Energieeffiziente, modulare Werkzeugmaschine

Zielbranchen

Werkzeugmaschinenbau, Metallerzeugung und -bearbeitung, Maschinenbau

Problemstellung

Im Rahmen der sächsischen Verbundinitiative „Energieeffizienz in der Produktionstechnik – eniPROD“ wurden verschiedenste Ansätze zur Steigerung der Energieeffizienz von Produktionsmaschinen untersucht. Die besten Ergebnisse mündeten in einen Technologiedemonstrator  „energieeffiziente Werkzeugmaschine“.

Lösung

Der prinzipielle Aufbau besteht aus einer Basiseinheit, in der verschiedene Forschungsthemen zusammengeführt wurden. Diese Basiseinheit kann autark als Linearversuchsstand dienen. Zusätzlich wird die Basiseinheit durch eine 5-Achs-Parallekinematik-Bearbeitungseinheit ergänzt, die selbst als autarke mobile Maschine zum Einsatz kommen kann.

Folgende Forschungsthemen und Subkomponenten kommen zum Einsatz:

• Thermisch robustes Maschinenbett aus hochfestem Beton und integrierter Thermosensorik
• Korrektur thermisch bedingter Fehler
• Bedarfsgerechtes Kühlsystem mit stufenlos regelbaren Kühlsträngen für Antriebe, Führungssysteme und Spänetransport
• Redundantes hydrodynamisches Führungssystem durch Kombination von Wälzführungen mit einstellbaren hydrodynamischen Führungen zur vorteilhaften Eigenschaftskombination
• Redundante Antriebsstränge mit symmetrischem Aufbau und integrierter Sensorik (u. A. Drehmomentsensoren) für Dynamik- und Verschleißuntersuchungen