitung von Metallen und Kunststoffen entwickelt. Einzelteile und Prototypen werden ebenso produziert wie kleine und mittlere Serien. Kennzeichnend für die Fertigung sind enge Toleranzen, eine hohe Qualität und Prozesssicherheit sowie Flexibilität und Termintreue.

www.schunk.comwww.bathon.de

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