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Schleifen, Automatisieren, Superfinishen, Reinigen, Postprozess-Messen in einer Anlage für die Serienfertigung. Auf der EMO 2023 in Hannover präsentiert GST Ihre Schleifanlage für die Komplettbearbeitung von Rotorwellen in einer Aufspannung.

GST Maschinen für die Schleifbearbeitung von Rotorwellen sind bei vielen Automobilhersteller (OEMs) und deren Zulieferern seit Jahren im 3-Schicht Betrieb erfolgreich in Betrieb. Zufriedene Kunden des in Sierndorf bei Wien ansässigen Unternehmens findet man aber nicht nur in Europa. Namhafte Hersteller in Asien und Mexiko vertrauen auf die Qualität und Zuverlässigkeit der kundenspezifische CNC Außenrundschleifmaschinen für die Serienproduktion.

Die auf der EMO ausgestellte Anlage zur Komplettbearbeitung von Rotorwellen durch Korund und/oder CBN Scheiben beinhaltet aber mehr als hochpräzise Schleifbearbeitung. Schleifen-Automatisieren- Finishen- Reinigen und Postprozessmessen in einer Anlage, gesteuert durch eine Siemens ONE Steuerung runden den Produktionsprozess ab und erleichtern die Übersicht und Bedienbarkeit.

Die Aufgabenstellung

Schleifbearbeitung von Durchmesser, Planflächen und Umfangskonturen einer Rotorwelle für die Serienfertigung im 3-Schichtbetrieb bei einer 85%igen Maschinenauslastung. Alle Schleifoperationen in einer Aufspannung. Schleifen, Automatisieren, Finishen, Werkstückreinigung und Postprozess-Messen in einer Anlage.

Genauigkeiten und Geschwindigkeit für Top-Produktivität

Alle Schleifoperationen in einer Aufspannung ist das altbewährte Credo bei GST Maschinen. Dank dieser sind die beiden Bearbeitungsschritte bei einer Genauigkeit im µ-Bereich und einer Taktzeit von nur 47 Sekunden für die Durchmesserbearbeitung und 19 Sekunden für die Planflächenbearbeitung gesichert. Das Komplettsystem wird durch ein von GST entwickeltes Beladesystem unterstützt. Die maschinenintegrierte Automatisation bietet schnellstmöglichen Werkstückwechsel, kürzere Wege und optimierte Abläufe für jeden Werkstücktyp und ist dabei wesentlich preisgünstiger und einfacher handlebar als externe Systeme wie Portale oder Roboter.

Bearbeitung durch Korund und/oder CBN Scheiben

Die Flexibilität der GST Maschinen zeichnet sich auch durch die Werkzeuge aus. GST Maschinen können auf verschiedene Varianten ausgelegt werden. Die Prozesse werden geprüft und je nach Anwendungsfall kommen die idealen Komponenten zur Verwendung.

Die ausgestellte Maschine verfügt über 2 Bearbeitungsstationen welche seriell zu Einsatz kommen. In Station 1 werden alle Durchmesser in einem Einstich mit einer Schleifscheibe mit Ø750x400mm in 28 Sekunden geschliffen, in Station 2 wird eine Planfläche mit einer keramisch gebundenen CBN Schleifscheibe Ø500 in 10 Sekunden geschliffen.

Im Falle der ausgestellten Maschine kann die Station 1 entweder mit einer Ø 750x400mm Korund Schleifscheibe, oder mit einer Ø 750x400mm keramisch gebundenen CBN Schleifscheibe bestückt werden. Durch den Einsatz der CBN Schleifscheibe kann die Schleifzeit der Durchmesserbearbeitung um 8 Sekunden von 28 auf 20 Sekunden und die Taktzeit ebenfalls um 8 Sekunden reduziert werden.

Siemens ONE die Steuerung für die Gesamtanlage

Für GST Grinder GmbH ist „ONE“ – die Steuerung für die Gesamtanlage. Ein Wunsch der von sehr vielen Maschinenbetreibern kam, wurde erfüllt. Oft sind unzählige Industrie PC’s in einer Anlage verbaut. Über unterschiedliche Schnittstelle werden die PC’s von Maschine, Automatisation, Zuführband, Reinigungsstation, Postprozeßmessstation usw. miteinander verbunden. Neben den hohen Kosten vieler Systeme ist natürlich auch die Häufigkeit von Störungen und deren Fehlersuche erhöht. Meist sind in einer Komponentensteuerung viel mehr Informationen enthalten, als über eine Schnittstelle zur „Kopfsteuerung – Maschinensteuerung“ weitergeleitet wird. Aber auch die Softwarewartung der Steuerungssysteme kann Instandhaltungsabteilungen vor unerwartete Probleme stellen. Eine Postprozessmessstation, die mit einem abgekündigten Betriebssystem arbeitet und nur durch Austausch der Hardware auch softwareseitig hochgerüstet wird, kann sehr zeit- und kostenintensiv werden. Automatisationen mit exotischen Steuerungen oder Reinigungsstationen und Kühlmittelanlagen mit Klein SPS und Hardwareschnittstelle zur Maschinensteuerung tragen zu unnötiger Komplexität bei, da auch hier jeder Verbesserungs- oder Änderungswunsch immer über zwei Steuerungen zu führen ist.

GST+ Produkte

Unter dem Namen „GST+“ Produkte summieren sich jene Produkte die für den Endkunden einen Mehrwert generieren und sowohl in der GST Maschine verbaut werden, als auch zum Nach- und Aufrüsten von Schleifmaschinen, oder Ergänzungen an anderen Fabrikaten zur Verfügung stehen. GST + Produkte werden im Hause GST konstruiert und in höchster Qualität gefertigt. Diese Produkte sind in und rund um die Maschine im Einsatz. Beispiele hierfür sind: GST Beladesystem, GST Postprozess-Messstation, GST Elektroschlitten, GST Zylinderkompensation, GST Schleifscheibenhandling, GST Schleifspindeln und GST Abrichtspindeln, GST Rotierender Reitstockeinsatz und die konstruktive Auslegung und Implementierung für: Werkstückreinigung und Kühlmittelreinigungsanlage.

Zusammenfassung Mehrwert

• Viele Operationen in einer Anlage – all in one Konzept
• Alle Anwendungen über eine Steuerung „Siemens ONE“
• Maschine ausgelegt für die Bearbeitung von Teilefamilien: hochumrüstbar durch automatisches Positionieren von Messegeräten, automatische Verstellung von linken oder rechten Werkstückspindelstock (Werkstücklängenausgleich und Spannbewegung)
• Rüstfreies Postprozessmessen, Finishen und rüstfreie Automatisation,
• Kundenspezifische Konstruktion durch umfassenden Baukaustenkatalog entsprechend der Kundenanforderung
• Keine Standard Serienmaschine – Preis pro Stück günstiger in der Produktion durch GST Lösung als durch „Lösung mit Standardmaschinen“, Preisvorteil durch „GST Gesamtanlage & GST+ Produkte“

VISIT US:
EMO Halle 11, Stand E51

GST stellt kundenspezifische Außenrundschleifmaschinen her. Ausgehend vom Werkstück wird die Maschine über ein Baukastensystem entsprechend der Kundenanforderung geplant, konstruiert und gebaut. GST Maschinen sind für das 3-Schicht Produktionsverfahren optimal geeignet.

Nicht nur eine Maschine, der gesamte Prozess wird abgedeckt

Das GST-Maschinenkonzept umfasst den gesamten Prozess, inklusive Nebenaggregate, maschinenintegrierte Automatisation, bis zur Werkzeugauslegung. Dank der Siemens Steuerung „ONE“ sind Schnittstellen von Maschine, Automatisation, Zuführband, Reinigungsstation, Postprozessmessstation u.s.w. miteinander verbunden. Unnötige Redundanzen werden eliminiert, das Ergebnis vereinfacht.

Rüstfreie Maschine

Das Werkstückhandling und die automatische Verstellung der Maschine für unterschiedliche Bearbeitungen ist made by GST und Teil des GST-Konzepts. Ein inhouse entwickeltes GST Ladesystem inkl. CNC Greifer kann auf Wunsch in das Maschinenkonzept integriert werden, der Lader ist auch als Clean Factory Lösung mit zwei Lineareinheiten zu bekommen. Die Maschine ist entweder für den Stand-Alone-Betrieb, oder für die verkettete Produktion geeignet.

Das Verschleppen von Tischaufbauten (Lünette, Messgeräte und Werkstückstützen) ist ebenso möglich wie eine in die Maschinensteuerung integrierte Reinigungsstation. Eine von GST entwickelte kontaktlose Postprozess Messstation rundet die Leistung ab.

Neue Marke „GST +“

Ein Rädchen greift in das andere. Da am Markt nicht immer die Qualität zu finden ist, die man selbst erwartet, hat das Unternehmen begonnen, Herzstücke der GST Maschinen selbst zu konstruieren und zu bauen. Diese werden nun in den Maschinen verbaut, aber auch als Ersatzteile für andere Maschinen angeboten. Ersatzteile wie Abrichtspindeln, Motorspindeln, elektromechanischer Schlitten für In-Prozess-Messgeräte „Elektroschlitten“, und vieles mehr ergänzen inzwischen unter der Marke „GST +“ das Portfolio.

Ein praktisches und kompaktes Beispiel kann man auf der GrindingHub in Stuttgart sehen. Es wird eine kompakte Hochpräzisions-Schleifmaschine für CVT-Getriebewellen ausgestellt, auch der GST Elektroschlitten wird vorgeführt und kann vor Ort besichtigt werden.

Generell werden GST Maschinen für die Schleifbearbeitung von Rotorwellen, Getriebewellen, Kurbelwellen, Ausgleichswellen, Nockenwellen, Hohlwellen, und vielen anderen Werkstücken verwendet. Immer wenn große Stückzahlen und präzise Bearbeitung in hoher Qualität gefragt sind, lohnt es sich ein individuelles Konzept bei GST anzufragen.

Die kompakte elektromechanische NC Lineareinheit ist für den Einsatz unter schwierigsten Bedingungen in Schleifmaschinen perfekt geeignet:

• Frei programmierbare Bewegungen und Stop-Positionen
• Antrieb durch Servomotor mit Absolutgeber
• Schnelle Bewegung, hohe Positionier- und Wiederholgenauigkeit
• Linearlagerung, spielfreier Kugelgewindetrieb, Fett-
  Lebensdauerschmierung
• Frei von Druckluft (Sperrluft) und Hydraulik

Quelle: Technische Fachzeitschrift Schleifen + Polieren, Ausgabe 2-2022

Link zur kompletten Ausgabe

Weiterführende Hilfe

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Ihr Ansprechpartner

Ing. Robert Promber
Senior Sales Manager
GST Grinder GmbH

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