Je mehr unterschiedliche Bearbeitungen an einem Werkstück notwendig sind, umso mehr Werk- zeuge und Aggregate müssen eingesetzt werden. Die Multi Processing Unit ersetzt eine Vielzahl an Aggregaten und steigert die Flexibilität beim Bohren – wohlgemerkt ohne Rüstzeiten.
Ein Bearbeitungszentrum mit Frässpindel, Werkzeugwechsler und einem Bohrkopf ist heute Standard in der Holzbearbeitung. Diese Bearbeitungseinheiten sind die Basis für die hohe Flexibilität. In die Frässpindel werden unterschiedliche Werkzeuge zum Bohren und Fräsen eingewechselt und eine umfangreiche Palette an Aggregaten zum Sägen, Kantenanleimen etc. steht ebenfalls zur Verfügung.
Werkzeugwechsel während des Bohrens: Da jedoch jeder Werkzeug- und Aggregatewechsel mit einer Rüstzeit verbunden ist, wird heute oftmals versucht, einen Werkzeugwechsel während des Einsatzes des Bohrkopfes durchzuführen (Bild 2). Bei Bohrtaktzyklen unter 2 sec. dauert der Werkzeugwechsel erheblich länger als die Bohrbearbeitung.
Mehrspindeltechnik: Eine Alternative ist der Einsatz von zwei Frässpindeln mit 2 Werkzeugwechslern, um den Werkzeugwechsel durchzuführen wenn die zweite Frässpindel arbeitet (Bild 3). Diese Lösung bedeutet jedoch einen höheren Kostenaufwand und mehr Masse mit entsprechenden Nachteilen bei Auslegermaschinen mit beiden Frässpindeln auf einer Seite (Torsion des Auslegers).
Zusatzaggregate: Eine preiswertere Variante ist der Anbau von Zusatzaggregaten mit eigenem Antrieb. Hier werden die wichtigsten Aggregate zum Sägen und Fräsen zusätzlich angebaut und die Werkzeugwechsel müssen ggf. manuell erfolgen. In der Regel verfügen die Zusatzaggregate über keine C-Achse und können somit meist nur parallel zu einer Achse Sägen, Horizontalbohren oder Nuten.
Bohrkopf: Da bei rechtwinkeligen Möbelteilen neben der Formatbearbeitung und den Lochreihen- bzw. Konstruktionsbohrungen auch genutet werden muss, ist bei vielen Bohrköpfen heute eine Nutsäge integriert. Weder die Bohrungen, noch die Nutsäge können aber in beliebigen Winkeln eingesetzt werden. Zudem verfügen die Nutsägen über eine geringe Schnitttiefe. Für z. B. Bohrungen im 45° Winkel oder Kappschnitte müssen wieder Aggregate aus der Hauptspindel eingesetzt werden.
Multi-Processing-Unit steigert Produktivität
Mit der MPU (Bild 1) vereint Homag die Funktionen eines Bohrkopfes mit 30 Spindeln (20 vertikal, 10 horizontal), eines Sägeaggregates, einer zusätzlichen Frässpindel (Bild 4) und Bohraggregaten in einer Einheit, welche 360° schwenkbar ist. Bei einer Schrankseite können somit ohne einen Werkzeugwechsel folgende Bearbeitungen durchgeführt werden:
- Lochreihenbohrungen
- Konstruktionsbohrungen
- Horizontalbohrungen
- Formatzuschnitt
- Feinfräsen
- Rückwandnuten.
Die Hauptspindel wird ggf. noch für das Kantenanleimen und die Nachbearbeitung eingesetzt. Über weitere Aggregate kann zudem z. B. eine 5-Achs-Bearbeitung oder ein getastetes Frontenprofilieren erfolgen.
Im Idealfall fallen beim Einsatz der MPU in Verbindung mit der Hauptspindel keine Zeitverluste durch den Werkzeugwechsel an. Bei durchschnittlich 300–500 Werkzeugwechseln pro Schicht, entspricht dieses einer Zeiteinsparung von mindestens 35 min, ausgehend von einer minimalen Werkzeugwechselzeit von 7 Sekunden gegenüber einem Bearbeitungszentrum mit einer Hauptspindel und einem Bohrkopf.
Dieses bedeutet Produktivitätssteigerungen von rund 10 % ohne Berücksichtigung der zusätzlichen Einsatzmöglichkeiten durch das Schwenken der gesamten Einheit z. B. beim Bohren in dreieckige Seitenteile.
Ein Blick auf die Investitionskosten zeigt, dass sich der Mehrpreis für die Multi-Processing-Unit gut rechnet: Je nach Ausstattung kann beim Einsatz der MPU auf ein Sägeaggregat, einen horizontalen Vierspindler und evtl. eine zweite Spindel verzichtet werden.
Die MPU ist auf allen Baureihen der Homag AG verfügbar. Lohn dieser Entwicklung ist u. a. der Innovationspreis beim Neuheiten Symposium auf der diesjährigen Ligna+ in Hannover. ■
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