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Titan und Aluminium schnell und präzise zerspanen

Die Zulieferer der Luftfahrtindustrie müssen Aluminium- und Titanbauteile mit komplizierten Geometrien immer häufiger flexibel bearbeiten. Deswegen entwickelte StarragHeckert ein Fertigungszentrum, auf dem beide Werkstoffe effizient zerspant werden können. Der Technologiewechsel auf der Maschine ist möglich, da mehrere Arbeitsspindeln zur Auswahl stehen.

Damit lassen sich sowohl Titan- als auch Aluminium-Werkstücke bearbeiten. Auch sonst ist das Bearbeitungszentrum auf ständig wechselnde Anforderungen in der Fertigungstechnik ausgerichtet.

Als wichtigste Vorteile der STC-Bearbeitungszentren gelten das modulare Maschinenkonzept, die Getriebespindel mit hohem Drehmoment, ein beidseitig gelagerter Fünfachs-Schwenkkopf sowie eine hohe Maschinensteifigkeit für optimale Werte in der Zerspanung besonders harter Materialien. Damit können schwer zerspanbare Werkstoffe wie Titan, Inconel und hoch legierter Stahl in die gewünschte Form gebracht werden – und zwar in kürzester Bearbeitungszeit. Die STC-Reihe zielt besonders auf anspruchsvolle Fertigungslösungen im Flugzeug- und Triebwerksbau. Da im Flugzeugbau die Fertigung immer komplexerer Integralbauteile stetig zunimmt, müssen Teile in Fünf-Achs-Bearbeitung aus dem Vollen hergestellt werden. Das umfasst die ganze Palette von der Schwerzerspanung hochfester Titanlegierungen bis hin zum High-Speed-Cutting (HSC) verschiedener Leichtmetalle. Jetzt stellte der Schweizer Hersteller StarragHeckert das neueste Modell der Reihe vor – das fünfachsige Bearbeitungszentrum STC 800 (800 x 800 mm Palettengröße).

Als regelrecht revolutionär gelten das Spanvolumen und die Schnitttiefen, die auf der STC 800 erzielt werden können: zum Beispiel 500 Kubikzentimeter pro Minute im Titan mit einem Igelfräser d = 80 mm und bei einer Schnitttiefe von 80 Millimetern. Die Arbeitsgenauigkeit unter nicht klimatisierten Bedingungen über den gesamten Fahrweg liegt bei sieben Mikrometern.

Die STC 800 zeigt ihr Potenzial besonders bei der Bearbeitung komplexer Werkstücke, bei denen auch unter nicht rechten Winkeln gefertigt werden muss. Da das Werkzeug in beliebiger Lage zum Werkstück positioniert werden kann, ist nur eine einzige Aufspannung erforderlich. Die Maschine gewährleistet die Ausführung schwerer Schrupp- und Schlichtoperationen über viele Jahre – und das bei gleichbleibender Präzision.
Auf der STC lassen sich Werkstücke über fünf simultan gesteuerte Achsen in einer Aufspannung an fünf Seiten bearbeiten. Somit wird der Vorrichtungsaufwand drastisch reduziert, was die Durchlaufzeiten enorm verkürzt. Das Bearbeitungszentrum arbeitet effizient und zuverlässig, weil StarragHeckert nur erprobte Baugruppen mit qualitativ hochwertigen Einzelkomponenten einsetzt. Udo Kurth, Prokurist der StarragHeckert AG, erläuterte auf der Luftfahrtausstellung ILA in Berlin: »Unsere erfahrenen Technologen erproben und testen die Leistungsfähigkeit der STC 800 bei uns im Haus, bis der Fertigungsprozess den Kundenanforderungen entspricht.« Um Ausfallzeiten auf ein Minimum zu reduzieren, ist die STC-Baureihe mit einem grafisch gestützten Diagnosesystem ausgerüstet. Alle Maschinenzustände oder Fehlfunktionen können sehr einfach online und in Echtzeit lokalisiert werden. Dieses leicht zu bedienende Ferndiagnosesystem ermöglicht darüber hinaus eine sofortige Online-Unterstützung durch die jeweiligen Spezialisten.

Präzision und eine hohe Verfügbarkeit sind entscheidend, wenn es um die Bearbeitung von Impellern und Blisks der neuesten Generation geht. Besonders dann, wenn schwer zerspanbare Materialien wie Titan, Gamma-Titan oder Inconel bearbeitet werden. Udo Kurth: »Wir verfügen über jahrzehntelange Erfahrung in der Fünf-Achs-Bearbeitung von Strömungsflächen und können unsere Kunden kompetent unterstützen – sei es im Bereich der Programmierung oder bei der Wahl und Entwicklung der geeigneten Werkzeuge.«
Die erforderliche CAM-Software wurde eigens für die effiziente Programmierung von komplexen Mehrschaufelkomponenten wie Impellern, Blisks oder beschaufelten Rotoren, Diffusoren, Kompressor- und Pumpenrädern oder Leitringen entwickelt. Den Anspruch und die Philosophie des Unternehmens formuliert Udo Kurth so: »Wir haben vor vielen Jahren entschieden, hochgenaue und am Markt nicht oder nur schwer erhältliche Vollhartmetall-Fräswerkzeuge selbst zu entwickeln und herzustellen. Die in Rorschacherberg hergestellten Fräswerkzeuge sind exakt auf die jeweiligen Anwendungen abgestimmt, weil das gesamte Prozesswissen in die Produktentwicklung einfließt. Es ist unser Ansporn, nicht nur eine Maschine anzubieten, sondern eine individuelle Prozesslösung mit dem größtmöglichen Anwendernutzen zu liefern.«

Janette Junghanns