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Hainbuch sucht Zahnradhersteller für Tests mit Prototypen-Dorn

: Hainbuch


Die intensive Zusammenarbeit zwischen der Zahnradfabrik Hänel und dem Spannmittelhersteller Hainbuch haben sich ausbezahlt. Der neue Spanndorn Mando G211 für Verzahnungshersteller, geeignet zum Abwälzfräsen, Verzahnungsstoßen und Verzahnungsschleifen, ist nun als Standard Spanndorn ab Lager verfügbar und optimal für den Einsatz auf Verzahnungsmaschinen abgestimmt.

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Der Mando G211 Spanndorn auf der Gleason Pfauter ist fürs Abwälzfräsen optimal geeignet.

Der Mando G211 Spanndorn auf der Gleason Pfauter ist fürs Abwälzfräsen optimal...

Um den Spanndorn Mando G211 ausgiebig unter Realbedingungen testen zu können, suchte Hainbuch einen zuverlässigen Partner, der zudem aufgeschlossen für Neues ist, sehr viel Wert auf Präzision legt und eine hohe Fertigungstiefe besitzt. Bei der Zahnradfabrik Hänel GmbH & Co. KG aus Bad Friedrichshall stieß man auf hellhörige Ohren. „Wir haben bereits positive Erfahrungen mit Hainbuch Spannmitteln gemacht. Für uns hat sich das Ganze von Anfang an vielversprechend angehört. Wir haben Potenzial für Verbesserungen in unserer Fertigung und unseren Prozessen gesehen. Also haben wir zugesagt“, schildert Jürgen Renner, damals verantwortlich für den Werkzeugbau und die Fertigungsoptimierung, mittlerweile Fertigungsleiter.

Reif für die Serie

Hänel hatte zunächst zwei Prototypen vom Mando G211 Dorn in der Größe null und zwei erhalten. Die Dorne wurden auf der Verzahnungsmaschine Richardon R 400 mit Handbeladung und auf der Abwälzfräsmaschine Gleason-Pfauter GP 200 mit automatischer Beladung auf Kompatibilität und Funktionalität getestet. „Für unsere Mitarbeiter war dieses neue Spannsystem sehr befremdlich. Denn 20 Jahre lang haben sie mit einem Aufspannsystem vom Maschinenhersteller ohne radiale Spannung gearbeitet, das ja funktionierte“, erläutert Renner.

„Für die ersten Versuche mussten wir einige Einstellungen an der Maschine vornehmen. Hinzu kam, dass wir bei der Gleasen-Pfauter Maschine nicht auf unsere Nulllinie kamen, da der Dorn zu hoch war. Aufgrund dessen waren Anpassungen an der Maschine und am Beladesystem erforderlich. Ebenso stellte sich heraus, dass der Dorn auch technisch noch mal optimiert werden
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musste. Was folgte, waren einige Gespräche und Telefonate mit Thomas Steiger, Produktmanager bei Hainbuch, und Hannes Ludwig, verantwortlicher Konstrukteur bei Hainbuch. Wir haben fleißig getestet und alle Informationen weitergegeben, um den Dorn weiter zu optimieren.“

Die nötigen Konstruktionsänderungen wurden von Hainbuch umgesetzt. Anschließend wurden die überarbeiteten zweiten Prototypen zur Verfügung gestellt. Nach einem längeren Feldversuch und ein paar kleineren Anpassungen an der Maschine konnte der steife und schlanke Spanndorn, dank dem Einsatz von Hänel, in Serie gehen und auf Lager produziert werden.

Wunsch geht in Erfüllung

Bei Hänel liegen die Losgrößen zwischen 30 und 1.000 Stück. Die Kunden kaufen die Zahnräder wegen der Präzision. In der Regel sind dies gehärtete und geschliffene Zahnräder in einer hohen Qualität. Aus dem Grund war für Renner die wichtigste Anforderung an diesen neuen Dorn, einen Arbeitsgang einzusparen – und zwar die Nacharbeit. „Mit dem aktuellen Spannsystem haben wir den Verzahnungsrundlauf nicht so gut hinbekommen. Wir wollten die Qualität beim Verzahnen verbessern. Das Werkstück wurde axial nach unten gedrückt und nun wird es mit dem Dorn von innen gespannt, also radial nach außen. Somit haben wir eine höhere Stabilität in der Spannung. Dadurch fällt die Nacharbeit bei bestimmten Bauteilen weg. Für einen Teil unserer Aufträge war das alte Spannsystem zwar gut, da der Rundlauf nicht so eine hohe Bedeutung hatte. Grundsätzlich sage ich aber: umso besser die Rundläufe, umso leichter arbeitet es sich später. Bei einem normalen gehärteten Zahnrad muss die Bohrung
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Das automatische Beladesystem mit den Zahnrädern auf der Gleason Pfauter Maschine.

Das automatische Beladesystem mit den Zahnrädern auf der Gleason Pfauter Maschine.

zwar weiterhin nachbearbeitet werden, aber bei allen Werkstücken, die fertig verzahnt sind, kann nun ein Arbeitsgang eingespart werden“, resümiert Renner.

Zusätzlich hat sich Hänel durch den Einsatz des neuen Dorns eine schnellere Rüstzeit versprochen. Hänel kann nun kleinere Aufträge, wenn die Bauteile ähnlich sind, zusammenfassen. Denn beim Mando G211 Dorn muss nur die Segmentspannbüchse, und nicht wie früher das komplette Spannsystem, gewechselt werden. Außerdem entfällt das Ausrichten – und das spart natürlich Zeit. Selbst wenn der Dorn samt Segmentspannbüchse auf eine andere Größe gewechselt werden muss, geht das schneller: Es sind nur drei Schrauben am Dorn für die Auflage und eine Schraube an der Segmentspannbüchse. „Wenn alles optimal vorbereitet, die Teilefamilie am Lager ist und nacheinander abgearbeitet werden kann, sparen wir sicher 50 Prozent der Rüstzeit. Nicht nur das Rüsten geht schneller, auch der Prozess ist stabiler und sicherer“, schätzt Renner. „Wir können durch die bessere Stabilität teilweise höhere Vorschübe fahren. Auch der Werkzeugverschleiß ist nicht mehr so hoch, weil wir weniger Vibrationen haben“, sieht Andreas Hoffmann, Meister im Werkzeugbau, sogar noch weitere Vorteile.

Umstellung auf Dornspannung

Hänel hat mittlerweile sechs Mando G211 Dorne, die beiden Prototypen und vier Seriendorne in allen Baugrößen von null bis vier. „Alle neuen Bauteile werden bei uns nun mit dem Mando G211 Dorn gefertigt. Selbst bei älteren Bauteilen versuchen wir auf die Dornspannung umzustellen, denn die Segmentspannbüchsen von Hainbuch sind innerhalb von einem Tag lieferbar. Das
ist für uns ein erheblicher Vorteil“, unterstreicht Hoffmann abschließend.

Der Mando G211 Spanndorn auf der Gleason Pfauter ist fürs Abwälzfräsen optimal geeignet.
Das automatische Beladesystem mit den Zahnrädern auf der Gleason Pfauter Maschine.
Der Mando G211 Dorn auf der Richardon ist auch hier optimal zum Abwälzfräsen ausgelegt.
V.l.n.r.: Andreas Hoffmann von Hänel und Thomas Steiger von Hainbuch haben den Mando G211 Dorn gemeinsam vom Prototypen bis zur Serie perfektioniert.
V.l.n.r.: Thomas Steiger von Hainbuch und Andreas Hoffmann von Hänel tüfteln schon wieder an neuen Ideen.


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Spanndorne, Verzahnwerkzeuge

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