Längs wie quer

Der weltweit größte Schleifmaschinenhersteller setzt auch beim Flachschleifen großer Bauteile neue Maßstäbe in Sachen Oberflächengüte. Drehte Okamoto jüngst mit der neuen Rundtischschleifmaschine UPR 3 NC bereits kräftig an der Präzisionsschraube, so steht dem die neue UPG-Baureihe im Flachschleifbereich in nichts nach: Weniger als die Hälfte des bisher gültigen Standards in Sachen Eben-heiten demonstriert das Potenzial, das in der Okamoto ¿Zero-Ideal-Technologie" steckt.

Bei der Herstellung von Flachkunststofffolien kommt es auf jeden Mikrometer an: Der im Extruder plastifizierte Kunststoff wird im Werkzeug verteilt und anschließend auf die Kühlwalze aufgetragen. So entstehen dünne Folien ¿ meist im Dickenbereich von 10 bis 250 µm. ¿Mit der extrem glatten Oberfläche des Extruders wird die Voraussetzung geschaffen, die vorgegebenen engen Toleranzgrenzen einzuhalten", so Thomas Loscher, Application Engineer des Schleifmaschinenherstellers Okamoto. ¿Mit unserer so genannten ¿Zero-Ideal-Technologie¿ können wir im Hochpräzisionsbereich entsprechend an der Präzisionsschraube drehen."
Die neue Okamoto UPG-Baureihe ¿ UPG84NC und UPG408NC in Baugrößen von 600 bis 4.000 mm Tischlänge und Querwegen von 400, 600 und 800 mm ¿ sind sowohl in der Tisch-Längs- als auch in der -Quer-Achse hydrostatisch gelagert. Ein neuartiges Maschinenkonzept ermöglicht es, die Dicke des Ölfilms nach Bedarf zu variieren und gleichzeitig dessen Stabilität zu erhöhen. Thomas Loscher: ¿Dadurch werden die Betriebskosten um zwei Drittel gesenkt, ohne dass der Schleifer Einbußen bei der Genauigkeit in Kauf nehmen muss." Dieses Prinzip besteht aus zusätzlichen Führungen im Maschinenbett, die alle auftretenden Kräfte symmetrisch gleichmäßig verteilen.
Thomas Loscher: ¿Bisher sind in herkömmlichen Flachschleifmaschinen Hochdruck-Hydrauliksysteme notwendig, um einen stabilen Ölfilm zu erzeugen." Nicht so bei der UPG-Baureihe. Dort wird die Stärke des Ölfilms durch das kontaktlose, hydrostatische System vollautomatisch flexibel den jeweiligen Belastungen angepasst. Dazu Thomas Loscher: ¿Die Schwankungen in der Dicke des Ölfilms und damit der Aufspannfläche werden so um das Siebenfache gegenüber dem bisherigen Standard verringert. Der Ölbedarf des Systems ist dreimal niedriger als bei herkömmlichen Anlagen. Gleichzeitig wird die Stabilität enorm erhöht, so dass wir eine um 400 Prozent gesteigerte Genauigkeit des Werkstücks bei bis zu 60 Prozent minimiertem Energieverbrauch erreichen."
Weitere Innovationsmerkmale: Die neue Okamoto Baureihe hat einen verstärkten Gusskörper und ein um 40 Prozent verstärktes Maschinenbett, das bis zu einer Länge von sechs Metern aus einem Stück besteht und keine Überhänge aufweist. Das erhöht zusätzlich die Stabilität des gesamten Schleifprozesses. Die Ergebnisse sind beeindruckend: Die maximale Abweichung beträgt in Längsrichtung 0,5 µm/1.000 mm und in der Querachse 0,4 µm/800 mm. Eine maximale Abweichung von nur noch 0,5 µm wird über die gesamte Fläche ¿ beispielsweise von 4.000 mm x 800 mm ¿ erreicht. Dies etwa beim Schleifen von Extrudern zur Folienherstellung.
Die Maschinen der Baureihe UPG sind standardmäßig mit hydrostatisch gelagerter, temperaturstabilisierter Schleifspindel sowie einem speziellen unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem (USV) ausgestattet. Temperaturstabilisierung (± 0,1°C) für Hydraulik- und Hydrostatiköl gehören ebenso zur Standardausrüstung wie eine hoch präzise Elektropermanentmagnet-Spannplatte. Einsatz finden die neuen Flachschleifmaschinen bei Herstellern hochgenauer Anlagen im Bereich der Kunststoff- und Halbleiterindustrie, bei der Herstellung großer LCD-Bildschirme, beim Schleifen von Matrizen für Laminiermaschinen und überall dort, wo höchste Ansprüche an die Genauigkeit gestellt werden.
Die Leistungsfähigkeit und enorme Oberflächenpräzision zeigt sich insbesondere auch beim Schleifen unterbrochener Werkstücke. Thomas Loscher erläutert: ¿Drei Werkstücke, Material SUS304 beziehungsweise X5 CrNi 18-10, 600 x 600 x 100 mm, davon drei nebeneinander bei einer Tischbelastung von 280 Kilogramm pro Teil. Gefordert war eine Ebenheit von 1 µm. Die UPG-Flachschleifmaschine schaffte 0,5 µm. Das sind in diesem Bereich Quantensprünge."

www.okamoto-europe.de