Ventilautomatisering för höghastighetsfräsmaskiner

Tillförlitlig kylmedelsstyrning för fleroperationsspindliga bearbetningsprocesser

Höghastighetsfräsmaskiner kräver en exakt och robust styrning av kylmedelstillförseln för att säkert hantera termiska belastningar. För en fler-spindlig bearbetningsanläggning implementerades tillsammans med maskinbyggaren en smutsokänslig och automatiserad ventillösning som fungerar tillförlitligt även vid kontinuerlig drift.

Översikt

Bransch: Maskinbyggnad / verktygsmaskinbyggnad

Användning: Höghastighetsfräsmaskin med flerspindelteknik

Medium / process: Kylmedelsförsörjning vid höga verktygsvarvtal och varierande tryckförhållanden

Utmaning: Tillförlitlig, smutsokänslig ventilteknik för exakt styrning av kylmedel vid höga kopplingsfrekvenser

STASTO-lösning: Koaxialventiler i kompakt ventilbatteri, pneumatiskt styrda och utformade för flerspindelapplikationer

Resultat: Hög driftsäkerhet, kompakt integration, kortare genomloppstider tack vare samordnad logistik och serviceupport

Utmaningen

I höghastighetsfräsmaskiner leder mycket höga verktygsvarvtal till ökad friktion och därmed till markant stigande temperaturer i verktyg och arbetsstycke. För att säkerställa processstabilitet, ytkvalitet och verktygens livslängd är en kontinuerlig och målinriktat styrd kylning absolut nödvändig.

En central komponent i detta kylsystem är magnetventiler som reglerar kylmedelsflödet spindelvis. Dessa ventiler måste fungera tillförlitligt under krävande förhållanden: förorenade medier, höga kopplingsfrekvenser samt varierande tryckförhållanden hör till normal drift. Standardventiler är ofta endast begränsat lämpade för denna kombination av belastningar och kan leda till störningar eller ökat underhållsbehov. Dessutom ställde flerspindeltekniken höga krav på en platsbesparande och överskådlig ventiluppställning.

STASTO-lösningen

På grund av de processrelaterade tryckförhållandena samt kraven på flödesstabilitet och okänslighet för smuts valde man att använda koaxialventiler. Denna ventiltyp är särskilt lämpad för krävande medier och erbjuder hög funktionssäkerhet även vid varierande driftförhållanden.

För den flerspindliga versionen av fräsmaskinen realiserades ett ventilbatteri som sammanför flera coaxialventiler i en kompakt enhet. Därigenom kunde korta omkopplingsvägar, en tydlig strukturering av kylkretsarna och en enkel anslutning till maskinstyrningen uppnås. Den pneumatiska styrningen möjliggjorde en exakt anpassning till respektive spindelkrav.

STASTO stödde maskinbyggaren inte bara med den tekniska dimensioneringen, utan tog även över en stor del av lagerhållningen. Detta kompletterades med ett strukturerat ServicePackage med aktiv tidsuppföljning för att hålla genomloppstiderna fram till den färdiga maskinen planeringsbara och stabila.

Resultatet

Den använda ventillösningen säkerställer en tillförlitlig styrning av kylmediet även vid höga varvtal och vid kontinuerlig drift. Koaxialventilerna är okänsliga för föroreningar och bidrar därmed i hög grad till driftsäkerheten för hela maskinen.

Tack vare den kompakta ventilön kunde automatiseringsgraden höjas samtidigt som monterings- och underhållsarbetet minskade. Det logistiska stödet från STASTO möjliggjorde korta leveranstider och avlastade maskinbyggaren i projektgenomförandet.