Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bohrwerk steigert Produktivität bei der Bearbeitung von Generatorgehäusen

08.02.2010
Bei der Bearbeitung großer Generatorgehäuse brachte der Wechsel von einer Karusselldrehmaschine zu einem Horizontalbohrwerk eine deutliche Produktivitätssteigerung. So reduzierte sich die Anzahl der Aufspannung von sieben auf zwei und die Bearbeitungszeit von 220 auf 130 Stunden.

Derzeitige Prognosen zeigen, dass der weltweite Stromverbrauch auf lange Sicht steigen wird. Eine starke Steigerung der Stromerzeugung ist unerlässlich, wie der Bau zahlreicher neuer Kraftwerke belegt. So wurde allein in diesem Jahr der Bau von 17 Kraftwerken in Russland, acht in Australien, sechs in Indien sowie mehreren in Schweden, Frankreich und Tschechien genehmigt.

Horizontalbohrwerk löst Karusselldrehmaschine ab

Von diesem Trend profitieren nicht nur die Hersteller von Stromerzeugungsanlagen, sondern auch die Hersteller von Werkzeugmaschinen für die Großteilbearbeitung. So musste sich Brush Sem s.r.o. im tschechischen Pilsen, ein Werk der Gruppe Brush Turbogenerators, einer der weltweit größten Hersteller von Generatoren hoher Leistung, aufgrund der steigenden Anzahl von Aufträgen mit Kapazitätsproblemen auseinandersetzen.

Zum Engpass wurde die Gehäusebearbeitung des Turbogenerators DAX auf einer Karusselldrehmaschine. Deshalb wurde nach einer neuen, effizienteren Fertigungslösung mit erheblich höherer Produktivität gesucht.

Nach der Analyse unterschiedlicher Konzepte, zum Beispiel auch einer neuen Karusselldrehmaschine mit hoher Leistungsfähigkeit und flexibleren Bearbeitungsmöglichkeiten, schien jedoch ein Horizontalbohrwerk als die am besten geeignete Lösung.

Mit dem bisherigen Bearbeitungsablauf schien der Einsatz einer Karusselldrehmaschine zwar unerlässlich, sofern die vollständige Bearbeitung auf einer einzigen Maschine erfolgen sollte, aber aufgrund der Verwendung von modernem technischen Zubehör und verändertem Bearbeitungsablauf ist die vollständige Bearbeitung des ganzen Gehäuses mit modernen Präzisionswerkzeugen auf einem Horizontalbohrwerk möglich.

Als einer der Lieferanten wurde Skoda Machine Tool a. s. in Betracht gezogen. Nach ausführlichen technischen Gesprächen fiel der Entscheidung zugunsten des Horizontalbohrwerks Škoda HCW 3 mit einer Bohrspindel von 200 mm Durchmesser und einem Škoda-Drehtisch mit einer Belastbarkeit von 95 t. Die Maschine verfügt über eine CNC Sinumerik 840D Solution Line.

Automatischer Werkzeugwechsler in Kettenmagazinausführung verkürzt Nebenzeiten

Zur Erhöhung der Produktivität durch Verkürzung der Nebenzeiten trägt auch der automatische Werkzeugwechsler in Kettenmagazinausführung für 60 Werkzeuge bei. Der Schnelllauf-Spindelkopf mit einer Drehzahl bis 6000 min—1 ermöglicht den Einsatz von modernen leistungsfähigen Werkzeugen mit langer Standzeit, die durch die Spindelachse gekühlt werden und mit denen eine erhebliche Verkürzung der Schnittzeiten erreicht werden kann. Im Vergleich zu der bisherigen Bearbeitung auf der Karusselldrehmaschine konnte eine Verkürzung der Schnittzeit um 18% erreicht werden.

Drehtisch erweitert Einsatzmöglichkeiten des Bohrwerks

Zur Ermittlung des Zubehörs musste die vollständige Bearbeitung der Turbogeneratorengehäuse des ganzen Produktionsprogramms sichergestellt werden. Die Einsatzmöglichkeiten der Maschine werden erheblich erweitert durch die Verwendung des Drehtisches mit einer Aufspannplatte von 4000 mm × 5000 mm für sperrige Werkstücke und des auf 8000 mm verlängerten Verfahrwegs des Schlittens in der V-Achse.

So wurden beispielsweise für die genaue Bearbeitung des Innendurchmessers des Gehäuses zwei Ausbohrköpfe mit einem Durchmesser-Bearbeitungsbereich von 1150 bis 2400 mm und von 2050 bis 3200 mm gewählt.

Die zur vollständigen Bearbeitung benötigten Fräsköpfe werden von Škoda selbst gefertigt. Die Ausstattung der Maschine ermöglicht ebenfalls ein leistungsstarkes Längsnutenfräsen der Turbogeneratorenläufer. Die Bearbeitung der Längsnuten zur Aufnahme der Erregerwicklung wird mit Spezialscheibenfräsern durchgeführt. Aufgrund der Steifigkeit des Bohrwerkes bleibt der Lauf der Maschine auch während dieser Sonderoperation ruhig.

Turbogeneratorgehäuse in nur zwei Aufspannungen bearbeiten

Im Vergleich zu der bisherigen Technik, bei der noch sieben Aufspannungen notwendig waren, wird nun das Turbogeneratorgehäuse in nur zwei Aufspannungen bearbeitet. Das von der Zeit her aufwendige Fertigen von 96 Bohrungen mit einem Durchmesser von 22 mm im Inneren des Gehäuses unter verschiedenen Winkeln wird nun einfach mit einem in den entsprechenden Winkel geschwenkten Winkelkopf erledigt, der das Bohren unter beliebigem Winkel ermöglicht. Die durchschnittliche Bearbeitungszeit für ein Turbogeneratorgehäuse belief sich bei der bisherigen Bearbeitung auf einer Karusselldrehmaschine auf 220 Stunden, während die neue Lösung mit dem Horizontalbohrwerk rund 130 Stunden benötigt.

Die Zeitersparnis bei der Fertigung eines Werkstücks beträgt somit etwa 41% bei wesentlicher Verbesserung der Genauigkeit. Vorteilhaft ist auch, dass die Bearbeitungslage der Generatorgehäuse der Lage im Betrieb entspricht, sodass die Genauigkeit um fast 30% verbessert werden konnte.

Zdenek Novak ist Leiter Technologie der Brush Sem s. r. o in Pilsen/Tschechische Republik; Vladimir Cadek ist Marketingdirektor der Skoda Machine Tools a. s. in Pilsen/Tschechische Republik.

Zdenek Novak und Vladimir Cadek | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/zerspanungstechnik/articles/249324/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Gewicht von Robomotion-Greifer um 60 Prozent reduziert
31.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Assistenzsysteme für die Blechumformung
28.07.2017 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie