Inhaltsverzeichnis
1. Flexible Einstellung der Spannsysteme
2. Kombination mit Nullpunkt-Spannsystemen
3. Einsatz auf einer 5-Achs-Fräsmaschine
4. Keilspanner und Festbacken
5. Wiederholgenaues Positionieren
6. Umfangreiches Zubehör für Spannsysteme
7. Spanntechnik von Kipp im Überblick
Wenn Flexibilität gefragt ist – insbesondere mit Blick auf immer kleinere Losgrößen – kommt den Rüstzeiten eine hohe Bedeutung zu. Flexible Spannsysteme tragen dazu bei, diese zu minimieren. Das Mehrfach-Spannsystem der Heinrich Kipp Werk GmbH & Co. KG, Sulz am Neckar, ist speziell auf eine Vielzahl von Losgrößen hin ausgelegt. Es besteht aus variablen Elementen:
- Spannschienen,
- Anschläge und
- Keilspanner (mit oder ohne Festbacke)
sind miteinander kombinierbar. Die Spannschienen sind in den Längen 130, 300, 400, 500, 600 und 700 mm erhältlich. Durch mehrere Spannschienen hintereinander können zudem flexibel Spannbereiche in der Länge erweitert werden. Bei einer Montage nebeneinander lassen sich die Spannbereiche für große Bauteile verbreitern.
Flexible Einstellung der Spannsysteme
Die Befestigung von Spannschienen erfolgt flexibel über verschiedene Schnittstellen. Auf Maschinentischen mit T-Nuten lassen sie sich entweder in Längs- oder Querrichtung zur T-Nut ausrichten und fixieren. Somit kann der Maschinentisch optimal abgedeckt werden. Das Spannpratzenset erlaubt es, Spannschienen über den seitlichen Spannrand an jeder beliebigen Position zu befestigen.
Passend zum Kipp-Rastersystem können Anwender das Mehrfach-Spannsystem flexibel abstecken und fixieren. Rasterabstände mit 40 und 50 mm sind möglich. Dafür steht eine große Auswahl an Rasterpaletten, Aufspannwinkeln und Aufspannwürfeln sowie Kreuztürmen und Aufspanntürmen 6-Kant und 8-Kant für jede Maschinentischgröße zur Verfügung.
Kombination mit Nullpunkt-Spannsystemen
Zusätzlich haben die Spannschienen Aufnahmebohrungen D25H6 für die gängigen Nullpunkt-Spannsysteme mit Systemabständen von 200 mm sowie Aufnahmebohrungen D16H6 für mechanische Nullpunkt-Spannsysteme mit Systemabständen von 96 mm. Sämtliche Spannschienen können durch Einschrauben der Spannbolzen mit dem Nullpunkt-Spannsystem verbunden werden.
Es ist möglich, das Mehrfach-Spannsystem direkt auf ein Nullpunkt-Spannsystem abzustecken oder über eine Wechselpalette mit Rastersystem zu montieren. Somit ist das Mehrfach-Spannsystem für den Einsatz bei vertikalen und horizontalen Bearbeitungszentren sowie 5-Achs-Bearbeitungen sehr flexibel einsetzbar und für jeden Anwendungsfall geeignet.
Einsatz auf einer 5-Achs-Fräsmaschine
Eingesetzt wird das Mehrfach-Spannsystem beispielsweise auf einer 5-Achs-Fräsmaschine Hermle C250. Direkt auf den Maschinentisch ist eine 4-fach-Nullpunktspannstation zum schnellen Tausch von Vorrichtungen adaptiert. Das Mehrfach-Spannsystem wurde auf eine Wechselpalette mit Rastersystem montiert, auf die sich die unterschiedlichsten Spannsysteme und Spannelemente von Kipp aufspannen lassen. Eine Kombination aus Keilspannern doppelseitig und Keilspanner mit Festbacke innerhalb des Systems ist ebenso möglich wie die Kombination aus Festbacke mit einer bzw. zwei Befestigungsschrauben. Je nach Spannkraftanforderung und Platzverhältnissen können Anwender beliebig kombinieren.
Bei einem weiteren Anwendungsfall auf einer Hermle C250 ermöglicht das Mehrfach-Spannsystem die Bearbeitung von Formeinsätzen für den Werkzeugbau. Durch den schnellen Umbau des Systems können vorbearbeitete Normalien sehr schnell fertig bearbeitet werden. In diesem Fall wurde das Mehrfach-Spannsystem mittels Spannbolzen mit dem Nullpunkt-Spannsystem verbunden. Angeschlagen wird der Einsatz mit einer Festbacke ES, als Spannelement dient ein Keilspanner mit Festbacke.
Keilspanner und Festbacken
Grundsätzlich ermöglichen Keilspanner doppelseitiges, die Modelle mit Festbacke einseitiges Spannen. Beide Ausführungen der Keilspanner gewährleisten ein prozesssicheres Fixieren durch die hohe Spannkraft. Letztere lässt sich mittels Drehmomentschlüssel genau einstellen. Eine maximale Spannkraft von 30 kN ist ausreichend für eine Grobzerspanung. Bei der Systemgröße 50 mm erreichen die Keilspanner eine Spannkraft von 30 kN bei einem Anziehdrehmoment von 85 Nm.
Fraunhofer IGCV: flexibles Spannbett für die interaktive Fräsbearbeitung
Die Keilspanner gibt es entsprechend den unterschiedlichen Anforderungen mit glatter Spannbacke für vorgefertigte Werkstücke, Spannbacken mit Riffelung für Rohteile oder mit Spannbacken samt Bearbeitungszugabe zum Einarbeiten einer Werkstückkontur. Abgesetzte Keilspanner sind mit einer Absatztiefe von 2 und 5 mm verfügbar. Nicht zuletzt sind Ausführungen mit integrierten Spannpins erhältlich – sie sind mit einer Ringschneide ausgestattet, die eine formschlüssige Verbindung mit dem Werkstück bildet.
Wiederholgenaues Positionieren
Auch Festbacken gibt es in glatten, geriffelten und abgesetzten Ausführungen. Der Typ ES zeichnet sich durch eine schmale Bauweise aus und ist somit ideal für Aufspannungen mit kleineren Werkstücken und größeren Stückzahlen geeignet. Festbacken des Typs DS mit zwei Befestigungsschrauben werden bevorzugt bei größeren Bearbeitungskräften eingesetzt. Die Präzisionsverzahnung bewirkt ein hochgenaues Positionieren der Festbacken, so dass sich diese sicher und exakt befestigen lassen. Durch das Anziehen der Befestigungsschraube wird eine formschlüssige Verbindung mit der Spannschiene erreicht.
Durch die beidseitige Skalierung an den Spannschienen und Festbacken lässt sich jede Position der Festbacken genau dokumentieren und im Wiederholfall identisch einstellen. Das verbessert die Wiederholgenauigkeit und spart Zeit. Festbacken werden entsprechend der Spannsituation auf den Schienen positioniert. An den seitlichen Gewindebohrungen der Spannschienen können Werkstückanschläge montiert werden.
Umfangreiches Zubehör für Spannsysteme
Anwender des neuen Mehrfach-Spannsystems von Kipp profitieren zudem von einem umfangreichen Zubehör. Unter anderem sind Auflageleisten, unterschiedliche Aufsatzbacken sowie Werkstückanschläge verfügbar. Mit anschraubbaren Auflageleisten lassen sich unterschiedliche Einspanntiefen des Werkstücks einstellen. Die Auflageleisten, die es in drei verschiedenen Höhen gibt, können mit dem Festbacken sowie mit den Keilspannern verschraubt werden.
Alternativ sind Aufsatzbacken mit Bearbeitungszugabe für Festbacken verfügbar, die auf die Festbacke aufgeschraubt werden: Sie erlauben es, kundenspezifische Werkstückkonturen einzuarbeiten. Aufsatzbacken mit Prisma hingegen werden zum Spannen von runden Werkstücken verwendet. Durch eine Längsnut auf der Rückseite lassen sich diese genau auf dem Festbacken ausrichten und werden dort angeschraubt.
Darüber hinaus sind Werkstückanschläge für das Mehrfach-Spannsystem verfügbar, mit denen Anwender Werkstücke seitlich positionieren und anschlagen können. Distanzstücke für den Werkstückanschlag dienen zur Verlängerung des seitlichen Anschlagmaßes. Darüber hinaus wird das Mehrfach-Spannsystem kontinuierlich weiterentwickelt: Neben der Systembreite 50 sollen künftig zwei weitere Systembreiten in 72 und 100 mm das Programm ergänzen.
Motek 2023: Halle 3, Stand 3520
Spanntechnik von Kipp im Überblick
- Werkstück-Spanntechnik:
Vielfältiges Komponentenprogramm für das universelle Spannen von Werkstücken. Logisch gegliederte Produktgruppen wie Spannelemente, Positionierelemente und Spannzubehör für Bearbeitungsmaschinen. Frei kombinierbar und flexibel. - Modulare-Spanntechnik:
Grundelemente für den modularen Aufbau von Werkstücken über Rasterbohrungen. Standardisierte Platten, Türme und Winkel steigern die Flexibilität und reduzieren die Zahl der Vorrichtungselemente in der Fertigung auf ein Minimum. - Nullpunkt-Spanntechnik:
Systeme für schnelles, präzises Spannen und Referenzieren über die Nullpunkt-Spanntechnik. Für die Mehrseiten-Bearbeitung steht das 5-Achs-Modul-Spannsystem zur Verfügung. Ein weiteres Schnellwechselsystem ist das Positionier- und Spannsystem mechanisch und pneumatisch. - Schraubstock-Spanntechnik:
Verschiedene Schraubstock-Varianten. 5-Achs-Spanner für 5-/6-Seiten-Bearbeitung. NC-Spanner für 3-Achs-Fräsmaschinen. Mehrfach-Spannsystem für größere Stückzahlen. Zentrisch-Spanner mit Nullpunkt- und Automationsschnittstelle.
