3-Achs-Portalfräsmaschine als Demonstrator für ein modulares Werkzeugmaschinengestell

Abstract

Kurzfassung Kurze Produktlebenszyklen und individualisierte Produkteigenschaften erfordern Fertigungssysteme mit höchster Produktivität bei gleichzeitiger Flexibilität. Diese kontroversen Anforderungen lassen sich durch den Einsatz modularer Werkzeugmaschinen erfüllen. Modularität ermöglicht eine bedarfsgerechte Rekonfiguration der Werkzeugmaschine in zuvor definierten Flexibilitätskorridoren. Zu diesen Rekonfigurationen zählen im herkömmlichen Sinne zum Beispiel eine Änderung des Spannsystems, des Werkzeughalters oder der Bearbeitungsrichtung durch einen optionalen Drehtisch. Werden in der Entwicklungsphase diese starren Flexibilitätskorridore zu eng definiert, ist eine nachträgliche Anpassung der Maschinenstruktur in der Regel nicht ohne einen erheblichen finanziellen Aufwand möglich. In diesem Beitrag wird ein Baukastensystem vorgestellt, das es ermöglicht, die Maschinenstruktur in Form des Werkzeugmaschinengestells in ihren Grundzügen zu verändern. Auf Basis des Baukastensystems wurde eine prototypische 3-Achs-Portalfräsmaschine in Betrieb genommen. Erste Untersuchungen des dynamischen Maschinenverhaltens zeigen die Potenziale dieser modularen Werkzeugmaschine.