Energieketten mit Führungssystem in Gantry-Maschinen

Wenn XXL-Maschinen noch größer werden

Seit 100 Jahren steht Deckel Maho für hochpräzisen Maschinen- und Werkzeugbau. Mit der Monoblock, Duoblock, Portal- und Gantry-Baureihe bietet das Unternehmen ein flexibles Angebot für unterschiedliche Dimensionen - vom kleinen bis ganz großen Bauteilen. Werkstücke mit bis zu 10m Länge und mit einem Gewicht von bis zu 150t werden im XXL-Center in Pfronten gefertigt. Künftig sollen noch längere möglich sein, denn mit der modularen Konstruktion kann der X-Weg verlängert werden.
 Auch die Ketten der Y- und der Z-Achse wurden neu konstruiert. Vorn ist die bis zu 10m lange X-Achse mit dem Guidelok-System zu sehen.
Auch die Ketten der Y- und der Z-Achse wurden neu konstruiert. Vorn ist die bis zu 10m lange X-Achse mit dem Guidelok-System zu sehen.Bild: Igus GmbH

XXL-Center: So heißt die Fertigungshalle von Deckel Maho in Pfronten, in der die Großteile-Bearbeitungsmaschinen der DMU-600-Serie gefertigt werden. Groß muss die Halle schon deshalb sein, weil die Maschinen XXL-Formate besitzen, um XXL-Bauteile herstellen zu können. Ursprünglich wurde die DMU 600 in Gantry-Bauweise mit verfahrbarem Portal für den Presswerkzeugbau eines deutschen Automobilherstellers entwickelt. Inzwischen ist DMG Mori mit dieser Maschinenbaureihe weltweit erfolgreich und plant zurzeit noch Größeres. Dr. Kai Gümperlein, Leiter Konstruktion und Entwicklung XXL-Maschinen: „Wir planen, die modulare Konstruktion so zu erweitern, dass Bauteile bis zu 20m Länge bearbeitet werden können.“ Dabei soll die – bei dieser Größe – hohe Flexibilität der Maschine erhalten bleiben: Die DMU 600 Gantry kann einerseits beim Schruppen hohe Zerspanungsleistungen erbringen und andererseits beim Schlichten hohe Oberflächengüten und -genauigkeiten erzeugen. Das ist beispielsweise von Vorteil, wenn große Werkzeuge für den Kunststoff-Spritzguss hergestellt werden.

 XXL-Center bei Deckel Maho Pfronten: Die DMU 600 Gantry linear steht bei der Bearbeitung insbesondere für hohe Anforderungen an Konturtreue.
XXL-Center bei Deckel Maho Pfronten: Die DMU 600 Gantry linear steht bei der Bearbeitung insbesondere für hohe Anforderungen an Konturtreue.Bild: Igus GmbH

Neue Lösung für die flexible Energiezuführung

Im Zuge der Designüberarbeitung wurde die Energiezuführung zum Portal neu konstruiert. Auch sie ist in Größe XXL ausgeführt, weil sie neben den Motorleitungen für die Verfahrantriebe und die leistungsstarken Werkzeuge auch Medienleitungen für Kühlschmierstoffe, Hydrauliköl und Druckluft transportiert sowie eine große Anzahl an Signalleitungen.

 Die Guidelok-Rollenhalter fahren beim Vorbeifahren selbsttätig ein und aus und verhindern somit eine Berührung von Obertrum und Untertrum der Energiekette.
Die Guidelok-Rollenhalter fahren beim Vorbeifahren selbsttätig ein und aus und verhindern somit eine Berührung von Obertrum und Untertrum der Energiekette.Bild: Igus GmbH

Gegenläufige Ketten mit Guidelok-Führung im Obertrum

Zukünftig übernehmen zwei gegenläufige Ketten mit mittiger Einspeisung die Energieversorgung. Dies hat zunächst den Vorteil, dass sich die Länge der Ketten verringert. So wird z.B. der Druckabfall in den Medienleitungen gemindert. Außerdem sind beide Ketten sehr gut zugänglich, und die definierte Schnittstelle schafft die Voraussetzung für eine einfache Montage der Kettenpakete, die ebenfalls in Größe XXL ausgeführt sind: Die Kette vom Typ R4.112 mit 400mm Innenbreite gehört zu den größten, die das Igus-Sortiment zu bieten hat. Ein weiterer Vorteil der neuen Lösung: Die passende Führungsrinne wird aufgeständert auf dem Schaltschrank platziert. Das spart Bauraum und erlaubt den Transport zum Aufstellungsort als Einheit in einem Führungsgestell. So wird auch Zeit bei der Montage vor Ort gespart. Der zentrale Vorteil der neuen Lösung ist aus Sicht von DMG Mori aber das modulare Prinzip. Gümperlein: „Wir können jetzt bei allen bisherigen Varianten mit 6, 8 und 10m Bauraum die gleiche Grundkonstruktion verwenden und in Zukunft, bei noch größeren Maschinen. Dann benötigen wir nur, den Verfahrweg und die Kette zu verlängern.“

Freitragendes Abrollen

Bei den Energieketten des Portals kommt eine Lösung zum Einsatz, die Igus für solche Anwendungen – Werkzeugmaschinen, lange Verfahrwege, gleitende Kette – entwickelt hat: die Obertrumführung mit Guidelok horizontal. Das sind schwenkbare Rollenhalter, die jedes Mal selbsttätig ein- und ausfahren, wenn die Kette an einer Guidelok-Führung vorbeifährt. Resultat: Die Kette ist über den ganzen Verfahrweg beweglich und legt den Obertrum nicht auf dem Untertrum ab, sondern auf den Rollenhaltern. Dieses freitragende Prinzip bewirkt, dass sich Obertrum und Untertrum nicht berühren, was den Verschleiß verringert und das Risiko, dass Späne auf den Gleitflächen zu Schäden führen. Dabei sind Verfahrwege bis zu 50m möglich.

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