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Perfekter Doppelpass

06.07.2010

Spannfutter: Werkzeugschleifer Stefan Rothenaicher hat Schunk bei der Entwicklung des neuen Spannfutters Prismo den Ball perfekt vorgelegt. Das Ergebnis ist ein hochgenaues und zugleich flexibles Prismenspannfutter, das beim Schleifen und Nachschärfen von Werkzeugen mit vielen Vorteilen punktet.

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Gutes Zuspiel und perfekter Abschluss – so lässt sich die gemeinsame Entwicklungsarbeit zwischen der Werkzeugschleiferei Stefan Rothenaicher und Schunk beim Prismen-Werkzeugschleiffutter Prismo am besten auf den Punkt bringen. Und das Ergebnis überzeugt auf Anhieb: Das innovative Spannfutter sorgte auf der diesjährigen Messe GrindTec für Aufsehen und war eines der Highlights in Augsburg. Mit einem variablen Spanndurchmesser von 5 bis 20mm, einer dreifachen Prismenführung sowie in-einander greifenden Spannbacken, erreicht das Prismo eine Wiederholgenauigkeit <0,005mm. Obendrein werden die beim Werkzeugschleifen lästigen und schlimmstenfalls teuren Taumelschläge fast gänzlich eliminiert. Damit bietet das Spannfutter beste Voraussetzungen für eine automatisierte Fertigung kleiner Losgrößen, wie beispielsweise bei der Sonderwerkzeugschleiferei Rothenaicher.

Passionierter Werkzeugschleifer
Der passionierte Werkzeugschleifer hat seinen Betrieb im Jahr 1989 in Erkheim gegründet und sich mit seinem Team – zu dem übrigens auch Andreas Huber gehört, 2. Sieger beim Wettbewerb „Werkzeugschleifer des Jahres 2010“ – auf die Herstellung komplexer Sonderwerkzeuge, wie Form-, Profil- und Stufenwerkzeuge aus Hartmetall, sowie das Nachschleifen von Werkzeugen spezialisiert.

Zu seinen Kunden zählen unter anderem namhafte Unternehmen aus dem Automobilbereich, die seine Qualität und Zuverlässigkeit zu schätzen wissen. Der Werkzeugschleifer und Tüftler ist in seinem Betrieb daher ständig auf der Suche nach der perfekten Lösung.

Praxisgerecht und mit einem gewissen Ratio-Effekt versehen sollen die Ergebnisse sein. Kein Wunder also, dass Rothenaicher schon vor Jahren bei seinen herkömmlichen Spannzangenfuttern und Mehrbereichsfuttern Handlungsbedarf sah. Das größte Problem im automatisierten Einsatz sind nachlassende Rundlaufgenauigkeiten und die Neigung zu Taumelschlag. All das kostet Zeit und Geld. Faktoren, die Rothenaicher in seinem Unternehmen stets perfekt im Griff haben will. Auf der Suche nach einer optimalen Spannlösung entstand vor etwa sechs Jahren die Idee ein sogenanntes Prismenspannfutter zu entwickeln. Es sollte die Schwachpunkte der bisher eingesetzten Spannfutter ausgleichen und zugleich die Voraussetzungen für ein hochgenaues sowie wirtschaftliches Werkzeugschleifen schaffen. Der Tüftler stützte sich bei der Entwicklung mit Schunk gezielt auf eine dreifache Prismenspannung – eine 10-Linienspannung – mit der sich Werkzeugschaftdurchmesser von 5 bis 20mm sicher spannen lassen. Beim Prismo wird jede der fünf Spannbacken von einem erodierten Prisma geführt. Ein drittes Prisma ist unmittelbar auf die Spannfläche erodiert, die direkt am Werkzeugschaft anliegt. Vorteil: Das Spannfutter passt sich immer exakt an die jeweiligen Werkzeugdurchmesser an. So können nach Aussage von Rothenaicher selbst Einlippenbohrer und Werkzeuge mit Drall im Prismo-Spannfutter mit hoher Präzision sicher bearbeitet werden.

Robuster Aufbau
Beim Spannvorgang greifen die fünf hartstoffbeschichteten Spannbacken ineinander. Der konstruktive Aufbau, die massive Grundhülse sowie der robuste Aufbau geben dem Futter eine hohe Steifigkeit. Zudem vermindern die stabilen Führungen ein Aufschwingen der Schleifscheiben. In der Erkheimer Werkzeugschleiferei ist seit geraumer Zeit ein Prismo-Spannfutter auf einer 5-Achsen-CNC-Schleifmaschine WU 305 linear von Schütte im täglichen Einsatz und hat sich dort bestens bewährt. Beim Einwechseln der Werkzeuge aus dem Kettenlader mit 200 Plätzen punktet Prismo besonders durch seine Flexibilität. Das Futter öffnet sich zuerst komplett und das Werkzeug wird anschließend vom Greifer eingesetzt und zentrisch gespannt. Egal, welcher Werkzeugdurchmesser dabei gerade gespannt und bearbeitet wird, die X-Achse der Schleifmaschine ist in der gleichen Position. Alle Backen des Prismo-Futters verharren dabei auf derselben Stelle. Damit werden nicht nur Crashs wegen einer nicht berücksichtigten Verschiebung der X-Achse vermieden, sondern auch aufwändige Programmierungen können entfallen.

„Um eine gleichbleibend hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit zu gewährleisten, muss Prismo aber auch regelmäßig gepflegt werden“, unterstreicht Rothenaicher den Einsatz des Prismenspannfutters. Gemeint ist eine kontinuierliche Reinigung des Spannfutters. Denn kleinste Verschmutzungen haben negative Auswirkungen beim Schleifen im μm-Bereich. Dazu wird Prismo in der Maschine kontinuierlich entlang der X-Achse von hinten mit gereinigtem Öl gespült. Außerdem ist jede der fünf Spannbacken mit einem Schmiernippel versehen, die mit Hilfe einer pneumatischen Fettpresse mit einem Fett auf Teflon-Basis regelmäßig bei jeder Maschinenbeladung abgeschmiert werden.

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Meine Meinung

"Kümmerer-Kultur" nennt Schunk seine Firmenphilosophie, sich die Anliegen seiner Kunden zu den eigenen zu machen. Geradezu vorbildlich wurden bei der Prismo-Entwicklung die Ideen und Vorgaben des Tüftlers Rothenaicher in ein praxisgerechtes Produkt umgesetzt. Der erfahrene Werkzeugschleifer in Erkheim stößt mit seinen Vorschlägen aber nicht nur beim Spezialisten für Spanntechnik und Automation auf offene Ohren, sondern konnte in den vergangenen Jahren auch Entwicklungen beim Schleifmaschinenhersteller Schütte umsetzen. Man darf gespannt sein, welche Entwicklungen er als nächstes präsentiert. Wir bleiben am Ball - versprochen!
Jürgen Gutmayr, Redaktion fertigung

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