Gleasons Vision wird Realität: Das weltweit erste System zur Hartfeinbearbeitung von Zahn-rädern mit Verzahnungsmessung und Closed-Loop-Rückführung in der laufenden Fertigung ist da. Damit wird die fertigungsbegleitende Qualitätssicherung auf ein neues Niveau gehoben.

1 Hard Finishing Cell (HFC) –  bestehend aus einer Gleason Genesis 260GX, einer  Gleason Roboter Automation 70ARC und einer Gleason GRSL

Automatisierungszellen

Automatisierungstechnik

Verzahnmaschinen

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Closed-Loop-Systeme

Qualitätsmanagement

Automatisierungskomponenten

Hartbearbeitung

Spanende Verfahren

Qualitätssicherung

Verzahnwerkzeuge

Präzisionswerkzeuge

Verzahnen

Fertigungsautomation

Verzahnen inklusive 100%-Prüfung

1945 hat Reishauer das kontinuierliche Wälzschleifen erfunden. Das Verfahren hat sich als das produktivste bei der Hartfeinbearbeitung hochgenauer Zahnräder durchgesetzt. Heute ergänzen weitere Kompetenzfelder das gewachsene Know-how im Verzahnmaschinenbau. 

Verzahnmaschinen, Automation, Verzahnwerkzeuge, Technologie, Services 

Arbeitstiere der Zahnradfertigung 

Liebherr-Verzahntechnik berechnet die Mikrogeometrie von Zahnflanken und hat damit eine Methode für ein verzerrungsfreies Wälzschleifen von Flankenlinienmodifikationen entwickelt. Die Schleif- und Abrichtzeit entspricht der des verschränkungsarmen Schleifens. 

Modifizierte Zahnflanken, Serienfertigung, Tragfähigkeitserhöhung 

Verzerrungsfreies Wälzschleifen präzisiert Zahnflanken 

Auf der AMB 2016 präsentierte Gleason ein breites Spektrum an zeitgemäßen Prozessen  für die komplette Fertigung und Prüfung von Kegel- und Zylinderrädern aller Art. 

Wälzschälen und Wälzschleifen, Messerköpfe, Verzahnwerkzeuge, Werkstückspannlösungen 

Werkstückspanntechnik, spanend

Fortschrittliche Verzahnungsherstellung 

Ein Sortiment, das für alle Eventualitäten rund um das wirtschaftliche und automatisierte Verzahnen eine Lösung bietet – das ist Liebherr-Verzahntechnik. Zur EMO hagelt es Neuheiten. 

Verzahnmaschinen, Verzahnwerkzeuge, Verzahntechnologien, Automation 

Palettiersysteme

Entgratmaschinen

Palettierung

Oder bei Liebherr … 

Das Wälzschleifen gilt nicht ohne Grund als gut etabliertes Verfahren im Getriebebau. Das Beispiel ZF Steyr zeigt, wie vielseitig es ist. Etliche der Maschinen sind sogar in der Lage, bei Fertigungsaufgaben, die nicht mittels Wälzschleifen realisierbar sind, profilzuschleifen. 

Zahnradfeinbearbeitung, Getriebebau, Losgrößenvarianz 

Zahn für Zahn flexibel 

Um die ohnehin schon optimierten Produktionszeiten im Getriebebau bei konstanter Qualität weiter zu verkürzen, bedarf es hoch innovativer Technik. Bei VW Kassel zeigt der Verzahnspezialist Kapp Niles, dass seine Verzahnungsschleifmaschinen diesem Anspruch genügen. 

Verzahnungsschleifmaschinen, Getriebebau, Leistungssteigerung 

Präzision im Sekundentakt 

Vom Rohling bis zum Präzisionsbauteil: Die Mitglieder der DVS Technology Group zeigen auf der AMB Maschinen-, Automations- und Werkzeugsysteme für Dreh-, Verzahn-, Schleif- und Verzahnungshonanwendungen bei der Fertigung automobiler Getriebekomponenten.  

Getriebekomponenten, Maschinen, Werkzeug, Automation, Weich- und Hartfeinbearbeitung 

Drehmaschinen

Schleifmaschinen

Hon-, Läpp-, Poliermaschinen

Umfassende Fertigungskonzepte für Getriebekomponenten 

Aktuelle Verzahnungsschleifmaschinen sind in der Lage, auch asymmetrische Zahnräder für Automobilgetriebe hocheffizient zu bearbeiten. Bedienerfreundlich ausgelegt, bewältigen sie das Schleifen im asymmetrischen Modus ebenso problemlos wie das im symmetrischen. 

Wälzschleifen, Getriebebau, Effizienzsteigerung 

Höhere Leistungsdichte als Ziel 

Bei einem Tier-1 für die Nutzfahrzeugbranche konnte Pittler die Komplettbearbeitung von Hohlrädern auf ein neues Niveau heben.

1 Herstellen einer Innenverzahnung mit Pittler-Skiving-Technologie

16:9

Verformungsarme  Hohlradfertigung

Auf der EMO stellt Gleason neue Auslegungs-, Herstellungs- und Messtechnologien für Zylinder- und Kegelradverzahnungen vor. Darunter auch eine Neuheit beim Power Skiving.

1 Die Wälzschäl-Verzahnmaschine 300PS (Power Skiving) wird auf der EMO als Weltneuheit mit integrierter Werkzeug-Nachschärfeinheit ausgestellt 

Fasenwälzfräsen – Power Skiving – Software – Closed Loop – Laser-Prüftechnik – Spanntechnik

Spanntechnik

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Von der Auslegung bis zur fertigen Verzahnung

Mit Schleiftechnologien des DVS-Unternehmens Buderus können die Kernkomponenten stufenloser Getriebe bei hoher Oberflächenqualität in nur einer Aufspannung gefertigt werden.

1 Blick in den Arbeitsraum der Buderus CNC 235: simultane Außen- und Innenschleifbearbeitung in einer Aufspannung

Fahrzeugbau

Fahrzeugbau-Zulieferer

Automotive

Hartfeinbearbeitung von  CVT-Kegelscheiben

Nach wie vor bewährt sich das Verzahnungs- und Profilschleifen mit abrichtfreien, galvanisch gebundenen CBN-Werkzeugen in Branchen wie dem Roboterbau oder der Luftfahrt- industrie. Mit den Scheiben realisierte Prozesse bleiben über die gesamte Standzeit stabil.

1 Bei der Außen- Zykloidbearbeitung wie hier auf einem Verzahnungszentrum KX 300 P kommen die Vorteile abrichtfreier CBN-Scheiben voll zur Geltung

Verlässliche Präzision

Im Jahre 1896 eröffnet der Mechaniker und Tüftler Carl Hurth am Münchener Viktualienmarkt seine erste mechanische Werkstätte. Heute ist die Gleason-Hurth Tooling GmbH Teil der global agierenden Gleason-Gruppe und entwickelt und fertigt Spannmittel und Präzisionswerkzeuge für die verzahnende Industrie. Am 3. April 2021 feiert das Unternehmen sein 125-jähriges Bestehen.

125 Jahre Zahnradtechnologie aus München

Getriebe für E-Autos sind zwar relativ einfach aufgebaut, stellen aber hohe Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit der verwendeten Zahnräder. Neue In-Prozess-Verfahren zur Qualitätssicherung ermöglichen es, diese Vorgaben auch in der Serienfertigung zu erfüllen.

1 Wälzschleifen einer E-Getriebe-Verzahnung

Schleifwerkzeuge

Fehlerfrei zum E-Zahnrad

50-jähriges Jubiläum – Verzahnmaschinen und -werkzeuge – Automationslösungen

Bei hochsommerlichen Temperaturen lud Liebherr-Verzahntechnik zum Kundentag nach Kempten ein. Im Fokus standen die Würdigung einer erfolgreichen Unternehmensgeschichte sowie die Präsentation der breit gefächerten Kompetenz fürs Verzahnen und Automatisieren.

Beim Kundentag von Liebherr-Verzahntechnik standen die Würdigung einer erfolgreichen Unternehmensgeschichte sowie die Präsentation der Kompetenz fürs Verzahnen und Automatisieren im Fokus.

Als Firmengründer Hans Liebherr den Bedarf an Baumaschinen für den Wiederaufbau in der Nachkriegszeit erkannte und 1949 mit dem ersten mobilen Turmdrehkran TK 10 zu begegnen gedachte, war noch nicht klar, dass es 20 Jahre später an essenziellen Komponenten für weiteres Wachstum fehlen würde: an Zahnrädern.

Lieferzeiten von bis zu 36 Monaten trieben ihn und seine Techniker dazu, das Heft des Handelns in die Hand zu nehmen und eigene Verzahnmaschinen zu konstruieren und zu bauen, um diese Komponenten selbst zu fertigen. 1969 – die Geburtsstunde von Liebherr-Verzahntechnik.

Seitdem hat sich die Liebherr-Tochter stetig weiterentwickelt, der Bereich der Automationssysteme kam hinzu und die Firma und die Mitarbeiterzahl wuchs stetig. Heute sind bei Liebherr weltweit über 1500 Mitarbeiter an der Produktion von Verzahnmaschinen, Verzahnwerkzeugen und Automationssystemen beteiligt. Wie Familiengesellschafterin und Verwaltungsratsmitglied Patricia Rüf anlässlich der Jubiläumsfeier am 27. Juni betonte, sei es der ungebrochene Mut zur Innovation an der Basis der Wertschöpfung, der den Erfolg des Unternehmens ausmache. Dafür bedankte sie sich bei allen Mitarbeitern und Kunden, die es ermöglicht hätten, dass in den vergangenen 50 Jahren etwa 8800 Verzahnmaschinen gebaut und ausgeliefert wurden.

Nach den Ansprachen stellten Liebherr-Mitarbeiter im Rahmen von Vorträgen und Maschinenpräsentationen unter dem Motto der Veranstaltung ›50 years connecting forward‹ die neuesten Entwicklungen im Bereich der Verzahnmaschinen, Verzahnwerkzeuge, Verzahnungsmesstechnik und Automation vor. Dabei standen die Megatrends Elektromobilität und digitaler Wandel im Fokus. Etwa 50 Prozent der Kunden der Liebherr-Verzahntechnik stammen aus der Automobilindustrie. Der Umstieg auf die E-Mobiliät bedeutet Getriebe mit einer geringeren Zahnräderzahl, jedoch müssen diese besonders hochwertig sein, um die Geräuschentwicklung möglichst gering zu halten.

Auch den Bereich der Automationssysteme betrifft diese Entwicklung. Das Hauptgeschäft sind Zylinderköpfe und -blöcke sowie Kurbelwellen, die automatisiert in Fertigungslinien erzeugt werden. Weitere Vorträge umfassten Themen wie die neuen Herausforderungen beim Wälzschleifen von Zahnrädern für E-Antriebe, die neue Beschichtung bei Verzahnwerkzeugen oder die automatisierten Linieneingänge für Fertigungsanlagen aus dem Bereich Automation. Nach dem Kauf der Wenzel GearTec GmbH bekamen die Gäste überdies einen ersten Einblick in das Portfolio und die Technologie der Verzahnungsmesstechnik. Im Anschluss nahmen die zahlreichen Besucher an Maschinenvorführungen teil und  nutzen die Gelegenheit, sich mit den Experten auszutauschen.

Der Bereich Verzahnung geht unter anderem mit einer Wälzschleifmaschine LGG 180 an den Start, die mit integrierter Schleuder ausgestattet ist. Die neue Generation der Elektroautos wird meist in neuen Fabriken gebaut, in denen sichere und saubere Prozesse im Fokus stehen. Dem trägt die Schleuderstation zum Entfernen von Spänen und Kühlmitteln Rechnung. Diese ist an der zur Bedienseite zeigenden Tasche des Ringladers positioniert. Sie ist von der Maschine entkoppelt montiert, damit sich Schwingungen oder Vibrationen aus dem Schleuderprozess nicht auf die Verzahnungsqualität auswirken. So ist hauptzeitparalleles Schleudern möglich. Es kommt zu keiner Ölverschleppung, die Medien bleiben in der Maschine und die gereinigten Bauteile können in jedweder Automation weitertransportiert werden.

Zudem setzt Liebherr beim Wälzschleifen auf CBN-Werkzeuge mit eingebrachten Modifikationen, was für kurze Zykluszeiten und hohe Standzeiten sorgen soll. Weitere Vorteile sind das Entfallen von Aufdornen, Vorprofilieren und Abrichten sowie des Einstellens des Profilwinkels und deutlich reduzierte Mess- und Prüfaufwände.

Auch in puncto ChamferCut legt Liebherr mit einem Upgrade nach. Denn bei Bauteilen wie Wellen oder Losrädern war der Einsatz des Chamfer-Cut-Verfahrens zum Anfasen bislang oft nicht möglich, so Dr. Oliver Winkel, Leiter der Technologieanwendung: »Störkonturen sorgen hier für Kollisionsgefahren, die einen möglichen Einsatz des Werkzeugs einschränkten. Durch ein Kippen des Werkzeugs können jetzt auch Verzahnungen bearbeitet werden, die früher nicht infrage kamen.« Nach dem ChamferCut-Prinzip können nun auch Innenverzahnungen angefast werden, sofern deren Stirnflächen an den Bauteilkanten liegen.

Das modulare Palettenhandhabungssystem PHS Allround besticht durch seine Skalierbarkeit. Diese steigert sich nochmals mit dem neuen Doppellader, der über einen Fahrturm mit zweiter, um 90 Grad versetzter Teleskopgabel verfügt. In der Folge kann in einer Fahrt ein Rohteil mitgenommen und die Maschine direkt nach dem Entladen des bearbeiteten Werkstücks neu beladen werden. Das ist besonders interessant für direktbeladene Bearbeitungszentren ohne Palettenwechsler oder Systeme mit mehreren Maschinen. Im Vergleich zum Einzellader wird die Palettenwechselzeit halbiert. Der Doppellader kann aber auch mit unterschiedlichen Transportgabeln ausgestattet sein, die für verschiedene Palettengrößen passen. Dann funktioniert der direkte Wechsel zwar nicht, aber es können zwei unterschiedliche Maschinengrößen an das System angeschlossen werden. Der Flexibilitätsgewinn besteht bei der freieren Maschinenwahl, denn es können zwei unterschiedliche Palettengrößen in einem System gehandhabt werden.

Für intralogistische Transportaufgaben bietet Liebherr auf Fahrerlose Transportsysteme (FTS). Sie transportieren Werkstücke vom Rohteil bis hin zum Fertigteil zwischen den jeweiligen Produktionsschritten. Doch wie kommt das Rohmaterial in ein voll automatisiertes Produktionssystem und wie kommen die Fertigteile wieder aus dem System heraus? Liebherr kombiniert FTS mit dem bewährten Bin-Picking-Konzept. Zuverlässige 3D-Visionsysteme erfassen die Werkstückumgebung optisch und werten sie aus. Ein Roboter mit patentierten Zusatzachsen kann damit chaotisch gelagerte Teile aus einem Behälter mit bis zu einem Meter Tiefe prozesssicher entleeren und auf einem FTS positionieren. Für den Produktionsausgang gelten ähnliche Regeln: Auch hier kann der Roboterarm einer Palettierzelle die bearbeiteten Werkstücke vom FTS greifen und anschließend in Werkstückträger wie Drahtkörbe oder Blister palettieren.

Thomas Mattern, Leiter Entwicklung Automationssysteme, sieht eine klare Notwendigkeit für solche Systeme: »Je flexibler Produktionen werden, desto wichtiger wird die Intralogistik. Mehr unterschiedliche Teile bedeuten auch mehr Bewegung in der Fertigung. Kleinere Losgrößen müssen unterschiedliche Wege in der Fabrik zurücklegen. Mit unserer Kombination aus FTS und Bin Picking greifen wir hier ein brandaktuelles Thema auf.«

Liebherr  Verzahntechnik GmbH 

https://www.liebherr.com

Lesen Sie außerdem in dieser Ausgabe:

<ul><li>EMO Hannover 2019 – Alle relevanten Fakten zu Neuvorstellungen und Messe-Highlights</li><li>Werkzeugmaschinen – Transfermaschine leistet produktive Nacharbeiten an Kaltumformteilen</li><li>Präzisionswerkzeuge – Der Schmiedehaut mit optimierten Werkzeugen auf die Pelle rücken</li></ul>

Ausgabe-2019-07

1 Wälzschleifen mit CBN-Schleifscheiben auf einer LGG-Verzahnmaschine von Liebherr: höhere Produktivität und geringere Fehlereinflüsse

2 Erfolg kommt nicht von ungefähr: Patricia Rüf, Mitglied des Verwaltungsrats bei Liebherr, verwies anlässlich des 50-jährigen Jubiläums der Sparte Verzahntechnik auf den ausgeprägten Willen zur Innovation innerhalb des Unternehmens

3 Flexible und automatisierte Intralogistik: Fahrerlose Transportsysteme made by  Liebherr beherrschen auch den Griff in die Kiste

Liebherr_Hauptartikel

ausgabe 02/2023

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