Innovatives Schleppfinish-Konzept für die Luftfahrt
Der optimale Schliff für große und kleine Verzahnungsteile
Bei Airbus machte die Entwicklung eines neuen Helikopter-Modells die Bearbeitung großer Verzahnungsteile erforderlich. Rösler konzipierte dafür eine innovative Schleppfinish-Anlage mit automatischer Werkstückklemmung und Manipulator für das Teilehandling.
Für das Schleppfinishen von Helikopter-Getriebeteilen setzt Airbus bereits seit Jahren eine Anlage von Rösler ein. Als es nun darum ging, große Verzahnungsteile für einen neu entwickelten Helikopter zu bearbeiten, wandte sich das Luftfahrtunternehmen wieder an den bewährten Anlagenbauer. Mit der neuen Anlage sollten außerdem die Fertigungskapazitäten für bestehende Modelle ausgebaut werden. Das Werkstückspektrum umfasst daher rund 35 verschiedene Teile aus Spezialstählen mit Durchmessern von 40 bis 800 mm und einem Gewicht von bis zu 75 kg.
Neu konstruiertes, flexibles Schleppfinish-System
Diese Anforderungen erfüllte Rösler auf Basis von Versuchen im Testzentrum mit einem komplett neu konzipierten Schleppfinish-System, das eines der bisher größten ist. Der rund 1.700 mm hohe und 2.600 mm (Ø) messende Arbeitsbehälter ist für eine ergonomische Zugänglichkeit durch den Bediener in den Hallenboden eingelassen. Um eine gleichmäßige Bewegung sicherzustellen, wird der Behälter von drei seitlich angebrachten Motoren mit jeweils 3,6 kW angetrieben. Das Fassungsvermögen liegt bei 6,7 Tonnen Schleifkörpern. Für die Befüllung ist hinter der Anlage ein Kran platziert. Zu klein gewordene Schleifkörper werden durch Bodenabflusssiebe automatisch aus dem Behälter ausgetragen. Die Nachdosierung der Schleifkörper erfolgt manuell anhand einer Füllstandsanzeige. Compound wird zeitgesteuert automatisch nachdosiert. Die Prozesswasseraufbereitung mit einer Zentrifuge Z 1000 mit automatischem Schlammaustrag gehört ebenfalls zum Lieferumfang.
Das rotierende Trägerkarussell der für einen Dreischichtbetrieb ausgelegten Anlage, ist mit sechs jeweils separat angetriebenen, in Neigung und Durchmesser verstellbaren Spindeln bestückt. Davon können zwei für die Bearbeitung der großen Werkstücke und vier für kleinere Verzahnungsteile genutzt werden.
Manipulator und automatische Klemmung vereinfachen Teilehandling
Aufgrund des teilweise hohen Werkstückgewichts erfolgt das Be- und Entladen der Anlage mit Hilfe eines Manipulators. Für die Beschickung führt der Bediener das mit einem Werkstück beladene Handlinggerät in definierter Position zur Spindel. Nach dem Einlegen des Teils wird es bei großen Werkstücken automatisch geklemmt. Bei kleineren Verzahnungsteilen wird die Klemmung manuell durch den Bediener vorgenommen. Anschließend wählt er in der Anlagensteuerung, in der 100 teilespezifische Bearbeitungsprogramme hinterlegt werden können, das entsprechende aus und der Prozess startet. Dabei sorgt der speziell entwickelte keramische Schleifkörper RCP dafür, dass die verschiedenen Verzahnungsteile bis ins kleinste Detail hinein gleichmäßig bearbeitet und der geforderte Rauigkeitswert von Ra 0,2 µm erreicht wird. Die Rohteile weisen einen Wert von Ra 0,25 bis 0,4 µm auf. Basierend auf den Bearbeitungszeiten der vorhandenen Anlage, wurden die Prozessparameter wie beispielsweise Kreisbahn, Geschwindigkeit und Wegstrecke, die die Teile während der Bearbeitung zurücklegen, für das große Schleppfinish-System so umgerechnet, dass keine Prozessänderungen erforderlich sind.
Beim Entladen fährt das Karussell zunächst in eine für den Bediener angenehme Position, damit er die Teile über dem Behälter reinigen kann, bevor sie dann an der Entladeposition entnommen werden.
Maximale Prozesssicherheit durch kontinuierliche Überwachung
Um die hohen, in der Luftfahrt üblichen Sicherheitsstandards zu gewährleisten, werden sämtliche Anlagenfunktionen fortlaufend überwacht. Dies schließt den Werkstücktransport durch den Manipulator ebenso ein, wie die Position der Teile in der Klemmung während der Bearbeitung. Sollte sie sich verändern, führt dies zu einem sofortigen Stopp der Anlage. Um sicherzustellen, dass das Prozesswasser kontinuierlich gut abgeführt wird, werden die Siebkästen nicht nur mit Wasser gespült, sondern in regelmäßigen Zeitabständen auch automatisch mit Druckluft gereinigt. Für hohen Wartungskomfort sorgt die Zentralschmierung, die Führungen und Spindeln in definierten Zeitabständen automatisch mit Schmiermittel versorgt.
