Alles aus einer Hand

Von Jürgen Kromberg Gewiss: Allrounder sind selten, und selten sind sie in allen Disziplinen wirklich gleich gut. Aber auch das gibt es. Ein Beispiel dafür ist Depo – ausgewiesener Formenbau-Spezialist, der in seinem Metier als Praktiker durch und durch gilt. So soll seine aufeinander abgestimmte BAZ-, Tool- und CAM-Offerte zum 3D-Fräsen doppelt gekrümmter Konturen mehr als nur gut sein. Die Formtech GmbH in Niederwinkling bestätigt das.

Franz Hilmer, geschäftsführender Gesellschafter eines innovativen und prosperierenden Werkzeug- und Formenbau-Unternehmens im niederbayrischen Landkreis Straubing/Bogen, hat derzeit neun BAZs eingesetzt: acht von DeckelMaho und eines von Depo. Solch differente Bestückung mag erstaunen, doch Hilmer weiß sie natürlich zu begründen: „Die ,DepoMill 2012’ toleriert ein Formen-Gewicht bis zu zehn Tonnen, hat alle fünf NC-Achsen im Werkzeug und eignet sich deshalb hervorragend und ganz speziell zum 3D-Fräsen auch schwerer Formen“, und ergänzt erklärend: „Als wir uns für die ,DepoMill’ entschieden, gab es zudem zu ihr von anderen BAZ-Herstellern keine Alternative – da war Depo einfach nicht nur schneller, sondern bewies mit dieser Entwicklung erneut typische Praxis-Nähe.“ Denn Realität im Formenbau ist nun mal, dass das Gewicht der zu bearbeitenden Formen enorm schwanken kann und also die Achs-Belastungs-Verhältnisse denkbar unterschiedlich sind. Beim 2D-Bearbeiten ist das nicht so relevant – wohl aber beim 3D-Fräsen, wenn also drei (und mehr) Achsen simultan arbeiten. „Dann sollten die alle im Werkzeug liegen – denn nur so sind ja bei jeder Operation gleiche Bedingungen gewährleistet: ganz unabhängig vom jeweiligen Formen-Gewicht“, erläutert uns Hilmer. Und eben für solche Aufgaben ist die ,DepoMill’ konzipiert: aber ihr geht es nicht um das ambitionierte simultane 5-Achs-Fräsen (was ja ohnehin eher selten nötig ist und auch eher selten Sinn macht), sondern um das eher klassische 3D-Abzeilen mit je optimaler Anstellung des Fräsers. Und dazu genügt es ja allemal, das jeweilige Tool via drei Linear-Achsen simultan bewegen und mittels Rotations-Achsen anstellen zu können. Und genau das bietet die ,DepoMill’ ja. Aber das 3D-Fräsen einer Form ist ja doch nur dann wirklich effizient, wenn in gleicher Aufspannung geschruppt wie geschlichtet wird – mit anderen Worten: das BAZ muss Anforderungen genügen, die einander widersprechen. Muss es doch gleichermaßen gut grob- wie feinbearbeiten können. Wie löst die ,DepoMill’ dieses Dilemma? Ganz einfach: zum Schruppen operiert das BAZ hauptspindelseitig erstens via HSK-100 und zweitens mit einer S1- (also einer Dauer-)Leistung von 25 kW und drittens mit einem 100%-Drehmoment von 195 Nm (bei bis zu 10.000 min-1) und fegt damit Späne weg wie nix; und für die filigrane Fein-Bearbeitung gibt es in Form von PickUp-Satelliten-Spindeln gleich zwei Alternativen: Beide bieten (bei 100% ED) je 8 kW, aber die eine arbeitet mit 20er-Spannzangenfutter und dreht dabei bis zu 20.000 min-1, während die andre HSK 40 Form E einsetzt und ,lediglich’ bis zu 16.000 min-1 operiert. Doch diese Leistungsdaten und Merkmale allein befähigen die ,DepoMill’ ja noch keineswegs gleichermaßen zum starken Schruppen wie zum glatten Schlichten – dafür ist zudem ein steifes BAZ-Rückgrat nötig: so arbeitet die ,DepoMill’ also mit oben liegendem Gantry: der (last- wie thermosymmetrisch und also optimal gestaltete) doppelte Querbalken verfährt als X-Achse mit der Fräs-Einheit in Längsrichtung, wobei der Kreuzschlitten mit der Fräs-Einheit seinerseits (als Y-Achse) zwischen den Querbalken gleitet, und die Fräs-Einheit ihrerseits gleich 4fach geführt als Z-Achse senkrecht im Kreuzschlitten operiert. Die HSK 100-Hauptspindel ist als B-Achse (-45°/+95°) im Gabelkopf schwenk- und positionierbar. Kommentiert Hilmer: „Da ja mit der gleichfalls nur positionierenden C-Achse (360° endlos) der C-Hülse somit alle BAZ-Bewegungen im Werkzeug liegen, wird immer mit konstanten Massen bearbeitet.“ Alle statischen Gestell-Bauteile der ,DepoMill’ bestehen aus Grauguss – das gilt übrigens auch für Querbalken, Kreuzschlitten und Fräs-Einheit, die als bewegte Massen feinverrippt und gewichtsoptimiert gestaltet sind. Der Depo-Universalkopf operiert also von oben vom Gantry aus ganz unabhängig zwischen den beiden BAZ-Seitenwänden – wechselnde Formgewichte können also wirklich keinerlei Einfluss nehmen auf die Bearbeitung. Zwar charakterisiert Depo das ,DepoMill’-BAZ als Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentrum, doch sind die 30 m/min für Vorschub respektive Eilgang der drei Linear-Achsen doch eher moderat – und gleiches gilt für die Dynamik mit 5 m/s² und für die beiden Rotations-Achsen Gabelkopf und C-Hülse mit ihren 4, respektive 5 min-1. Erläutert uns Hilmer: „Im Interesse von Langzeit-Genauigkeit und hoher technischer Verfügbarkeit gehen wir bei Formtech generell nicht an die Grenzen der bei uns eingesetzten Werkzeugmaschinen“, und ergänzt begründend: „Meiner Ansicht nach wird insbesondere im Formenbau vor allem um hohe Eilgang- und Vorschubwerte viel zu viel Aufhebens gemacht – entscheidend ist doch, dass jeweils mit den optimalen Schnittwerten gefahren werden kann: und da liegen wir mit der ,DepoMill’ absolut richtig.“ Nun ist Depo im BAZ-Geschäft ja relativ neu – und einen Namen gemacht im Formenbau hatten sich die Ost-Westfalen aus dem kleinen Städtchen Marienfeld zuvor schon längst mit ihren zerspanstarken, präzisen und zuverlässigen Tools. „Die sind ja so gut, dass sie von anderen Herstellern nachempfunden wurden“, weiß Hilmer und vermutet: „Selber BAZs konzipiert und gebaut hat Depo wohl seinerzeit nicht zuletzt, um die Leistung der Depo-Werkzeuge wirklich voll ausfahren zu können.“ Von Vorteil dabei war sicher die ausschließliche Fokussierung auf die speziellen Anforderungen des Formenbaus – und was der braucht, weiß Heinz Deitert als geschäftsführender Gesellschafter von Depo ja aus dem Effeff: kommt er doch aus diesem Metier. Und konsequent, wie er ist, bietet er seinen Kunden mit dem ,DepoCam’ neben den BAZs und neben den Zerspanwerkzeugen auch ein CAM-System, das seine Handschrift trägt und gibt dem Formenbauer mit dieser Dreier-Kombination wieder jene souveräne Eigenständigkeit zurück, die er durch die strikte Arbeitsteilung zwischen Programmierung, AV und Werkstatt verloren hatte. So generiert der Formenbauer an der ,DepoMill’ die NC-Programme zum Bearbeiten der 3D-Konturen dank ,DepoCam’ in der Werkstatt selbst, macht seinen Arbeitsplan selber, und er wählt auch die Werkzeuge aus (dazu enthält das CAM-System eine Datei aller verfügbaren Tools mit ihren Daten). Erläutert uns Hilmer: „Bekam der Formenbauer früher ein körperliches Modell, das er auf den Stahl-Rohling zu übertragen hatte, erhält er nun via dem CAM-System ein elektronisches Modell der Form – der Unterschied ist so groß nicht.“ Doch werden mit dieser Arbeitsweise BAZ-Crashs nicht geradezu provoziert? Nun – das CAM-System macht bei der Formtech generell nach dem natürlich hauptzeit-parallelen Programmieren einen absolut praxisgerechten Kollisionstest. „Wir haben bislang noch keinen Crash gefahren“, betont Hilmer zurecht stolz. Dafür aber bringt die alt-neue Arbeitsweise dank der vollen Autonomie des Formenbauers an der ,DepoMill’ einen großen wirtschaftlichen Vorteil: kann der Operator doch (weil unabhängig von Programmierung und AV) die Arbeit so vorbereiten und so planen, dass das BAZ in der zweiten und dritten Schicht ohne Aufsicht langlaufende Schlicht-Programme abarbeitet. Das sei nur zwar schöne, aber unrealistische Theorie? Hilmer hält dagegen: „Nur ein Mann hält die ,DepoMill’ bei uns 3schichtig am Laufen – und bei den anderen BAZs wird uns das prinzipiell auch gelingen: natürlich vorausgesetzt, wir haben entsprechende Teile zu bearbeiten.“ www.depo.de www.formtech-gmbh.de