UTS-x – Levicron’s HSK Werkzeughalterserie für die Ultrapräzisionsbearbeitung

ASD-H25A – Auszeichnung für Fa. Röders aus Soltau / Anwendungsberichte

Ausstellungen – Levicron zusammen mit Precitech auf der Photonics West in San Francisco

Offene Stellen – Levicron stellt ein

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UTS-x – Levicron’s HSK Werkzeughalterserie für die Ultrapräzisionsbearbeitung

Mikro- und Ultrapräzisionszerspanung erfordern ein erfolgreiches Zusammenspiel von vielen Komponenten. Neben der Maschine an sich, der Spin-

del und des Werkzeuges spielt die Werkzeugspannung bzgl. Werkzeugrundlauf, Wiederholaufspanngenauigkeit und Auswuchtgüte des Gesamtsys-

tems eine zentrale Rolle.

Unser Werkzeugspindeltyp ASD-H25 stellte der CNC-Bearbeitung erstmals eine ultrapräzise Spindellösung mit HSK-Schnittstelle zur Verfügung und

eröffnete umgekehrt den Ultrapräzisions-maschinen eine Lösung für automatisierten Werkzeugwechsel.

Aktuelle, auf dem Markt erhältliche HSK-Werkzeugaufnahmen jedoch erlauben aus zweierlei Hinsicht keine ultrapräzise Zerspanung von zum Bei-

spiel optischen Komponenten.

Angegebene Auswuchtgüten von G2.5 mm/s bei 25.000 Upm - ungeachtet dessen, dass diese sich real und im Durchschnitt bei G8 mm/s befinden -

sind in ihrer Restunwucht ca. Faktor 25 höher als die Restunwucht unserer ASD-H25 und erlauben insbesondere bei höheren Drehzahlen weder ei-

nen sicheren Betrieb, noch die geforderte Wellendynamik.

Angegebene Rundläufe am Werkzeug von 3 Mikrometern - ungeachtet dessen, dass sich diese im Durchschnitt bei 5 Mikrometern befinden - erlau-

ben keine mikrometergenaue Bearbeitung und verursachen insbesondere bei Schleifapplikationen und mit nicht abrichtbaren Werkzeugen einen

hohen Werkzeugverschleiß und einseitige Eingriffsverhältnisse.

Aufgrund des Druckes aus dem Marktes haben wir unser Wissen zur Auswuchtung und Bearbeitung unserer Spindelwellen auf die Herstellung von

Werkzeugaufnahmen für den Einsatz mit unseren Werkzeugspindeln übertragen, mit einer neuen Dimension bzgl. Werkzeugrundlauf und Aus-

wuchtgüte.

Mit Konusrundläufen von < 50 nm erlaubt unsere ASD-H25 eine in Kundenversuchen verifizierte Wiederholaufspanngenauigkeit von besser 0.2 Mik-

rometer. Hier wurde ein statischer Rundlauf von 0.5 Mikrometer und 180 mm von der Spindelnase ermittelt.

ASD-H25: Statische Rundlaufmessung von 0.5 µm TIR, 180 mm von Spindelnase

Mit diesen Wiederholaufspanngenauigkeiten sowie unseren Expertisen in der dynamischen Mehrebenenauswuchtung können sowohl die Restun-

wucht der Werkzeugaufnahme als auch der Spindelwelle im Umspannversuch gemessen und minimiert werden. HSK25 Werkzeugaufnahmen wer-

den mit einer Auswuchtgüte von G0.3 mm/s für 60.000 Upm ausgeliefert und sind somit 20-fach besser ausgewuchtet als der Industriestandard.

Nachweis von Restunwucht und Wiederholaufspanngenauigkeit im 4 x 90° Umspannversuch

Die Anwendung der Herstellungsverfahren unserer Spindelwellen auf Werkzeugaufnahmen erlauben garantierte statische Werkzeugrundläufe von

besser 0.8 Mikrometer TIR.

UTS-25 – Werkzeugaufnahmen nach DIN 69893

Schrumpffutter nach DIN 69893 E, ISO 12164-1

Auswuchtgüte: < G0.3 mm/s, 60.000 Upm

Rundlauf am Werkzeug: < 0.8 Mikrometer TIR (mit ASD-H25)

Wiederholaufspanngenauigkeit: < 0.2 Mikrometer (mit ASD-H25)

Für alle Aufnahmen werden Auswuchtprotokolle sowie Nachweis des dynamischen Rundlaufs bis 60.000 Upm angeboten.

Dynamischer Werkzeugrundlauf mit Werkzeughalter UTS-25 und Werkzeugspindel ASD-H25

ASD-H25A – Auszeichnung für Fa. Röders aus Soltau / Anwendungsberichte

Mit der kontinuierlichen Verschmelzung von klassischer CNC-Bearbeitung und der Ultrapräzisionszerspanung arbeiten Firmen wie die Röders GmbH

aus Soltau seit geraumer Zeit nicht nur an stetiger Verbesserung ihrer Werkzeugmaschinen und deren Komponenten, sondern auch an der Nutzung

und Erforschung von neuen Technologien zur Etablierung von neuen Märkten wie zum Beispiel der Optik- und Uhrenindustrie.

Mit der aerostatischen Werkzeugspindel ASD-H25A von Levicron ergibt sich nach intensiver Arbeit nun ein Bindeglied in dieser Kette, das optische

Oberflächenqualitäten, thermische Stabilitäten und hohe Drehzahlen erlaubt, um diesen Märkten seitens der Bearbeitungsspindel gerecht zu wer-

den. Für den Kunden bedeutet dies, die Produktivität eines CNC-Bearbeitungszentrums und zugleich eine Bearbeitungsqualität nahe der Ultrapräzi-

sionszerspanung. Der Erfolg der Röders GmbH in diese Richtung zeigen Auszeichnungen sowie neue Kundenanwendungen in diesen Bereichen. De-

taillierte Informationen erhalten Sie in der nächsten Ausgabe (15/2) der Zeitschrift „Mikroproduktion“.

Anwendungen in der Herstellung Direktoptiken und Optikformen

Industrieoptiken, insbesondere für elektronische Komponenten oder im Bereich des Automobilbaus, verlangen immer kleinere Ausprägungen und

damit zudem auch eine bessere relative Oberflächengüte der Bauteile. Auch hier sind in Konsequenz Werkzeuge mit kleinen Durchmessern sowie

eine hohe Formtreue und natürlich höchste Oberflächengüten gefordert.

Optikform aus gehärtetem Formstahl, mit Meßergebnissen (Quelle: Röders GmbH)

Mit den Eigenschaften der aerostatisch gelagerten Werkzeugspindel ASD090H25 der Levicron GmbH mit 90.000 Upm gelang der Röders GmbH in

langjähriger Entwicklungarbeit enorme Fortschritte und erhielt hierfür den diesjährigen Innovationspreis „Micron D’Or“ der französischen Ausstel-

lungsmesse „Micronora“ im Bereich „Bearbeitungsmaschinen und mikrotechnische Bearbeitungslösungen“. Wir freuen uns ungemein über die An-

erkennung der Entwicklungsarbeiten der Fa. Röders.

Verleihung des „Micron D’Or“ an die Röders GmbH für die beste Innovation in der Maschine mit der aerostatischen Werkzeugspindel ASD090H25A (Quelle: Röders GmbH)

Anwendung in der Herstellung von Uhren- und Schmuckbauteilen

Insbesondere die Länder Schweiz und Japan sind in der Herstellung von mechanischen Uhren technologische Vorreiter. Die immer aufwendigeren

und zahlreicheren Komplikationen dieser Uhren verlangen einen dementsprechend proportional ansteigenden Fertigungsaufwand, welcher mit den

klassischen Manufakturen nicht mehr bewältigt werden kann und der zudem das klassische Hochglanzpolieren ersetzen soll.

Uhrenbauteil mit Glanzradien und optischen Oberflächenqualitäten, mit Bearbeitungsvideo (Quelle: Röders GmbH)

Die Röders GmbH hat in verstärktem Maße Maschinenlösungen unter Verwendung von aerostatischen Werkzeugspindeln entwickelt, die auch sons-

tigen Anforderungen dieses Marktes gerecht werden und so der diffizilen Bauteilhandhabung und der Maschinengröße gerecht werden.

Anwendungen in der Herstellung von Prägestempel

Zur Prägung von Münzen ist es ersichtlich, daß der Prägestempel auch unter dem Prägedruck formstabil und verschleißarm bleiben muß.

Münzprägestempel mit feinsten Ausprägungen aus gehärtetem Formstahl (Quelle: Röders GmbH)

Die zur Abwendung von Fälschungen notwendigen Merkmale wie Muster, Verzierungen, Zahlen oder Formbereiche müssen mit geometrisch be-

stimmter Schneide bearbeitet werden und können mit dem durch die Härte des Bauteils eigentlich geforderten Schleifen als Herstellungsverfahren

nicht gefertigt werden. Die extrem feinen Ausprägungen verlangen zudem den Einsatz von Werkzeugen mit besonders kleinem Durchmesser.

Dies sowie die geringen Schnittgeschwindigkeiten bei der Bearbeitung des Formstahls bedingen eine generell lange Bearbeitungsdauer. Die thermi-

sche Stabilität sowie die Langzeitstabilität der aerostatischen Werkzeugmotorspindel begünstigen in Kombination mit ihrer Rotationstreue überra-

gende Form- und Oberflächenqualitäten für die Herstellung von Münzprägestempeln sowie eine produktive Herstellung durch hohe Drehzahlen.

Anwendungen im Koordinatenschleifen

Insbesondere beim Schleifen von kleinen Ausprägungen kommen nicht abrichtbare, kornbesetzte Schleifstifte zum Einsatz. Neben hohen Drehzah-

len und hoher thermischer Stabilität ist ein geringer dynamischer Werkzeugrundlauf entscheidend, um die Eingriffslänge zu maximieren, Schwin-

gungen zu vermeiden und um den Werkzeugverschleiß zu minimieren. Mit den Rundlaufeigenschaften unserer ASD090H25/A in Kombination mit

den hochgenauen HSK Werkzeugaufnahmen UTS-25 wird allen drei Aspekten Rechnung getragen – Drehzahl, Rundlauf und Stabilität.

Mit der neu vorgestellten Doppelspindleroption „Z2“ vereinigt die Röders GmbH eine optimale Schruppbearbeitung mit den Hochgeschwindigkeits-

und Genauigkeitsvorteilen unserer ASD090H25A.

Neue Doppelspindleroption“Z2“ (Quelle: Röders GmbH)

Ausstellungen – Levicron zusammen mit Precitech auf der Photonics West in San Francisco

Levicron stellt vom 7. bis 12. Februar 2015 an der diesjährigen Photonics West zusammen mit Precitech, Stand #2123, in San Francisco aus.

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Wir freuen uns, Sie dort persönlich begrüßen zu dürfen.

Offene Stellen – Levicron stellt ein

Im Zuge unseres Wachstums sind wir auf der Suche nach kompetenten und motivierten Mitarbeitern zur Verstärkung unseres Teams in den

Bereichen

- Montage und Test,

- Service und Technischer Verkauf.

Informieren Sie sich auf unserer Internetpräsenz, Bewerbungen und persönliche Fragen richten Sie bitte an

Levicron GmbH

Herrn Christian Töns

Sauerwiesen 6

67661 Kaiserslautern

Tel.: +49 (0) 6301 66800 - 11,

E-Mail c.toens@levicron.com

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