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 Neuartiger Rollstuhl: Besserer Antrieb durch Kurbeln
12.02.2019 | Technische Universität Wien

nachricht HEIDENHAIN-Drehgeber mit DRIVE-CLiQ-Schnittstelle: Sicher und direkt mit Siemens-Steuerungen kommunizieren
07.02.2019 | DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Jet/Hüllen-Rätsel in Gravitationswellenereignis gelöst

Ein internationales Forscherteam unter Beteiligung von Astronomen des Bonner Max-Planck-Instituts für Radioastronomie hat Radioteleskope auf fünf Kontinenten miteinander verknüpft, um das Vorhandensein eines stark gebündelten Materiestrahls, eines sogenannten Jets zu beweisen, der vom Überrest des bisher einzigen bekannten Gravitationswellenereignisses ausgeht, bei dem zwei Neutronensterne miteinander verschmolzen. Bei den Beobachtungen im weltweiten Netzwerk spielte das 100-m-Radioteleskop in Effelsberg eine wichtige Rolle.

Im August 2017 wurde zum ersten Mal die Verschmelzung zweier sehr kompakter Sternüberreste, sogenannter Neutronensterne, beobachtet, deren vorhergehende...

Im Focus: (Re)solving the jet/cocoon riddle of a gravitational wave event

An international research team including astronomers from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has combined radio telescopes from five continents to prove the existence of a narrow stream of material, a so-called jet, emerging from the only gravitational wave event involving two neutron stars observed so far. With its high sensitivity and excellent performance, the 100-m radio telescope in Effelsberg played an important role in the observations.

In August 2017, two neutron stars were observed colliding, producing gravitational waves that were detected by the American LIGO and European Virgo detectors....

Im Focus: Materialdesign in 3D: vom Molekül bis zur Makrostruktur

Mit additiven Verfahren wie dem 3D-Druck lässt sich nahezu jede beliebige Struktur umsetzen – sogar im Nanobereich. Diese können, je nach verwendeter „Tinte“, die unterschiedlichsten Funktionen erfüllen: von hybriden optischen Chips bis zu Biogerüsten für Zellgewebe. Im gemeinsamen Exzellenzcluster „3D Matter Made to Order” wollen Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Heidelberg die dreidimensionale additive Fertigung auf die nächste Stufe heben: Ziel ist die Entwicklung neuer Technologien, die einen flexiblen, digitalen Druck ermöglichen, der mit Tischgeräten Strukturen von der molekularen bis zur makroskopischen Ebene umsetzen kann.

„Der 3D-Druck bietet gerade im Mikro- und Nanobereich enorme Möglichkeiten. Die Herausforderungen, um diese zu erschließen, sind jedoch ebenso gewaltig“, sagt...

Im Focus: Diamanten, die besten Freunde der Quantenwissenschaft - Quantenzustand in Diamanten gemessen

Mithilfe von Kunstdiamanten gelang einem internationalen Forscherteam ein weiterer wichtiger Schritt in Richtung Hightech-Anwendung von Quantentechnologie: Erstmals konnten die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen den Quantenzustand eines einzelnen Qubits in Diamanten elektrisch zu messen. Ein Qubit gilt als die Grundeinheit der Quanteninformation. Die Ergebnisse der Studie, die von der Universität Ulm koordiniert wurde, erschienen jüngst in der renommierten Fachzeitschrift Science.

Die Quantentechnologie gilt als die Technologie der Zukunft. Die wesentlichen Bausteine für Quantengeräte sind Qubits, die viel mehr Informationen verarbeiten...

Im Focus: Wasser ist homogener als gedacht

Um die bekannten Anomalien in Wasser zu erklären, gehen manche Forscher davon aus, dass Wasser auch bei Umgebungsbedingungen aus einer Mischung von zwei Phasen besteht. Neue röntgenspektroskopische Analysen an BESSY II, der ESRF und der Swiss Light Source zeigen jedoch, dass dies nicht der Fall ist. Bei Raumtemperatur und normalem Druck bilden die Wassermoleküle ein fluktuierendes Netz mit durchschnittlich je 1,74 ± 2.1% Donator- und Akzeptor-Wasserstoffbrückenbindungen pro Molekül, die eine tetrahedrische Koordination zwischen nächsten Nachbarn ermöglichen.

Wasser ist das „Element“ des Lebens, die meisten biologischen Prozesse sind auf Wasser angewiesen. Dennoch gibt Wasser noch immer Rätsel auf. So dehnt es sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Mobile World Congress: Bundesamt für Strahlenschutz rät zu Handys mit geringem SAR-Wert

22.02.2019 | Veranstaltungen

Unendliche Weiten: Geophysiker nehmen den Weltraum ins Visier

21.02.2019 | Veranstaltungen

Tagung rund um zuverlässige Verbindungen

20.02.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Der Zeit atomarer Vorgänge auf der Spur

22.02.2019 | Physik Astronomie

Wie Korallenlarven sesshaft werden

22.02.2019 | Biowissenschaften Chemie

Ökologische Holz-Hybridbauweisen für den Geschossbau

22.02.2019 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics