Automationslösungen für Benzinger Drehmaschinen und Fräsmaschinen

Als Hersteller von CNC-Drehmaschinen und CNC-Fräsmaschinen bieten wir Ihnen auch eine vielfältige Palette von Automationslösungen.

Effektive Kostenreduzierung durch wirtschaftliche und produktive Automationssysteme. Nachstehend erhalten Sie einen Überblick über unsere individuell angepassten, automatisierten Fertigungsprozesse.

Generell lassen sich alle unsere Werkzeugmaschinen automatisieren

CNC Werkzeugmaschine GOFuture B3 - Entladekiste

·       Teileabführung über den Entladearm aus der Gegenspindel

·       Teileablage direkt in eine Kiste

*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B3 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine GOFuture B3 - Entladeband

·       Teileabführung über den Entladearm aus der Hauptspindel 

·       Teileablage direkt auf ein Förderband 

*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B2 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine GOFuture B2 - Entladeband

·       Teilezuführung über ein Beladeshuttle

·       Teileabführung über den Entladearm aus der Gegenspindel

·       Teileablage direkt auf ein Förderband

*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B3 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine GOFuture B3 - Stangenlader und Entladeband

·       Materialzuführung über einen Stangenlader

·       Teileabführung über den Entladearm aus der Gegenspindel

·       Teileablage direkt auf ein Förderband

*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B3 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine GOFuture B6 - Rütteltopf und Entladeband

·       Teilezuführung von einem Förderbunker über eine Zuführschiene

·       Teileabführung über den Entladearm aus der Gegenspindel

·       Teileablage direkt in eine Kiste

*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B6 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine DOLittle B1 - Rütteltopf Beladeschiene, Entladekanal

·       Teilezuführung von einem Rütteltopf über eine Zuführschiene

·       Teilebeladung über die integrierte Beschickung

·       Teileentladung über die integrierte Beschickung

·       Teileablage direkt in eine Kiste

*Exemplarisch dargestellt an einer DOLittle B1 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine Roboter Automatisierung

·       Teilezuführung von einem Roboter über ein Beladeshuttle

·       Teilebeladung über die integrierte Beschickung

·       Teilentladung über die integrierte Beschickung

·       Teileabführung über ein Entladeshuttle zurück zum Roboter

*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B1 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

CNC Werkzeugmaschine Roboter Automatisierung

·       Teilebeladung über einen Roboter direkt in die Spindel

·       Teilentladung über den Roboter


*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture BX Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

Roboter Drehmaschine Automatisierung

·       Teilebeladung über einen Roboter direkt in die Spindel

·       Teilentladung über den Roboter


*Exemplarisch dargestellt an einer DOLittle B3 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

Roboter Drehmaschine Automatisierung

·       Teilebeladung über ein Portal direkt in die Spindel

·       Teilentladung über das Portal direkt in die Palette


*Exemplarisch dargestellt an einer GOFuture B6 Drehmaschine. Kompatibel mit anderen Maschinenvarianten.

zum Video

Prozessorientiert automatisieren auf Drehmaschinen und Fräsmaschinen - Anwendungsbeispiele

Damit Fertigungsbetriebe kleine Präzisionsdrehteile in großen Serien wirtschaftlich und zuverlässig fertigen können, entwickelt und realisiert Benzinger modulare, auf Werkstücke und Bearbeitungsprozesse spezifisch abgestimmte Automationslösungen für seine Drehmaschinen und Fräsmaschinen.   

 

Kleine Bauteile produzieren Fertigungsbetriebe in mittleren bis großen Serien bevorzugt auf ein- oder doppelspindligen Drehmaschinen. Verglichen mit Rundtaktautomaten erfordern diese Drehmaschinen deutlich niedrigere Investitionen. Sie lassen sich wesentlich einfacher und flexibler für ein breites Spektrum an Bauteilabmessungen und -geometrien einsetzen. Zudem benötigen sie weniger Stellfläche. Insbesondere die Drehmaschinen von Benzinger entsprechen den strengen Forderungen an Genauigkeit und Oberflächenqualität beim Fertigen kleiner Bauteile. Das betrifft beispielsweise Düsennadeln und -ventile für die Automotive-Industrie und die Medizintechnik, Lagerbuchsen, Wellen und Getrieberäder für die Mikromechanik und Mechatronik zum Einsatz in miniaturisierten Sensoren und Aktoren. Diese Bauteile werden in Serien von einigen zehn- bis über hunderttausend, nicht aber in Millionen, Werkstücken jährlich benötigt. Meist gibt es zahlreiche Varianten in Längen und Durchmessern. Das erfordert  flexible, schnell und einfach umrüstbare Fertigungseinrichtungen. Diese Kriterien erfüllen die Dreh- und Fräsmaschinen von Benzinger.

 

Große Serien erfordern bedienerlose Fertigung

Damit Fertigungsbetriebe bei niedrigen Stückkosten und kurzen Taktzeiten die kleinen Bauteile in großen Serien fertigen können, müssen die Maschinen bedienerlos arbeiten. Benzinger rüstet seine Drehmaschinen deshalb mit vollständig automatisierten Be- und Entladesystemen sowie – als Option – mit Messeinrichtungen und einer Nachführung der NC-Programme (Adaptive Control) aus. Bewährt und problemlos ist das Zuführen mit einem Stangenlader. Bereits vereinzelte, abgelängte und vorbearbeitete Werkstücke erfordern allerdings deutlich komplexere Automatisierungslösungen. Benzinger nutzt unter anderem Transportbänder, Druckschläuche, Rinnen, Kulissen, Pick-and-Place-Greifer und Roboter, um diese Bauteile geordnet zum Bearbeitungsprozess zu bringen. Kombiniert werden diese Zuführeinrichtungen je nach Bedarf mit Mess-, Positionier- und Orientierungsstationen.

Für die Automobilindustrie sind beispielsweise vorbearbeitete Düsennadeln konisch zu überdrehen und auf einer geometrisch bestimmten Position am Umfang zu fräsen. Dies geschieht auf einer Doppelspindel - Drehmaschine DoLittle. Die Ventilnadeln sind etwa 12 mm lang und haben knapp 2 mm Durchmesser. An einem Ende ist bereits eine Teilgeometrie gefertigt. Die weitere Bearbeitung ist abhängig davon auszuführen. Die ungeordnet vorliegenden Düsennadeln werden zunächst in einem Rüttelförderer und mit einer Kulisse vereinzelt und durch einen Schlauch zugeführt. So gelangen sie auf eine Mess- und Wendestation. Diese befindet sich neben der Hauptspindel des Präzisionsdrehzentrums innerhalb der üblichen Maschinenumhausung. In einer Rinne erkennen  Messstifte an den Bauteilen die bereits bearbeitete Geometrie. Abhängig davon werden die Düsennadeln nunmehr auf der Wendestation um 90° gedreht. Derart gelangen sie in einen Schlauch, in dem sie stets mit dem zu bearbeitenden Ende voran in den Kanal im Spindeldurchlass der Drehmaschine und in die pneumatische Präzisionsspannzange zugeführt werden. Nach dem Bearbeiten nimmt eine Auffangschale die Ventilnadeln auf. Eine Rinne leitet sie aus dem Arbeitsraum der Drehmaschine heraus in Behälter.

Vorteile dieser von Benzinger konzipierten und verwirklichten Automation sind der kompakte und modulare Aufbau sowie die Integration der Lageerkennung und Orientierung der Bauteile. Die Automationsmodule, zum Beispiel die Mess- und Wendestation, sind flexibel rüstbar. Somit können sie auf eine Vielzahl an Varianten der Düsennadeln eingerichtet werden. Einzelne Komponenten, beispielsweise der Zuführschlauch, lassen sich modular austauschen, Dafür sind sie mit einer standardisierten Klemm-Schnittstelle ausgestattet. Auch Kulissen zum Orientieren von Werkstücken oder komplette Mess-, Positionier- und Wendestationen können mit der standardisierten Aufspannschnittstelle ausgerüstet werden. Benzinger nutzt dafür die bereits beim Aufspannen von Werkzeugblöcken bewährte Schwalbenschwanzführung mit Klemmschraube. Sie sorgt für höchste Wiederholgenauigkeit und eine stabile, steife Aufspannung. 

 

Automation auf mehreren Drehmaschinen adaptierbar

Als besonders vorteilhaft erweisen sich das modulare Konzept und die standardisierten Aufspannschnittstellen beim Arbeiten auf mehreren Drehmaschinen. Die Automation kann problemlos von einer auf eine andere Drehmaschine transferiert werden. Fertigungsbetriebe können somit die Investitionen in die Automatisierung reduzieren und dennoch äußerst flexibel arbeiten. Muss ein Fertigungslos aus unterschiedlichen Gründen auf einem alternativen Drehzentrum ausgeführt abgearbeitet werden, können die Programmierer und Maschinenbediener problemlos die Automation von einer auf die andere Drehmaschine wechseln.

 

Materialfluss auf Bearbeitungsprozesse abgestimmt 

Eine besonders ausgereifte Automation hat Benzinger zum Fertigbearbeiten von Präzisionsnieten für die Luft- und Raumfahrt realisiert. Die einzeln zugeführten, etwa 50 mm langen Bauteile mit 8 mm Durchmesser müssen mit Bezug zu einer zuvor eingebrachten Nut an ihrem Umfang lageorientiert weiterbearbeitet werden. Zudem sind sie am Kopf zu spannen, um sie am anderen Ende zu bearbeiten. Dies gelingt bei der von Benzinger installierten Automation mit optischer Erkennung durch Bildsensoren. Die Niete werden entsprechend den Bildauswertung in einer Kulisse um ihre Längsachse gedreht und – soweit erforderlich – in der Zuführrichtung gewendet. Anschließend gelangen sie über eine Rinne in die Spannzange der Hauptspindel der Drehmaschinen. Auch diese Automation lässt sich einfach und schnell auf unterschiedlich lange und im Durchmesser variierende Bauteilvarianten umrüsten.

Bei der individuell konzipierten, auf die Werkstücke abgestimmten Automatisierung verwirklicht Benzinger zusätzlich die Integration in den weiteren Materialfluss im Fertigungsbetrieb. So können die Rohlinge von individuellen Paletten abgenommen, eingelegt und bearbeitet und danach wiederum auf spezifische Werkstückträger oder Paletten abgelegt werden. Mit der in die Drehmaschinen integrierten Automation lassen sich zudem Taktzeiten unterschiedlicher Bearbeitungsschritte entkoppeln. Abhängig von den erforderlichen Fertigungsprozessen eignen sich vorteilhaft zweispindlige Drehzentren mit Simultanbearbeitung an Vorder- und Rückseite oder einspindlige Werkzeugmaschinen mit Rückseitenbearbeitung in der Gegenspindel. Als Option verwirklicht Benzinger dabei Messstationen im Arbeitsraum, um einzelne Prozessschritte zu verifizieren oder das weitere Bearbeiten über Nullpunktkorrekturen im NC-Programm nachzusteuern. Fertigungsbetriebe profitieren von höchster Zuverlässigkeit und Genauigkeit. Je nach individuellen Forderungen aus den Bearbeitungsprozessen können Bauteile zwischengepuffert werden.  Daraus ergibt sich ein kontinuierlicher Materialfluss, der die gesamten Durchlaufzeiten im Fertigungsbetrieb minimiert.

 

Zukunftssichere Investition durch flexibel nutzbare Module

Somit erweisen sich die Automationslösungen als besonders vorteilhaft, die Benzinger individuell abgestimmt auf die Forderungen aus Werkstücken, Bearbeitungsprozessen und Produktionsumfeld verwirklicht. Wegen ihres modularen Aufbaus und der standardisierten Aufspannschnittstellen können Anwender die Automation flexibel nutzen. Bei wirtschaftlich vertretbaren Investitionen eignen sich diese Automationslösungen auch für zukünftige Fertigungsaufträge mit einem variierenden Spektrum an Bauteilen. Sie sind vollständig in das Steuerungskonzept der CNC-Drehzentren integriert. Deshalb lassen sich die komplexen  Automationsabläufe sehr einfach und problemlos programmieren. Die benötigte Investitionssicherheit erhalten Anwender zudem durch den Maschinenhersteller als alleinigen Ansprechpartner. Benzinger gewährleistet für seine Automation über viele Jahre den gleichen, hochwertigen Service wie für seine Präzisions - Dreh- und Fräsmaschinen.