Bei der Nürtinger Maschinenfabrik HELLER geht es derzeit Schlag auf Schlag: Im Herbst 2023 stellten die Schwaben mit der F 6000 das erste 5-Achs-Bearbeitungszentrum der neuen Generation ihrer F-Baureihe vor. Bereits ein halbes Jahr später kam mit der F 5000 ein weiteres Modell auf den Markt. Und seit kurzem ist die größere F 8000 verfügbar. Wie ihre Geschwister eignet auch sie sich für den Einsatz von der Einzelteil- bis hin zur flexiblen 24/7-Serienfertigung für Anwender zahlreicher Branchen – vom Maschinenbau über Energietechnik bis hin zu Aerospace.

Verbesserungen in vielen Bereichen

Die F 8000 basiert auf der erfolgreichen 5-Achs-Produktlinie F, die seit mehr als einer Dekade im Markt ist, übertrifft die Vorgänger aber in vielen Bereichen. So ist ihr Footprint beispielsweise mit 4,20 Meter Breite deutlich schlanker und sie benötigt in der Basisversion rund 25 Prozent weniger Platz. Darüber hinaus weist die optionale PRO-Ausführung beste technische Daten aus. Die Achsbeschleunigung in X/Y/Z konnte mit sechs Sekundenquadrat um 50 Prozent gesteigert werden. Die Span-zu-Span-Zeit konnte um rund 30 Prozent verringert werden. Auch in puncto Genauigkeit legt die F 8000 mit PRO-Paket zu. Die Positionstoleranzen liegen in X/Y/Z bei sechs Mikrometern und sind damit um 25 Prozent besser als beim Vorgängermodell.

Mehr Flexibilität bei der Bearbeitung

Ein weiterer Vorteil der neuen F 8000 ist der große Arbeitsbereich (X/Y/Z: 1.400/1.200/1.400 Millimeter), der größere Werkstückdimensionen zulässt und vor allem durch den um 150 Millimeter verlängerten Hub in der X-Achse noch mehr Flexibilität bei der Bearbeitung bringt. Zudem lassen sich neben den Paletten mit 800 x 800 Millimetern optional auch größere Paletten mit 1.000 x 1.000 Millimetern verwenden. Entwicklungsleiter Dr.-Ing. Manuel Gerst erläutert: „Die maximale Zuladung beträgt 2.000 Kilogramm. Wir werden ab Ende 2024 eine Zuladung von bis zu 3.000 Kilogramm optional anbieten.“

Volle Kompatibilität zur Vorgängergeneration

Um Anwendern den Umstieg auf die neue Generation der F-Baureihe möglichst einfach zu gestalten, achtete HELLER auf maximale Durchgängigkeit. Das heißt beispielsweise, dass die Paletten und Werkzeuge voll kompatibel zur alten 5-Achs-Baureihe sind. Mit der SINUMERIK ONE kommt in der neuen Maschine die aktuelle Steuerungsgeneration von Siemens zum Einsatz. Dennoch kann der Anwender alle NC-Programme einfach übernehmen, die bereits in den Vorgängermaschinen mit der Siemens-Vorgängersteuerung SINUMERIK 840D sl eingesetzt wurden. Das Arbeiten mit der neuen Steuerung soll dank des Hauptbediengeräts in Pultausführung mit 24 Zoll großem Touch-Bildschirm und zahlreicher weiterer Features noch angenehmer werden.

Weitreichende Kompatibilität zu den neuen 4-Achs-Bearbeitungszentren der H-Baureihe

HELLER gewährleistet bei der neuen F-Baureihe aber nicht nur volle Durchgängigkeit zu Vorgängergenerationen. Die Entwickler haben gleichzeitig für eine weitreichende Kompatibilität zu den neuen 4-Achs-Bearbeitungszentren der H-Baureihe gesorgt. Paletten und Werkzeuge lassen sich beliebig austauschen, und die Standardisierung im Hinblick auf Strukturbauteile wie Betten und Ständer ermöglichen gleiche Hübe, Zuladungen und Werkstückdimensionen.

Schlanker Footprint bringt mehr Platz für automatisierte Bearbeitung

Noch deutlich weiter geht die Standardisierung der 5-Achs-Maschine innerhalb der Baureihe. So bedient sich die F 8000 hinsichtlich der Schlüsselkomponenten wie Köpfe, Spindeln und Werkzeugmagazine aus dem gleichen Baukasten wie die gesamte F-Baureihe. Auch der Maschinenaufbau ist in der kompletten F-Baureihe einheitlich, woraus unter anderem der bereits erwähnte schmale Footprint resultiert. Ähnlich wichtig für das schlanke Auftreten der neuen F 8000 sind die neuen Werkzeugregalsysteme von HELLER. Sie bauen allesamt um fast zwei Meter schmaler als die bisher verfügbaren Varianten. Ein Vorteil, der insbesondere bei der Automatisierung mehrerer Bearbeitungszentren zum Tragen kommt. Denn wo früher drei Maschinen Platz fanden, können in Zukunft vier Maschinen in Reihe stehen.

Arbeitseinheiten mit Schwenk- und Tilt-Kinematik

Highlight-Charakter haben in der F 8000 – und in der gesamten neuen F-Baureihe – die grundlegend überarbeiteten Schwenkköpfe, die für maximale Performance in der Zerspanung sorgen. Die darin integrierten, eigenentwickelten Motorspindeln produziert HELLER selbst. Standardmäßig mit einer HSK-A-100-Schnittstelle ausgestattet, erreicht die Einheit Dynamic Cutting Universal (DCU) Drehmomente von 400 Newtonmeter und Drehzahlen von 12.000 Umdrehungen in der Minute. Die Speed Cutting Einheit (SCU) bietet 15.000 Umdrehungen in der Minute in Verbindung mit HSK-A 100. Darüber hinaus bietet HELLER weitere Spindeln, die in Verbindung mit der optionalen HSK-A-63-Werkzeugaufnahme Drehzahlen von bis zu 18.000 Umdrehungen in der Minute erzielen. Für Schwerstbearbeitung steht weiterhin die Einheit Power Cutting Universal (PCU) mit Getriebespindel zur Verfügung – sie bringt ein Drehmoment von 1.146 Newtonmeter und Drehzahlen von 8.000 Umdrehungen in der Minute. Neben den Schwenkköpfen stellt HELLER für die F 8000 auch eine Gabelkopfvariante bereit. Diese zeichnet sich durch besonders hohe Flexibilität bei der fünfachsigen Bearbeitung aus. Denn durch die Tiltkinematik lassen sich Unter- und Hinterschnitte ausführen, die etwa für die Herstellung von Integralbauteilen in der Luft- und Raumfahrtindustrie benötigt werden.

Für jegliche Art von Automatisierung bereit

Ob Einzelteile oder flexible Serien produziert werden sollen – mit dem 5-Achs-Bearbeitungszentrum F 8000 liegen Anwender laut HELLER immer richtig. Wer sich beim Kauf noch nicht sicher ist, ob er die Maschine mit einem Paletten-Automationssystem ausstatten möchte, dem bietet HELLER mit der Option „Automation-READY“ größtmögliche Flexibilität an. Denn damit lassen sich die zur Verfügung stehenden, standardisierten Automationssysteme auch nachträglich schnell und einfach integrieren. Im Standard ist die F 8000 mit einem automatischen Palettenwechsler ausgestattet. Ergänzend dazu lässt sich eine erweiterte Automatisierung mit Linearspeicher, Rundspeicher oder Roboter ordern.

Mill-Turn-Funktion für kombinierte Fräs- und Drehaufgaben

Neben der Automatisierung spielt die Komplettbearbeitung bei vielen Fertigungsbetrieben eine zunehmend wichtige Rolle. HELLER folgt diesem All-in-one-Gedanken und bietet für die gesamte F-Baureihe optional eine Mill-Turn-Funktion für kombinierte Fräs- und Drehaufgaben. Kernstück hierfür ist der drehmomentstarke Drehrundtisch DDT (Direct Drive Turning). Damit lassen sich – ergänzend zu Fräs- und Bohroperationen – in einer Aufspannung auch Außen- und Innenkonturen längs oder plan drehen sowie verschiedenste Frei- und Einstiche realisieren. Selbst Außen- und Innengewinde können erzeugt werden. Dadurch erübrigt sich das Umspannen auf separate Drehmaschinen, was die Genauigkeit am Werkstück erhöht und die Durchlaufzeiten reduziert.

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