De Duitse machinebouwer Thielenhaus Microfinish heeft een compacte machine gepresenteerd voor het precisie bewerken van halfronde componenten. De technologie van deze Sphero – verwijzend naar de sferische werkstukken waarvoor de machine bedoeld is – is gebaseerd op een platform voor medische componenten dat zich al bewezen heeft.
Machine haalt rondheid van 1,5 µm en ruwheid van Ra 0,03 µm
De Thielenhaus Sphero is geschikt voor het compleet en nauwkeurig bewerken van werkstukken met een diameter van maximaal 75 mm. Kleiner kan ook. En ook voor dunwandige producten is de machine geschikt. De machine zelf valt op door het cilindrisch design en de compacte afmetingen.
As in spindel en werkstukhouder
Deze precisie machine beschikt over een gereedschapspindel die tot 90 graden kan kantelen en maximaal 4500 rpm haalt. Daarmee is een optimale positie voor elke bewerking mogelijk. In het werkstukopspanning zit een draaias, geschikt voor maximaal 2500 omwentelingen per minuut. De combinatie van de NC-gestuurde werkstukhouder en de spindelzwenkas laten het toe op de Sphero zowel de buiten- als de binnenzijde van sferische onderdelen, bijvoorbeeld voor optische componenten, te bewerken. De machine beschikt verder een gereedschapwisselaar en biedt standaard plek aan 10 gereedschappen. Eventueel kan de polijstbewerking geïntegreerd worden in de machine. Oppervlakteruwheden bedragen 0,03 µm (afhankelijk van het product), rondheid schommelt tussen de 1,5 µm en 4 µm (bij een kogelgewricht).
Verschillende toepassingen
Een van de toepassingen van de nieuwe machine is te vinden in de automobielindustrie. Hier worden onderdelen van zowel de stuurinrichting als de wielophanging bewerkt. Voor de chemische industrie worden de klepringen bewerkt op de machine met zowel een hoge geometrische nauwkeurigheid alsook een precieze oppervlakteruwheid Ook hydraulische componenten lenen zich voor het bewerken met de nieuwe machine, waarbij het te bewerken sferische oppervlak soms niet meer dan 10 mm meet en de nauwkeurigheid beter dan 1 µm moet zijn. Naast sferische rondheid, de diameter en het oppervlak kunnen met de Sphero ook speciale structuren in het oppervlak worden aangebracht om de tribologische eigenschappen te verbeteren.
Omstellen van binnen- naar buitenkant bewerken
Dankzij de constructie kan een operator de machine binnen 10 minuten omstellen van het bewerken van de buitenkant van een sferisch werkstuk naar het bewerken van de binnenzijde. Ook in een ander opzicht draait de machine bij aan het verkorten van doorlooptijden: werkstukken kunnen direct na het harden op de Sphero bewerkt worden en slijpprocessen vervallen. Het werkstuk blijft in de opspanning totdat het compleet bewerkt is, om fouten te voorkomen. Doordat de eigen MicroSens VI besturing meerdere parameters monitored en op basis van afwijkingen ten opzichte van de inline metingen eventuele aanpassingen doet, volstaat het om steekproefsgewijs de werkstukken te controleren. Maatafwijkingen zullen immers enkel in een meetkamer geconstateerd kunnen worden. De verschillen zijn te klein om deze in de productieomgeving te meten.
Thielemans heeft de Sphero onlangs voor het eerst getoond op GrindTec 2016. De Duitse machinebouwer is onder andere partner van Hembrug. Thielenhaus heeft vorig jaar op de EMO een bandfinishunit geïntegreerd in een Hembrug Mikroturn 100 Superfinish. Hiermee wordt de oppervlaktenauwkeurigheid direct na het harddraaien verbeterd met een factor 10.
