New machining centers for precision engineering with monoblock construction

jan 26, 2017 | Maskin

Many areas of workpieces machining, for example in precision engineering with its applications in the watch industry, in the automotive sector or in medical technology, require the use of especially precise machining centers because the high quality standard allows only slight tolerances. Now SW (Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH) has developed a two-spindle machining center for 4 and 5-axis machining with a spindle distance and X-axis working range of 200 mm to allow for typical multiple clamping applications. The BA 222, which features a monoblock construction, box-in-open-box machining unit and a double swivel carrier for loading and unloading in parallel to machining time, rounds off the SW series for ball screw drive machining centers with a spindle distance of 700, 600, 400 or 300 mm. Additions have also been made to the series of machining centers with linear motor technology: The BA W02-22, currently the smallest model, is specially oriented for high-precision machining with free-form surfaces of 5-axis workpieces made of non-magnetic materials. Featuring an expanded spindle distance of 250 mm, it achieves top TCO results with direct drive technology.
”The BA 222 and BA W02-22 product family was designed for machining workpieces, primarily in the area of precision engineering,” explains Wolfgang Armleder, Director of Development at SW. ”The recently developed BA 222 is a two-spindle machining center with horizontal arrangement of the working spindle, which is especially suitable for 4 and 5-axis micro-machining of nearly all materials. A spindle distance of 200 mm with a working range of the X-axis that also extends to 200 mm allows for typical multiple clamping processes of workpieces, especially in the 4-axis version. The linear axes of the machining center are equipped with ball screw drives, the rotary axes with torque drives”.
Monoblock construction and box-in-open-box design
A special system feature of the BA 222 is its monoblock construction, which minimizes deflection and ensures optimum flow of force between the machining unit and the workpiece carrier. ”The monoblock as the bearing machine bed forms the basis for stability and dynamics. At the same time it is an integral part of the crane hook machine consisting of the machine itself and the complete power supply,” Armleder continues. To allow for high acceleration rates of 4 m² for the machining unit, the monoblock is designed as a composite structure made of steel with a solid mineral case core that ensures high damping capacity with excellent temperature stability.
The three-axis unit itself was also designed to allow for high damping for heavy-duty machining operations. Because of this, the block spindle boxes of the unit’s Z slide and X slide are made of spheroidal graphite cast iron (EN-GJS-400-15). To keep the moving masses low, the slide is also designed as a welded steel structure. In addition, the machining unit was designed with a ”box-in-open-box” concept specially developed by SW for very small and low-weight machining units which require free and convenient access from the back and top for service and maintenance tasks. The entire rear end of the machining unit is inserted into the monoblock and the machine area with the freely accessible components is protected against swarf ejected from the working area by a combination of steel and textile covers.
Chip-to-chip time of 2 seconds
Another system feature of the BA 222 is the gantry drive of the Y-axis: ”We connected two physically separated feed drives Y1 and Y2, each consisting of a linear motor, a direct absolute distance measuring system and a drive controller, coupled electronically on the control side,” explains Armleder. ”This guarantees optimum positioning accuracy, even with eccentric loading.” An overall positioning tolerance (Tp) of less than 0.006 mm can be guaranteed. A Kv factor of eight and a jerk of 600 m/s³ make the BA 222 especially suitable for machining precise contours. To reduce the thermal stress of the Y feed motors, the weight of the vertical axis is compensated for nearly 100%, which leads to a significant boost in energy efficiency. With a spindle distance of 200 mm, the feed axes accelerate at up to 20 m/s² to a rapid traverse of 70 m/min. The HSK-A40 motor spindles reach a maximum speed of 25,000 rpm in the first configuration level within 0.7 seconds. The chip-to-chip time for a tool change is just 2 seconds.
The BA 222 can be loaded in parallel to machining time by means of a double swivel carrier with integrated rotary axes, thereby reducing auxiliary process times. ”During machining the double swivel carrier is hydraulically locked in a Hirth coupling and the rotary axes are fixed in place with safety clamping,” explains Armleder. ”The geometry of the rotary axes makes it possible to load the machine at a favorable height and also to have a very good view of the machining process.” Directly driven planetary modules can be integrated if necessary, thereby allowing for 5-axis machining. Machining of workpieces in a suspended position, together with the horizontal arrangement of the working spindle, guarantees swarf will fall freely.
Technologies to boost energy efficiency
As just one example of further increasing the energy efficiency for machining with the BA 222, three-phase synchronous machines with servo controllers are used for all feed and spindle drives. Operation with the drive group and the possibility of recovering braking energy make it possible to achieve maximum energy efficiency standards. Due to the hydraulic weight compensation of the vertical axis, no compressed air is consumed. The machining center also has an IO link which allows for example for dynamic changes to sensor/actuator parameters through the user interface.
The tool magazine is separated from the working area and protected from swarf and spray water. It is fitted through the open working area door with 2 x 20, 2 x 40 or 2 x 60 slots. Tool management is performed directly from the main control panel. ”This central and ergonomically favorable position saves the operator from walking all the way around the machine,” explains Armleder.
Comprehensive life services
To be able to make optimum use of the BA 222 from the very beginning, SW offers extensive services for this model, as it does for all of the company’s machining centers, supporting the customer through the entire lifecycle of the system: ”For example the life startUp service includes setup and installation, support in the startup phase, commissioning of automation and clamping fixtures, and machine moves as well as production monitoring, thereby ensuring a smooth and speedy start of production,” explains Armleder. ”life academy is a comprehensive, broadly based range of training options with a generous practical component that customers are able to participate in worldwide.” Remote access for recording and evaluating data – useful for boosting productivity and analyzing faults – plus a spare parts and repair service as well as regular software and hardware updates round off the service portfolio.

Mjukvara hjälper tillverkare att optimera lagerhållning och lönsamhet
Produktivitet är det främsta målet för tillverkare, och är avgörande för resursoptimering, effektivitet och företagets ekonomiska resultat. Trots det förbises...
Okumas senaste horisontella fleroperationsmaskin till Side System
Side System, beläget i Oviken i Jämtland, är en komplett leverantör av ventilblock, cylindrar och hydraulaggregat till hydraulsystem. De gör allt från konstruktion,...
HELIX Verktyg storsatsar – köper flera slipmaskiner!
HELIX Verktyg i Lindesberg som tillverkar special-verktyg i hårdmetall - har precis installerat ytterligare tre slipmaskiner. -Denna affär gör oss båda starkare och...
Det enkla sättet att implementera digital bearbetning
I tillverkningsindustrin kan även de minsta felen resultera i höga kostnader. För att undvika detta på ett tillförlitligt sätt erbjuder Sandvik Coromant, ledaren inom...
15 m svarv från Gurutzpe till Valmet i Karlstad
Valmet på Lamberget utanför Karlstad levererar moduler mjukpappersmaskiner med tillhörande utrustning till kunder världen över. Till verksamheten hör ett gjuteri med...
Ännu en tech-investering i Malmö-regionen
Connectitude reste i veckan sin första runda om 15 mkr i tillväxtkapital för att sätta fart på försäljningen och därmed farten mot visionen om ett ekosystem av smart...
”AVGÖRANDE FÖR ATT VI SKA KLARA KOMPETENS-FÖRSÖRJNINGEN OCH FÖRYNGRINGEN I INDUSTIN”
Mathias Johansson är, sedan i våras, ny vd hos INDEX-TRAUB Nordic AB och med ett förflutet hos LK-Precision har han omfattande erfarenhet av att ”sitta på andra sidan”...
DMG Mori lanserar ”EaaS” – Equipment as a Service – betala per nyttjad spindeltimme!
DMG MORI var, på sedvanligt sätt, en av dom större utställarna på EMO, och visst var det stort fokus på högpresterande maskiner och automationslösningar, men den stora...
FC Maskin satsar på spetskompetens inom gnistning
Fredrik Claesson, med drygt 30 år;s branscherfarenhet inom gnistning, startade eget bolag sommaren 2020 – mitt under dundrande pandemi – och Aktuell Produktion får...
På EMO med MaskinFransson
MaskinFransson har försett svensk tillverkningsindustri med maskiner i mer än 57 år och vet att det inte finns EN maskintillverkare som bäst på allt. MaskinFransson;s...
Doosan introducerade 11 nya produkter på EMO i Milano – ”i metallbearbetningens magiska värld”
Doosan Machine Tools grundades 1976 och har sedan dess utvecklat 380 olika maskinmodeller, och blivit en global leverantör av verktygsmaskiner. Med 230 000 sålda...
Schweizisk precision och kvalitet från Fehlmann
Wilhelm Fehlmann byggde sin första verktygsmaskin, i sitt garage i schweiziska Seengen, redan 1930. Nu, 90 år senare, har Fehlmann levererat över 12 000 maskiner runtom...
Full fart hos Bågenfelt & Hellström AB!
Zeljko Franjic, Bågenfelt, Kristian Wejrum, Bågenfelt och Göran Skogefors, Ravema Bågenfelt & Hellström är en komplett mekanisk verkstad i Västra Frölunda- Göteborg...
Bergs Mekaniska väljer Okumas Genos M660-V-e
Utanför Molkom har Bergs Mekaniska sin produktionslokal, precis på samma plats som företaget grundades 1984. Företaget drivs nu av sönerna Morgan och Per-Inge och blir...
Europas första 3D-printade båt
En sjöduglig båt, 3D-printad i ett stycke visades upp på InnoDex under Elmia Subcontractor i november. Båten har skrivits ut hos RISE och är resultatet av ett samarbete...
Lyckat samarbete kring nya girbandsågen Doall DCDS-600NC
Som första aktör i Sverige har Edströms Maskin sålt girbandsågen Doall DCDS-600NC. Köparen är samarbetspartnern och den mekaniska verkstaden Anva Titech System AB. Anva...
United Grinding gör revolution – för framtidens fabriker och framtidens operatörer
United Grinding innefattar en samling tungviktare inom slipning – såsom Studer, Blohm Jung, Walter, EWAG, Magerle, Schaudt Mikrosa och IRPD. Alla bolagen jobbar...
Haas kommer med nya maskiner och robotlösningar, och bygger ny fabrik.
Amerikanska Haas är västvärldens volymmässigt största leverantör av CNC-maskiner. Haas kännetecknas av ett brett maskinprogram som hela tiden fortsätter att utvecklas,...
Produktivitet, lönsamhet och miljöfokus hos Mazak
I Mazaks monter träffar vi Malte Vertetics, som är Teamleader Maskiner & Automation hos Ravema. Malte berättar att Mazak, firar 40 är med sitt Mazatrol styrsystem,...
MCM – med mer prestanda och lösningar för högvolymproduktion
Förkorta; Machining Centers Manufacturing – och vi har det italienska MCM som redan tidigt 70-tal började att tillverka fleroperationsmaskiner. Under 90-talet blev...

Maskinbetjäning

Robotar

Tillbehör