5-Achs-Bearbeitungszentren

Ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum hat die drei Linearachsen X, Y und Z sowie zwei Rundachsen. Das Werkzeug erreicht das Werkstück dadurch aus nahezu jeder Richtung. Mehrere Seiten werden in einer Aufspannung bearbeitet, das reduziert die Zahl der Aufspannungen und erhält die Lagegenauigkeit zwischen diesen Seiten. Typische Werkstücke:

• Formen und Kerne mit Freiformflächen

• Luftfahrtbauteile und Turbinenschaufeln

• Kubische Teile mit Mehrseitenbearbeitung in einer Aufspannung

• Komplexe Einzelteile und Kleinserien

ReMach bietet gebrauchte 5-Achs-Bearbeitungszentren an, mit Verfahrwegen, Steuerung, Werkzeugmagazin und Fotos auf jeder Maschinenseite.

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Beide laufen auf einer 5-Achs-Maschine, arbeiten aber unterschiedlich. Wer weiß, was die eigenen Werkstücke brauchen, zahlt nicht für ungenutzte Funktionen und kauft keine Maschine, die die Aufgabe nicht erfüllt.

3+2-Bearbeitung (Positionieren)

• Die beiden Rundachsen schwenken Werkstück oder Kopf in die benötigte Lage und werden dann geklemmt

• Die drei Linearachsen führen die Zerspanung aus

• Für die meisten kubischen Teile mit Mehrseitenbearbeitung ausreichend

• Geringere CAM-Anforderungen und einfachere Programmierung

5-Achs-Simultanbearbeitung

• Alle fünf Achsen bewegen sich gleichzeitig über die gesamte Werkzeugbahn

• Nötig für Freiformflächen, Turbinenschaufeln und durchgehend gekrümmte Bahnen

• Erfordert 5-Achs-CAM und einen Postprozessor, der zu genau dieser Maschine und Steuerung passt

• Im Inserat steht dies meist als „5-Achs-Simultanbearbeitung"

Eine Maschine mit Simultanbearbeitung kann auch 3+2, umgekehrt gilt das nicht. Achten Sie im Inserat auf das Wort „simultan" und auf das Steuerungsmodell.

Wo die beiden Rundachsen sitzen, bestimmt die maximale Werkstückgröße und das maximale Gewicht. Das ist der größte Unterschied zwischen 5-Achs-Maschinen.

Schwenkkopf mit Rundtisch (B-Achse im Kopf, C-Achse im Tisch)

• Die B-Achse sitzt im Fräskopf, die C-Achse ist ein NC-Rundtisch

• Schwere Werkstücke liegen flach auf dem Tisch, nur der Kopf schwenkt

• Für große, schwere Teile; so ist die Baureihe DMG MORI DMU P aufgebaut

Dreh-Schwenktisch

• Beide Rundachsen sitzen im Tisch, das Werkstück schwenkt mit

• Kompakt und genau für kleine und mittlere Teile

• Teilegröße und -gewicht sind durch den Tisch begrenzt

Portalbauweise

• Die Spindel bewegt sich auf einem Portal über dem feststehenden Tisch

• Für sehr lange oder breite Teile wie Platten und große Formen

• Beispiel: EDEL CP3020, Tisch 5.000 x 2.300 mm, A-Achse ±110°, C-Achse ±360°

Im ReMach-Angebot dokumentierte 5-Achs-Bearbeitungszentren umfassen die Baureihe DMG MORI DMU P sowie Reiden und EDEL. Die X-Verfahrwege liegen zwischen 980 mm und 3.000 mm, die Maschinengewichte zwischen ca. 16 t und 85 t.

Neben Verfahrwegen und Spindelleistung, die bei jeder Fräsmaschine zählen, gibt es bei 5-Achs-Maschinen einige eigene Punkte.

Arbeitsraum

• Verfahrwege und Tischgröße: X-, Y- und Z-Weg zusammen mit den Tischmaßen

• Rundtisch: Durchmesser und maximale Tischbelastung

• Schwenkbereich: zum Beispiel A-Achse ±110°, B- oder C-Achse ±360°; er bestimmt die erreichbaren Werkzeugwinkel

Rundachsen und Genauigkeit

• NC-Steuerung beider Rundachsen: vollständig NC-gesteuert oder nur manuell indexiert

• Messen in der Maschine: Werkzeug- und Werkstückmessung, zum Beispiel Messtaster oder Lasersystem

• Kinematikkalibrierung: nach einem Standortwechsel muss die Kinematik der Rundachsen neu kalibriert werden, bevor Präzisionsteile laufen

Steuerung und Betrieb

• Steuerung und Version: zum Beispiel Heidenhain iTNC 530 mit 3D-Bahnsteuerung

• Werkzeugmagazin und Aufnahme: Anzahl der Werkzeugplätze und Aufnahme, zum Beispiel SK50 nach DIN 69871 oder HSK

• CAM-Postprozessor: er muss zu Maschine und Steuerung passen, sonst lässt sich die Simultanbearbeitung nicht nutzen

• Spindelstunden: sofern im Inserat angegeben

5-Achs-Bearbeitungszentren wiegen je nach Größe etwa 16 t bis 85 t. Vor dem Kauf zu planen:

• Fundament und Halle: Große Maschinen brauchen ein Fundament nach Herstellerplan; Maschinenmaße aus dem Inserat mit Fläche, Hallenhöhe und Krankapazität abgleichen

• Demontage und Transport: In der Regel organisiert der Käufer den Transport; auf Wunsch prüft ReMach, ob der Versand organisiert oder unterstützt werden kann

• Unterlagen: ReMach unterstützt bei Demontage und Verladung, Export- und Zollprüfung sowie bei Exportpapieren

Alle Bearbeitungszentren finden Sie in der Kategorie CNC-Bearbeitungszentren, weitere Bauarten unter Fräsmaschinen.

Brauche ich Simultanbearbeitung oder reicht 3+2?

Wenn Ihre Teile überwiegend ebene Flächen und Bohrungen auf mehreren Seiten haben, reicht 3+2 und die Programmierung ist einfacher. Simultanbearbeitung ist für Freiformflächen wie Formen und Turbinenschaufeln nötig, bei denen das Werkzeug entlang der Bahn ständig schwenkt.

Welche Bauform ist die richtige: Schwenkkopf, Dreh-Schwenktisch oder Portal?

Ein Schwenkkopf mit Rundtisch eignet sich für große, schwere Teile, weil das Werkstück nicht schwenkt. Ein Dreh-Schwenktisch ist kompakt und genau für kleine und mittlere Teile. Eine Portalmaschine eignet sich für sehr lange oder breite Teile.

Muss eine gebrauchte 5-Achs-Maschine nach dem Umzug neu kalibriert werden?

Ja. Nach Demontage, Transport und Aufstellung sollte die Kinematik der Rundachsen neu kalibriert und mit einem Prüfteil kontrolliert werden, bevor Präzisionsarbeit beginnt.

Kann ich meine bestehenden CAM-Programme weiter nutzen?

Nicht automatisch. Die 5-Achs-Programmierung braucht einen Postprozessor, der zu Bauform und Steuerung passt. Klären Sie Steuerung und Version daher vor dem Kauf.

Wie schwer ist ein gebrauchtes 5-Achs-Bearbeitungszentrum und wie wird es transportiert?

Im ReMach-Angebot wiegen 5-Achs-Maschinen etwa 16 t bis 85 t. Die Maschine wird in Baugruppen zerlegt und per Schwertransport bewegt. In der Regel organisiert der Käufer den Transport; auf Wunsch prüft ReMach, ob der Versand organisiert oder unterstützt werden kann.

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