Mehrspindeldrehautomaten Hersteller

Mehrspindeldrehautomaten sind Werkzeugmaschinen für die Serienfertigung von Drehteilen, deren rotierende Spindeltrommel mehrere Werkstücke parallel bearbeitet. Eine indexierende Trommel führt Rohlinge schrittweise zu neuen Werkzeugpositionen, wodurch die Taktzeit und die Stückzeit sinken.

Grundlagen und Funktionsweise

Pro Trommelposition übernimmt eine Bearbeitungseinheit Schritte wie Drehen, Bohren oder Gewindeschneiden. Nach jedem Fertigungsschritt rotiert die Trommel präzise mit Indexierung, das Drehteil schreitet kontinuierlich fort. Zeitlich abgestimmte Starts verhindern Kollisionen.

Aufbau und Bearbeitungsprinzip

Jede Hauptspindel verfügt über Querschlitten, Kreuzschlitten und eine ergänzende Schlitteneinheit für mehrere Werkzeuge. Der Ablauf bildet eine stabile Kette aus Fertigungsschritt, Wechsel und Weitertransport. Die Entriegelung erfolgt nur im Indexfenster, damit die Spindeltrommelverriegelung in Bearbeitung steif bleibt.

Die Bearbeitungsspindeln werden mit Kühlschmierstoff, Spannmitteln und Werkzeugvoreinstellung auf die Werkstückfamilie abgeglichen. Drehlänge, Spindelbohrung und verfügbare Ausrüstung bestimmen, welche Geometrien in einer Aufspannung entstehen können.

Arten und Bearbeitungstechnologie

Kurvenmaschine und CNC-Variante unterscheiden sich durch die Art der Steuerung. Mechanische Kurven bilden feste Abläufe, CNC steuert Achsen und Zusatzaggregate frei parametriert. Diese Bearbeitungstechnologie ermöglicht komplexe Konturen, angepasst an Maschinentyp und Produktlinie.

Leistungsmerkmale und Wirtschaftlichkeit

In der Serienfertigung reduzieren Mehrspindler die Stückzeit durch gleichzeitige Arbeit an mehreren Stationen. Kleine Drehteile erreichen Taktzeiten unter einer Sekunde durch hohe Geschwindigkeit und schnellen Werkzeugwechsel. Drehmomentmotor und Synchronspindeln halten Drehzahl und Moment stabil, auch bei zähen Werkstoffen.

Ein Beispiel aus der Armaturenindustrie: Eine sechsspindlige Drehmaschine fertigt Ventilstifte mit 0,8 Sekunden Taktzeit bei sechs Arbeitspositionen. Das Werkstück verlässt die Anlage fertig entgratet und geprüft. Nachlaufende Messstationen dokumentieren Maßhaltigkeit je Zeitpunkt des Loses.

Präzision und Bearbeitungsmöglichkeiten

IT5–IT7 nach ISO 286 sind üblich, Rundheitswerte unter 5 µm wurden für ein Implantat als Präzisionsteil verifiziert. Hohe Drehzahlen bis 10.000 U/min, eine steife Spindeltrommelverriegelung und dynamische Vorschübe stabilisieren Oberflächen. Fräs-, Bohr- und Gewindeschneideaggregate erweitern das Spektrum ohne Nebenaufspannung.

Auswahlkriterien und Konfiguration

Die Produktionsanforderung bestimmt Zahl der Stationen, verfügbare Drehlänge und zulässige Spindelbohrung. Für variable Teilefamilien erleichtern modulare Aggregate die Anpassung an neue Bearbeitungsaufgaben. Software-gestützte Werkstattebene und Datenschnittstellen helfen bei der Dokumentation.

• Losgrößen: Hohe Volumina begünstigen mehr Spindeln, mittlere Serien nutzen flexible Aggregate.
• Werkstückspektrum: Außendurchmesser, Material, Spänebruch und Ausschussrisiken definieren Schnittstrategie.
• Automatisierung: Zuführung, Teileabführung, Messmodule und Schmierstoffmanagement minimieren manuelle Eingriffe.
• Peripherie: Spannmittel, Werkzeug, Schlitteneinheit und Kühlung müssen aufeinander abgestimmt sein.

Rüstzeitmanagement und Betrieb

Kurze Rüstzeit entsteht durch voreingestellte Halter, gespeicherte Offsets und klare Programmierung. Werkzeugwechsel richten sich nach Standmengenprognosen, um Stillstände zu strecken. Schulungen des Bedienpersonals sichern reproduzierbare Resultate.

Betrieb, Service und Kostenrahmen

Zur Bewertung zählen OEE (Overall Equipment Effectiveness) und TCO (Total Cost of Ownership). Stabiler Support, schnelle Ersatzteile und klare Eskalationswege sichern Verfügbarkeit. Ein strukturierter Prozess für Servicesuche, Besichtigung vor Kauf, Überholung im Lebenszyklus und Reaktionszeiten bei Störung reduziert Folgekosten.

• Serviceumfang: Ferndiagnose, Vor-Ort-Techniker, Ersatzteilpakete, Updates für Software.
• Prozesssicherheit: Zustandsüberwachung, Verschleißmodelle, Maßnahmen gegen Spänebruch und Störfälle.

Markt und Hersteller

Etablierte Anbieter sind INDEX, Schütte, Tornos, Biglia, Maier, Wirth & Gruffat, Hydromat, Mori-Say, Euroturn, Davenport Machine und Wickman. Ihre Produktlinie deckt vom kurvengesteuerten Automat bis zum modularen CNC-Mehrspindler unterschiedliche Ausbaustufen und Maschinenkonfiguration ab.

Spezialisierungen

• INDEX: Flexible CNC-Mehrspindler mit kurzen Umrüstungen, komplexe Drehteil-Geometrien in einer Aufspannung.
• Schütte: Modulares Baukastensystem für verschiedene Maschinentypen und Bearbeitungsaufgaben.
• Tornos: Fokus auf Präzisionsanwendungen in Uhren- und Medizintechnik, inklusive Langdreh-Baureihen.

Praxisbeispiel aus der Fertigung

Ein Zulieferer für hydraulische Baugruppen nutzt achtspindlige Drehautomaten für eine Muffe. Die Bearbeitungsspindeln kombinieren Drehen und Querschlitten-Fräsen, ein Kreuzschlitten übernimmt die Planfase. Ein Drehmomentmotor stabilisiert Anfahr- und Spanabnahme, wodurch Vibrationsmarken entfallen.

Innovation und Ausblick

Digitale Zwillinge, Simulation und adaptive Regelungen verbessern Werkzeugwege und Indexfenster. Condition Monitoring prognostiziert Standzeiten, steuert den Wechselzeitpunkt und schützt die Spindelbohrung. Datenbasierte Optimierungen minimieren Ratterereignisse, halten Maßketten stabil und verkürzen die Anfahrphase neuer Teile.

Industrie-4.0-Funktionen unterstützen Traceability und autonome Nachschärfzyklen. Aus der Katalogmaschine werden kundenspezifische Varianten, abgestimmt auf Fertigungslösung, Rohmaterial und Zuführtechnik. Währenddessen bleibt die Servicesuche ein Baustein, um Lieferanten mit belastbarer Reaktionskette zu identifizieren.

Begrifflich gehören Kurvenmaschine, CNC-Mehrspindler und konventionelle Drehautomaten zur Familie der Drehmaschine. Unabhängig vom Maschinentyp zählen klare Werkzeugdaten, stabile Spanntechnik und eine kontrollierte Spindeltrommelverriegelung zu den Stellhebeln für reproduzierbare Ergebnisse.