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Perfekte Qualität in hohem Tempo

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Perfekte Qualität in hohem Tempo

Perfekte Qualität in hohem Tempo
Ob Postforming, Softforming oder Dickkanten, das IMA KFA erzeugt perfekt kopierte Werkstücke bei deutlich höherer Vorschubgeschwindigkeit Futuristisch sieht es aus: Blick auf den mechanischen Aufbau des IMA Kopierfräsaggregates KFA
Wer Post- und Softformingfronten herstellt oder Dickkanten an Möbelteile verleimt, kennt den Arbeitsgang Kopierfräsen. Für eine perfekte Lösung dieser Aufgabe ist die IMA-Klessmann mit dem neuartigen Kopierfräsaggregat KFA revolutionäre Wege gegangen. Das Ergebnis des futuristischen Aggregates ist eine überragende Bearbeitungsqualität bei bis zu 50 Prozent höheren Vorschüben.

Die Lineartechnik für Direktantrieb benötigt keine mechanische Kraftübertragungselemente wie Zahnstangen, Zahnriemen und auch keine Kugelrollspindeln. Deshalb ist sie besonders verschleißarm, fast sogar verschleißfrei. Die spezielle elektronische Regelung arbeitet hochdynamisch, superschnell und besonders präzise: Ideale Eigenschaften für eine so anspruchsvolle Aufgabe wie das Kantenkopierfräsen an profilierten Werkstücken.

Das System Lineartechnik besteht aus einem feststehenden, auf dem Maschinengrundträger montierten magnetischen Fahrweg, dem Stator. Auf diesem gleitet ein Support, in dem die gesamte Antriebstechnik untergebracht ist. Es sind reine Magnetkräfte, die den Support beschleunigen, vorwärts treiben und bremsen. Anders als beim Transrapid das Fahrzeug, schwebt beim IMA-System der Support nicht auf einem Magnetkissen, sondern wird auf Kugelrollschienen exakt geführt. Diese Technik setzt IMA seit einigen Jahren bei Bohr- und Dübelaggregaten ein und hat beste Erfahrungen damit gesammelt.
IMA hat für das Kopierfräsaggregat auf dem Stator zwei Supporte aufgesetzt, die unabhängig voneinander fahren können. Sie sind über je zwei schräg nach oben weisende Gelenke mit dem darauf angeordneten Fräskopf verbunden. Wenn sich beide Supporte mit gleicher Geschwindigkeit bewegen, bleibt der Abstand und damit die Schrägstellung der Gelenke gleich. Der Fräser fährt in gleicher Höhe und fräst beispielsweise entlang der Längskanten eines Werkstückes. Bewegt sich der hintere Support dagegen langsamer als der vordere, wird das Aggregat auseinandergezogen und die Gelenke gehen in eine flachere Stellung. Dadurch fährt der Fräser abwärts, aber immer noch vorwärts. Er könnte also eine Schräge oder jede beliebige andere Kontur hinabfahren. Tatsächlich regelt die CNC-Steuerung die Fahrgeschwindigkeit der beiden Supporte, damit sich der Fräser linear bewegt oder eine programmierte Bahn fährt. Von den komplexen Rechenvorgängen, die im Inneren der CNC ablaufen, ahnt der Programmierer nichts. Er hat es nur mit der Bedienoberfläche, dem Imawop-Kontureditor zu tun: Die einfache Profilprogrammierung trägt ihren Teil zum guten Ergebnis bei. Werkstücklängen spielen keine Rolle, es wird lediglich der Profilbereich programmiert.
Der Fräsmotor wird mitsamt der Tastrolle bei der Profilbearbeitung um eine horizontale Achse gedreht. So ist die Tastrichtung stets senkrecht auf das Profil gerichtet. Profilabweichungen bis zu 1,2 mm gegenüber der programmierten Kontur fängt die Tasteinrichtung auf. Die groß dimensionierte Tastrolle sorgt für geringen Flächendruck und ruhiges Abrollen. Eine CNC-Achse stellt den Abstand des Fräsers zur Tastrolle ein. Qualitätsoptimierungen sind jetzt per Mausklick vorzunehmen. Für einen Wechsel des Fräsprofils muss keine Tastrolle mehr gewechselt werden.
IMA hat den Fräsmotor schräg zum Profil geneigt, dadurch ist der Schnittdruck immer zum Werkstück gerichtet. Jetzt sind die vier Profile – Fase und drei Radien – in einem zylindrischen Werkzeug von ca. 70 mm Durchmesser angeordnet. Das Fräsergebnis des Profilfräsers mit geneigter Achse ist hervorragend. Nicht nur bei dicken Kunststoffkanten, sondern auch bei dünnen Kanten und – das ist besonders erfreulich – ebenfalls bei vielen Furnierkantensorten. Der Wechsel auf ein anderes Profil geht so schnell, dass der Maschinenbediener im gewohnten Takt weiter beschicken kann. Um von z. B. R2 auf R4 oder auf Fase zu wechseln, reicht es, den Motor axial wenige Millimeter zu verschieben. Dazu ist keine Rüstlücke erforderlich. Die genaue Abstimmung zur Tastrolle ist im Programm hinterlegt.
Neben der optimierten Schnittsituation bringt die Lineartechnik dem Aggregat eine enorme Dynamik. Der Arbeitsgang läuft in einer für das Auge nicht mehr nachvollziehbaren Geschwindigkeit ab. Verständlich, denn hier muss das eine Aggregat ganze Arbeit leisten, Vorder- und Hinterkante bearbeiten und wieder in Ausgangsposition zurückkehren. Bei 30 Werkstücken pro Minute bleiben dem KFA dafür ganze zwei Sekunden.
Die Präzision der revolutionären Technik wird bei einem perfekten Fräsergebnis besonders im Profilbereich deutlich. Nacharbeiten entfallen, nicht einmal Fräserschläge sind sichtbar. Ansatzlos geht das Profil der Längskante in den Radiusbereich der Stirnkanten über: Kein Überschwingen und auch kein „Zu-tief-fräsen“ beeinträchtigen das gute Bild. Kleinste Eckenradien werden genau so gut kopiert wie flach auslaufende großräumige Profile. Die Werkstücke können von 8 bis 100 Millimeter dick sein und auch konkave Bereiche enthalten.
Novimat- und Combima-Maschinen mit diesem neuen Kopierfräsaggregat KFA X30 bringen im Querdurchlauf gegenüber Maschinen mit anderen Aggregaten etwa 50 Prozent höhere Leistung. Vorschubgeschwindigkeiten von bis zu 30 m/min sind erreichbar. Dieser Vorteil wird noch verstärkt durch den Wegfall der manuellen Nacharbeit und die drastische Reduzierung der Rüstzeiten. Bedingt durch die berührungslose Kraftübertragung und die deutlich verringerte Anzahl von Bauteilen halbiert sich der Wartungs- und Einstellaufwand sowie der Verschleiß im Vergleich zu konventionellen Aggregaten.
Bei Combima-Maschinen mit höheren Vorschubgeschwindigkeiten bis zu 50 m/min werden zwei Kopierfräsaggregate hintereinander aufgebaut, die sich die Bearbeitung ohne Qualitätsverluste teilen. ■
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