Die Montage der einzelnen Baugruppen bis
zum fertigen CNC Bearbeitungszentrum
Als Montage bezeichnet man in der industriellen Fertigung nach VDI 2860 die Gesamtheit aller Vorgänge für den Zusammenbau von Körpern mit geometrisch bestimmter Form. Aber diese Beschreibung wird in keinster Weise dem Herzblut und der Erfahrung gerecht, welche unsere Monteure in jede einzelne Fräsmaschine stecken. Die Montage bei HG Grimme SysTech ist durch neun Mitarbeiter mit absoluter Fachkompetenz besetzt – und jeder von ihnen arbeitet mit einem besonderen Auge für Details und exakter Gründlichkeit. Nicht umsonst leistet eine 50 Tonnenmaschine nach Fertigstellung eine Wiederholgenauigkeit von bis zu +/-0,025 mm.
„Wir haben eine Vielzahl eigens entwickelter sowie bewährter Messmethoden und Messmittel um die CNC-Bearbeitungszentren auf den Punkt ausrichten zu können. Das Wichtigste sind jedoch unsere erfahrenen Maschinenbauer, die routiniert mit viel Geduld und Wissen jede CNC-Maschine montieren.“
Markus Wörz, Abteilungsleiter Montage
Montage und Ausrichtung der CNC-Maschinen in unserem Hauptwerk
Alle CNC-Bearbeitungszentren werden bei uns im Hauptwerkt montiert. Dabei sorgen unsere Mitarbeiter in der Montage dafür, dass jedes Detail der montierten Bauteile perfekt passt. Damit die CNC-Maschinen am Ende den Kundenwünschen entsprechend genau arbeiten können, wird bereits der Rahmen der Maschine, unter anderem mit Hilfe von Lasertechnik exakt nivelliert. Erst wenn dieser Vorgang erfolgreich abgeschlossen ist, werden weitere Bauteile montiert. Der perfekt ausgerichtete Rahmen dient beispielsweise bei der Gantry-Bauweise als Grundlage für die darauffolgende Geradheitsmessung der Führungsschienen in der Vormontage. Diese werden mit dem Laser vermessen und ausgerichtet. Aber auch alle anderen Bauteile einer CNC-Maschine benötigen als Basis einen perfekt vermessenen und montierten Rahmen.
Antriebsarten und Pneumatik der CNC-Bearbeitungszentren
Zu den unterschiedlichsten Aufgaben zählt auch die Montage der unterschiedlichen Antriebsarten, die je nach CNC-Bearbeitungszentrum durch Kugelgewindetrieb, Linearantrieb oder Zahnstangentrieb erfolgen. Um den Verschleiß der Antriebe so gering wie möglich zu halten, werden diese auf 0,01 mm zur Linearführung ausgerichtet.
Auch die Einrichtung der Pneumatik erfolgt durch unsere erfahrenen Monteure. Die Frässpindeln sind mit Sperrluft ausgestattet, um bei einem Werkzeugwechsel die Konus-Reinigung sicherzustellen. Auch der Werkzeugwechsel selbst, also „Tool in – Tool out“, erfolgt pneumatisch. Pneumatik kommt aber nicht nur in unseren unterschiedlichen Werkzeugwechsel-Systemen oder externen Messsystemen zum Einsatz – auch viele weitere Komponenten der CNC-Fräsmaschine werden mit Pneumatik versorgt. So kann beispielsweise jede Achse zusätzlich mit Sperrluft ausgestattet werden, um beim Fräsvorgang Ablagerungen wie Staub und Schmutz auf den Führungen, Antrieben oder der Kabelführung zu verhindern. Die passende Verteilung von Pneumatik-Einheiten wird dabei von unseren erfahrenen Maschinenbauern sichergestellt.
Geometrie und Messung der CNC-Anlagen
Wenn die Montage-Facharbeiter alle Baugruppen zusammengesetzt haben, wird die Geometrie des CNC-Bearbeitungszentrums ausgerichtet – ein weiterer wichtiger Schritt auf dem Weg zum perfekten Fräsergebnis. Hierfür werden unter anderem Umkehrspiele gemessen und falls nötig kompensiert.
Ebenso wird die Geradheit aller Achsen sowie die Spindelsteigung mit Laser vermessen und jeweils in die Steuerung übertragen. Des Weiteren werden alle Winkel der Linearachsen mechanisch ausgerichtet und falls nötig kompensiert.
Eine weitere umfangreiche Messung ist die Renishaw Ballbar Kreisformtestmessung. Mit dieser wird die Geometrie der Linearachsen sowie das Fahrverhalten der CNC-Maschine analysiert und gegebenenfalls angepasst. Im Anschluss werden alle Winkel und Linearachsen mechanisch ausgerichtet und über die Steuerung kompensiert.
Auch die unterschiedlichen Varianten der Werkzeugwechsler unserer CNC-Bearbeitungszentren werden ausgerichtet. Dabei wird jeder Werkzeugplatz durch ein eigens entwickeltes Messprogramm exakt vermessen um den Verschleiß der Collet-Halter, Fräswerkzeuge und der Frässpindel auf ein Minimum zu reduzieren.
Im Anschluss an die Montage werden die Anlagen beim Überfräsen der Tischplatten bzw. Leisten, sowie der Fertigung von Buchsen, Gewinden und Meisterübeln nach Kundenwunsch und einer Reihe von weiteren Tests, auf Herz und Nieren geprüft.
Sollten während der Montage kurzfristig Anpassungen vorgenommen werden müssen, so ist das in unserer Montagewerkstatt bzw. Fertigung jederzeit und ohne größere Verzögerung möglich. Sobald die einzelnen Baugruppen fertig vermessen und ausgerichtet sind, erfolgt das Zusammenfügen.
„Als betriebsältester Monteur und Feinmechaniker bin ich inzwischen seit 32 Jahren bei HG GRIMME SysTech. In so einer Zeit entwickelt man eine Vorliebe zu bestimmten CNC Bearbeitungszentren. Die RT-F 1400, also unser kleinstes Fräsbearbeitungszentrum, ist meistens bei mir angesiedelt, da ich inzwischen weit über 300 Stück, in den unterschiedlichsten Ausführungen montiert habe.“
Werner Kellner, Monteur bei HG GRIMME SysTech
