CNC Horizontal-Bettdrehmaschine WIAP HM 02
Effiziente Fertigung von Bohrrohren bis Ø 70 mm
Die WIAP HM 02 ist eine robuste, präzise und vielseitig einsetzbare Flachbett-CNC
Drehmaschine, speziell entwickelt für die Produktion von Bohrrohren, wie sie z. B. für
Steinbohrer verwendet werden. Die Maschine ist für schnelle Umrüstungen optimiert und
ermöglicht die Bearbeitung von Rohrdurchmessern bis zu 70 mm.
Ein vollautomatisches Stangenlademagazin für ca. 20 Stück 6-Meter-Rohre sorgt für einen
kontinuierlichen Fertigungsprozess mit minimalem Personaleinsatz.
Das Maschinenbett ist als stabile Schweisskonstruktion ausgeführt. Es wird
vibrationsentspannt und mit dem WIAP-eigenen Füllstoff befüllt sowie durch ein patentiertes
Vibrationsverfahren verdichtet. Dies garantiert maximale Stabilität, Dämpfung und
Langzeitgenauigkeit. Die Führungen in X- und Z-Richtung haben die Abmessung 30 × 50 mm.
Ein besonderer Vorteil: Die gehärteten Führungen (ca. 60 HRC) sind geschraubt und daher
austauschbar – ideal für eine Revision auch nach 20 Jahren, ohne dass das Maschinenbett ins
Werk zurückgeführt werden muss. Sowohl in X- als auch in Z-Richtung sind die
Schlittenführungen gleitbelagbeschichtet und mit Luftunterstützung ausgestattet. Diese
sorgt für:
verbessertes Laufverhalten der Schlitten,
Schutz vor Schmutzeintrag unter die Führungen und
deutlich reduzierten Verschleiss gegenüber konventionellen Systemen.
Die Schmierung ist speziell für Kurzwegbewegungen ausgelegt und mit ausreichend
Schmierstellen versehen.
Die Maschinenkonstruktion ist modular und transportsicher – sie kann mit minimalem
Demontageaufwand versetzt oder ausgeliefert werden.
Bild 3 A:
Die HM 02 wurde für eine der grössten
Welt-konzern Steinbohrerhersteller
konzipiert. Alles vollautomatisch. Die
Maschine wurde vom Wiap Lizenzpartner
Zerbst gebaut. WN_940_10
Bild 3 B:
Die HM 02 hat ein eigen entwickeltes
Stangen – Lademagazin. WN_940_10
Bild 3 C:
Die CNC Steuerung ist eine Sinumerik
810T GA2. WN_940_20
Bild 3 D:
Die Werkstücke werden mit einer
Lünette entnommen und auf ein Rollband
gelegt. WN_940_30
Bild 3 E:
Hier die Endmontage der Anlage.
WN_940_40
Entwickelt für höchste Effizienz – Produktion von
Gelenkstangen für Audi
Diese CNC-Maschine wurde speziell für die Fertigung von Gelenkstangen im Auftrag des
Automobilherstellers Audi entwickelt. Im Fokus stand dabei vor allem die Minimierung der
Stückzeit bei gleichzeitig hoher Prozessstabilität und Wiederholgenauigkeit.
Um die extrem kurzen Taktzeiten zu realisieren, wurde eine zweite Maschine zur
gleichzeitigen Bearbeitung beider Seiten konstruiert – jeweils eine linke und eine rechte.
Zusätzlich kam eine externe Gewindemaschine zum Einsatz, die in der Nebenzeit die
Gewinde fertigte, um den Gesamtprozess weiter zu optimieren.
Der Portallader WIAP PL2 spielte dabei eine zentrale Rolle: Mit einer Verfahrgeschwindigkeit
von 130 m/min war seine hohe Dynamik notwendig, um die geforderten Taktzeiten einhalten
zu können. Der Lader bewältigte die automatisierte Be- und Entladung zuverlässig im
Dauerbetrieb – ein Schlüssel zur Effizienz dieser Fertigungslinie.
Bild 4 A:
Maximale Produktivität – Höchster
Teileausstoss für den Kunden
Diese einzigartige Maschine ermöglichte einen beeindruckend hohen Teileausstoss und war
nahezu im Dauerbetrieb im Einsatz. Kein Wunder – bei der grossen Anzahl an benötigten
Audi-Fahrzeugen musste auch die Fertigung der Lenkkomponenten mit höchster
Geschwindigkeit erfolgen. Die Maschine erfüllte diese Anforderungen souverän und lieferte
über Jahre hinweg zuverlässig Höchstleistung.
CNC-Zentriermaschine WIAP ZM 02 – Effizient, robust
und schnell umrüstbar
Die WIAP ZM 02 ist eine speziell entwickelte CNC-Zentriermaschine zur wirtschaftlichen
Bearbeitung von Rohren, die in Steinbohrern zum Einsatz kommen. Sie überzeugt durch ihre
schnelle Umrüstbarkeit und ihre durchdachte Konstruktion, die auf Langlebigkeit und
einfache Wartung ausgelegt ist.
Die ZM 02 basiert auf der bewährten WIAP DM2 ZM, einer Flachbett- CNC- Drehmaschine
mit breitem Maschinenbett in Schweisskonstruktion. Das Bett wird zunächst
vibrationsentspannt und anschliessend mit dem früher patentierten WIAP Füllstoff
ausgegossen und per Vibration verdichtet – ein Prozess, der höchste Stabilität bei gleichzeitig
effektiver Schwingungsdämpfung gewährleistet.
Die linear geführten Achsen X und Z verfügen über Führungsschienen mit Abmessungen von
30 x 50 mm, die geschraubt und damit einfach austauschbar sind. Die gehärteten Führungen
(ca. 60 HRC) lassen sich im Rahmen einer Revision auch nach 20 Jahren unkompliziert
ersetzen – ohne Rücktransport des Betts zum Herstellerwerk.
Die Schlittenführungen in beiden Achsen sind mit einem hochwertigen Gleitbelag versehen.
Unterstützt durch ein Luftkissen-System bieten sie drei entscheidende Vorteile:
deutlich reduzierter Reibwiderstand für ruhigen Lauf,
wirksamer Schutz vor dem Eindringen von Schmutzpartikeln,
mehrfach verlängerte Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Führungssystemen.
Die Zentralschmierung ist für kurze Bearbeitungswege optimiert und versorgt alle
relevanten Punkte zuverlässig mit Schmierstoff.
Ein weiteres Highlight: Die Maschine ist so konstruiert, dass sie mit minimalem Aufwand
für den Transport demontiert werden kann – ein klarer Vorteil bei Standortwechseln oder
internationalem Versand.
Bild 5 A:
WIAP Zentriermaschine. Hergestellt beim
damaligen Lizenzpartner WEMA Zerbst.
Bild 5 B:
Ansicht in den Maschinenraum. Ein
spezieller Spannstock, um Rohre zu
spannen; ab Durchmesser 70 mm bis 200
mm.
Bild 5 C:
2 Spindelstöcke, verfahrbar in der Z
Achse. Der Motor im Spindelstock
eingebaut.
Bild 5 D:
Schnellwechsel Spannsystem, um die
Rohre zentrisch spannen zu können. Die
Rohre sind als Endprodukt Steinbohrer.
Bild 5 E:
Hier diskutiert der Konstrukteur und der
Endkunde über das Konzept.
Bild 5 F:
Schnell umstellbar – präzise
Rohrbearbeitung auf beiden Seiten
Die WIAP ZM 02 ist auf höchste Flexibilität ausgelegt – alle Bearbeitungsschritte sind
schnell umstellbar, ideal für Serienfertigung mit wechselnden Rohrlängen und
Durchmessern.
In einem Arbeitsgang wird das Rohr beidseitig plangedreht. Auf einer Seite wird zusätzlich
ein präziser Bund mit einer zentrierten Nase gefertigt. Auf diese Nase wird später ein Teil
hochpräzise aufgelötet. Die dabei geforderte Toleranz ist eng, was durch die steife
Maschinenkonstruktion und die präzisen Führungen zuverlässig erreicht wird.
Die Maschine erfüllt die Anforderungen gemäss WN_930_60 und eignet sich damit
optimal für Anwendungen, bei denen hohe Genauigkeit und prozesssichere
Wiederholbarkeit gefordert sind.
Bild 5 G:
Abnahme der Maschine. Vor der
Auslieferung im Herstellwerk.
Bild 5 H:
Maschinenansicht von hinten – Aufbau
basierend auf dem WIAP DM-System mit
4 Führungsbahnen
CNC-gesteuerte Horizontalbett-Drehmaschine WIAP DM2A
Maschinennummern: 10010, 10012, 10014
Projektbeschreibung:
Diese Maschinen wurden als vollautomatisierte Komplettanlagen ausgeliefert – bestehend
aus einer Doppelseiten-Drehmaschine, einem Portallader sowie einem automatischen
Palettensystem. Die gesamte Konfiguration ist auf höchste Effizienz in der Serienfertigung
ausgelegt.
Besondere Bettkonstruktion:
Das Maschinenbett basiert auf einer speziell entwickelten Schweisskonstruktion und wurde
mit den Verfahren vdsf®, vsr® und memv® sowohl vibrationsentspannt als auch
vibrationsgedämpft. Diese Kombination reduziert innere Spannungen, erhöht die Steifigkeit
und sorgt für eine nachhaltige Präzision auch im Langzeiteinsatz.
Steuerung:
Zum Einsatz kamen drei CNC-Steuerungen vom Typ Sinumerik 810, die in das
Automatisierungskonzept integriert wurden und einen reibungslosen Ablauf der
Bearbeitungs-, Lade- und Entladeprozesse ermöglichen.
Ein Konzept – eine Maschine:
Das gesamte System folgt der Philosophie: Maximale Präzision durch schwingungsoptimierte
Maschinenstruktur. Das vibrationsentspannte und vibrationsgedämpfte Maschinenbett ist das
Herzstück dieser hochpräzisen Fertigungszelle.
Bild 6 A:
Doppelseiten-CNC-Drehmaschine WIAP
DM2A – Zwei Revolver, zwei verfahrbare
Spindelstöcke, mit eigenem Portallader
WIAP PL 2 für 2 × 7 kg Werkstückgewicht.
Bild 6 B:
Die Maschine hat 2 in der Z Achse
feststehende Werkzeug Revolver dafür 2
verfahrbare Spindelstöcke.
Bild 6 C:
Beide Werkzeug Revolver sind in der X
Achse verfahrbar.
Bild 6 D:
WIAP Messtasterhalter MTH mit
rückziehbarem Schutzrohr war in der
vollautomatischen Anlage integriert.
Damit wird gemessen, was gemessen
werden muss.
Bild 6 E:
Der Portallader entnimmt das Fertigteil
aus dem aus dem rechten Spindelstock.
Das Fertigteil ist fertig von der
beidseitigen Bearbeitung.
Bild 6 F:
Hier wird das neue Rohteil in das
Kraftspann Futter des linken
Spindelstocke eingelegt
Bild 6 G:
Die Z Führungen sind gehärtet 60HRC
und angeschraubt von unten. Die
Kugelrollspindel liegt unter der
Abdeckung
Bild 6 H:
Elektroinnenleben der WIAP Maschine.
WN_920_20
Bild 6 I:
Diese Maschine wurde mit Öl gekühlt.
Aufgrund der Brandgefahr wünschte der
Kunde eine integrierte Löschanlage.
Verständlich, denn wenn sie nachts Feuer
fangen sollte, hätte die Feuerwehr wenig
Freude – Öl brennt schneller als Wasser,
schmiert allerdings auch deutlich besser!
Bild 6 J:
WIAP DM2A CNC Drehmaschine mit dem
Portallader WIAP PL 2 während den
Drehversuchen.
Dieses Maschinenkonzept bietet
besondere Möglichkeiten. Es wurden
auch Zentriermaschinen und eine
Langrohrdrehmaschine nach dem
Konzept hergestellt.
Skizzen 7 A:
Hier zeigt sich eindrucksvoll die Vielfalt
der Einsatzmöglichkeiten, für die diese
Maschine konzipiert wurde. Sie lässt sich
flexibel einsetzen, beispielsweise als:
Doppelspindel-Drehmaschine
Doppelspindel-Dreh-Bohr-Fräsmaschine
Langdrehmaschine
Horizontale Endenbearbeitungsmaschine
Doppelspindel-Zentriermaschine
Vier-Spindel-Drehmaschine
Mittenantriebsmaschine
Vierfach-Langdrehmaschine
Doppelspindel-Drehfräsmaschine
Vierspindel-Zentriermaschine
Zusammengefasst bietet diese Maschine eine Vielzahl an Bearbeitungsmöglichkeiten und
ist somit eine echte Multifunktionsmaschine.
Bild 7 A:
Weiteres Darstellungsbeispiel 1
Bild 7 B:
Weiteres Darstellungsbeispiel 2
Bild 7 C:
Wiap DM2 A mit Portallader und einem
Paletten Ablage System
WIAP CNC-Maschine Baureihe Typ A – Zukunft mit neuer
Perspektive
Die WIAP CNC-Maschine der Baureihe Typ A wurde ursprünglich als Doppelspindel
Drehmaschine entwickelt, mit der zusätzlichen Möglichkeit, sie auch als Zentriermaschine
zu nutzen. Im Laufe der Entwicklung wurde jedoch deutlich, dass dieser Maschinentyp
noch weitaus ungenutztes Potenzial birgt.
Anstatt das Projekt aufzugeben, hat sich WIAP entschlossen, die Baureihe ab 2026 mit
einem völlig neuen Konzept und erweiterten Einsatzmöglichkeiten wiederzubeleben. Das
Ziel besteht darin, die bewährten Stärken der ursprünglichen Konstruktion mit modernen
Technologien zu kombinieren und so eine leistungsstarke, zukunftsfähige Maschinenlösung
zu schaffen, die den immer anspruchsvolleren Anforderungen der Fertigungsindustrie
gerecht wird.
Diese Maschine wurde betreffs dem Vibrations- dämmenden Verfahren patentiert.
Erstellt: HPW, jw, sw, iw
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