Eine neue Maschine ermöglicht es, Werkzeuge unterschiedlichster Durchmesser mit den jeweils optimalen Schnittgeschwindigkeiten einzusetzen. Für diesen Zweck ist eine zweite Bearbeitungsspindel so integriert, dass beide Spindeln am selben Bauteil einsetzbar sind. 

Mehrspindelmaschine, Mikrowerkzeuge, Werkzeugwechsler 

Werkzeugmaschinen für die Mikrobearbeitung

Mikrozerspanung

Gesteigerte Produktivität  mit der zweiten Spindel 

Ob Medizintechnik oder Automobilindustrie ¿ innovative Verfahren zur Erzeugung neuartiger Teile sind in allen Branchen willkommen. Mit der Marke Microlutions bietet GF Machining Solutions ein Laser-Mikrobearbeitungsverfahren für fragile Teile und anspruchsvolle Werkstoffe. 

Filigrane Teile, Verfahrensintegration 

Laser-Bearbeitungsmaschinen

Mit Laser-Mikrobearbeitung Neuland betreten 

Günter Stoffel Medizintechnik zerspant mit Brother-Bearbeitungszentren ein Gramm leichte Bauteile auf bis zu 5 µm genau. Die präzise Zerspanung ist dabei eine Herausforderung, das Spannen und der sensible Umgang mit den filigranen Teilen nicht minder große.

1 Filigranes Zusammenspiel: Funktionstest der montierten Löffelteile einer Biopsiezange

16:9

Medizintechnik – Instrumentenfertigung – Bearbeitungszentren

Bearbeitungszentren

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Spanende Verfahren

Wenn die Späne größer sind als die gefertigten Bauteile

Die Fuchshofer Präzisionstechnik GmbH setzt auf eine ausgeprägte Innovationsoffenheit. Das belegt auch der Kauf eines 5-Achs-BAZ Kern Micro HD. Er bietet den Kunden damit eine Wiederholgenauigkeit im µm-Bereich und Oberflächengüten von Ra = 0,05 µm in der Serie.

1 5-Achs-Hochpräzisionsbearbeitung: Entscheidend für die Präzision und Produktivität der Kern Micro HD sind neben den hochleistungsfähigen linearer Direktantrieben vor allem die einzigartige Mikrospalt-Hydrostatik und das innovative Temperaturmanagement

5-Achs-Bearbeitungszentren

Den Mikrometer gefunden

Die Fertigung von Kleinstteilen erfordert einen schwingungsarm ausgelegten Werkzeugmaschinen-Grundkörper. Zorn Maschinenbau folgt dieser Prämisse bei seinem BAZ ›micro one‹.

Eine halbe Tonne Granit stecken im Grundkörper des äußerst kompakten Mikrobearbeitungszentrums micro one von Zorn Maschinenbau

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5-Achs-Simultanbearbeitung

Maschinenelemente

Komprimierte Stabilität

Mikropräzisionsbearbeitung ist für Siegfried Innerbichler und seine Mitarbeiter Gegenwart und Zukunft. Dementsprechend investiert der Tiroler Kleinbetrieb in Highend-Technik – zuletzt in das fünfachsige Präzisions-BAZ „Micro HD“ von Kern. Innerbichler erklärt: »Damit fräsen wir zu 100 Prozent fehlerfrei und mit perfekter Oberfläche in Serie – vom ersten Bauteil an. Sogar das Polieren ist seither überflüssig.«

Innerbichler fertigt mit der Micro HD von Kern Microtechnik um mehr als 30 Prozent produktiver und erreicht dabei Oberflächen in Polierqualität mit Ra-Werten im niedrigen Nanometerbereich

Fräsgenauigkeit toppt Messgenauigkeit

Wie lassen sich Bauteile mit einer Präzision von kleiner 1 μm und Oberflächen im niedrigen einstelligen Nanometerbereich zerspanend herstellen? Mit der ‘Micro HD’ von Kern. Das kann man live auf der EMO sehen.

Die Kern Micro HD schruppt und schleift Spritzgusswerkzeuge für Filtergehäuse in einer Aufspannung in Polierqualität

Messe EMO

werkstatt-betrieb.de

Die Grenzen des Machbaren live erleben

Passend zum 100-jährigen Bestehen kommt die reformierte Chiron Group SE in diesem Jahr ausgezeichnet aus der Krise. Die mittlerweile abgeschlossene Restrukturierung betraf Standorte, Marken, Produkte und machte auch vor dem Management nicht halt.

Füllt die bisherige Lücke bezüglich der Bauteilgröße im mittleren Spektrum innerhalb der Gruppe: die neue Fräsdrehmaschine Chiron MT 715 zur Komplettbearbeitung komplexer Bauteile

Jubilar Chiron startet nach Krise und Restrukturierung direkt ins Ramp-up

Fräsdreh-Zentren

Fräsmaschinen

Automatisierungszellen

Automatisierungstechnik

Komplettbearbeitung

Komplettbearbeitungsmaschinen

Roboter für Werkzeugmaschinen

Handling, Handhabungstechnik

Softwaretools für die Zerspanung

Software

HSC-Maschinen

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Mehrspindel- Bearbeitungszentren

»Wir sind da, um zu bleiben!«

Auf der ›Micro HD‹ von Kern Microtechnik können Besucher live auf der EMO in Mailand verfolgen, wie Bauteile mit einer Präzision von kleiner 1 µm und Oberflächenrauheiten im niedrigen einstelligen Nanometerbereich zerspanend hergestellt werden.

Grenzen des Machbaren live erleben

Mit dem Mikrobearbeitungszentrum ‘microone’ bietet Zorn Maschinenbau ein Komplettpaket für die Bearbeitung von Kleinstteilen. Selbst an eine Automatisierung wurde gedacht.

Sorgt für Flexibilität in der Fertigung: Das Mikrobearbeitungszentrum ‘microone’ ist vielseitig ausbaubar.

Komplettpaket für die Kleinstzerspanung

Die Cemec Intelligente Mechanik GmbH überzeugt mit ihrer Highend-Entwicklung und -Produktion auch anspruchsvollste Kunden aus der Luft- und Raumfahrt. Durch den Einsatz einer Kern Micro HD hat das Unternehmen die Grenzen des Machbaren deutlich erweitert.

Blick in den Arbeitsraum der Kern Micro HD  bei der Cemec GmbH: Mit dem 5-Achs-BAZ erzielt Martin Schwab Ebenheiten von weniger als 800 nm, was es ermöglicht, Werkstücke mikrometerweise nachzuarbeiten

Schwieriges reproduzierbar  und präzise in Serie fertigen

Auf der AMB präsentiert Kern erstmals zwei Maschinen, die sich durch höchstmögliche Präzision am Werkstück auszeichnen

Messe AMB

Hochpräzision in zwei Varianten

Tecno.team präsentierte zur AMB Neuheiten ‘Made in Japan’ für das Fräsen und Schleifen, gepaart mit europäischer Technologie.

Die ‘Yasda PX30i’ vereint in einer Maschine alle Voraussetzungen für eine hohe Bearbeitungspräzision im automatisierten 24/7-Fertigungsbetrieb 

Schleifen

Kühlschmiermittelmanagement

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

Fertigungsautomation

Profilschleifen

Innovativ im Sinne der Präzision

Bei der fünfachsigen Keramikbearbeitung hat Kern Microtechnik mit einem duktilen Schnittmodus enorme Fortschritte erzielt.

Hier wird ein Uhrengehäuse aus Zirkonoxid auf einer Kern Micro HD fünfachsig mit Voll-PKD-Werkzeugen gefräst

Keramik

Andere Werkstoffe

Duktiler Schnittmodus macht den Unterschied

Kern Microtechnik auf der EMO: 5-Achs-BAZ Kern Micro HD mit neuer Spindel und TNC7-Steuerung

Laserbearbeitung

Feintaster / Mikrotaster

Messtechnik

Geometrische Messtechnik

Technologische Add-ons

Die ‘Kern Femto E3‘ wird noch leistungsfähiger

Oberflächenqualität und Abtragvolumen verdoppelt: das Laser-Bearbeitungszentrum Kern Femto E3 wird noch leistungsfähiger

Im Jahr 2020 kam das erste Ultrakurzpulslaserzentrum ‘Femto E3‘ von Kern auf den Markt. Dank permanenter Weiterentwicklungen – vor allem im Bereich der Prozessparameter – erreichen die Ingenieure des Präzisionsmaschinenbauers aus Eschenlohe nun enorme Produktivitätssteigerungen.

Die Produktion von Pressstempeln aus Hartmetall, mit denen Wendeschneidplatten und andere Kleinteile hergestellt werden, hat mit der Kern Femto E3 vor rund drei Jahren einen enormen Schub in puncto Wirtschaftlichkeit und Produktivität bekommen. Denn zum einen fallen bei der Bearbeitung mit dem Femtosekundenlaser keinerlei Werkzeugkosten an. Zum anderen ist die Bearbeitungszeit gegenüber dem kombinierten Erodieren und Fräsen um ein Vielfaches kürzer.

Mit viel Know-how und intensiver Engineeringarbeit ist es Kern nach nur drei Jahren gelungen, zahlreiche Laserprozessparameter wie Pulsenergie, Pulsdauer, Scangeschwindigkeit, etc. so zu optimieren, dass vor allem die Bearbeitung von Hartmetallpressstempeln extrem an Produktivität gewinnt. Für alle Anwendungen bedeutet das eine signifikante Verbesserung der Abtragsrate oder der Oberflächengüte.

Leistungswerte gegenüber Vorgänger fallweise verdoppelt

Die einzelnen Werte konnten mitunter verdoppelt werden und beweisen sich im Rahmen von Kundenaufträgen im Feld sowie bei Demoteilen, wie sie unter anderem auf der EMO 2023 zu sehen waren. Quirin Herterich, bei Kern verantwortlich für den Vertrieb Lasertechnologie, nennt dazu Zahlen: „Bislang erreichten wir bei Wolframcarbid-Pressstempeln ein Abtragsvolumen von etwa einem Kubikmillimeter pro Minute, jetzt liegen wir konstant bei zwei Kubikmillimetern pro Minute.“

Ebenso interessant sind die von Kern erreichen Verbesserungen bei der Oberflächengüte – von früher Ra = 0,2 µm auf jetzt Ra = 0,1 µm. Damit lassen sich abschließende Polierprozesse erheblich verkürzen, was sich entsprechend positiv auf die gesamte Produktionszeit der Bauteile auswirkt.

Energiesparend, prozesssicher und einfach zu automatisieren

Im Hinblick auf eine Wirtschaftlichkeitsberechnung punktet das Ultrakurzpulslaserzentrum von Kern noch anderweitig. Wie bereits erwähnt, fallen keine Werkzeugkosten an. Zudem ist der Energieverbrauch gegenüber anderen Technologien sehr gering, was nicht zuletzt an der mit 20 W Leistung sehr sparsamen Laserquelle liegt.

Darüber hinaus trägt die einfache Bedienung wesentlich zur Prozesssicherheit und guten Automatisierbarkeit bei. Letztlich erledigt bereits der Bauteil-Konstrukteur die allermeiste Arbeit durch das Erstellen der 3D-CAD-Daten. Diese konvertiert er am Ende in ein sogenanntes Negativmodell und transferiert dieses auf die Kern Femto E3. Der Maschinenbediener muss dann nur noch die Werkstoff-abhängigen Parameter aktivieren, die Anzahl der benötigten Bauteile eingeben und das Programm starten. Alles weitere erledigt die Maschine – 100 Prozent fehlerfrei.

Wann sich die Anschaffung der Femto E3 lohnt

Für wen sich die Anschaffung des innovativen Femtolaserzentrums lohnt, lässt sich laut Quirin Herterich nicht pauschal beantworten, da viele verschiedene Parameter im Einzelnen zu berücksichtigen sind: „Diese erörtern wir stets gemeinsam mit dem potenziellen Kunden“, sagt Herterich, nennt aber dennoch einen Daumenwert: „In aller Regel lohnt sich der Kauf ab einer Maschinenauslastung von rund 2000 Stunden pro Jahr, was etwa einem durchgängigen Einschichtbetrieb entspricht.“ In dieser Zeit lassen sich – je nach Topografie – ungefähr 500 bis 1.000 Stempel produzieren.

Als Alternative zum Kauf der Femto E3 bietet Kern an, im Auftrag zu fertigen. So lassen sich auch geringere Stückzahlen bis zur Losgröße 1 wirtschaftlich abbilden. Das gilt beispielsweise, wenn in mehreren Iterationsschleifen Prototypenbauteile herzustellen sind. Dann heißt es lediglich, die CAD-Daten anzupassen und zum Negativmodel zu konvertieren. Schon kann das neue Bauteil erzeugt werden. „Ein minimaler Aufwand gegenüber anderen Fertigungsverfahren“, bekräftigt Quirin Herterich.

Dabei ist sich der Kern-Lasertechnologie-Experte sicher, dass sich die Femto E3 schon bald weitere Einsatzfelder erschließen wird. „Wir haben inzwischen eine Bearbeitungssoftware im Einsatz, mit der sich ganz feine Texturierungen in kleine Bauteile einbringen lassen.“ Bedeutet: Es werden ganz nach Kundenwunsch Linien, Mulden oder Freiformen mit nur 10 µm oder 20 µm in beliebige Oberflächen eingebracht. Anwendungen dafür gibt es viele.

Kern Microtechnik GmbH  

https://www.kern-microtechnik.com

Ein starkes Kern-Team, das gut harmoniert (von links): Quirin Herterich, verantwortlich für den Vertrieb der Lasertechnologie; Stefan Kletzenbauer, Entwickler der Laserbearbeitung und Daniel Asam, Entwicklungsleiter der Laserbearbeitung

An diesem kleinen Musterbauteil wird die hohe Leistungsfähigkeit der ‘Kern Femto E3‘ sichtbar. Produkte wie diese lassen sich nun mit doppelter Abtragsrate und Oberflächenqualität herstellen

Hier bearbeitet die Kern Femto E 3 einen Wolframcarbid-Pressstempel zur Herstellung von Wendeschneidplatten. Dabei werden Genauigkeiten von ±3 µm und besser erreicht

2023-09-22 Kern-Femto

Laser-Bearbeitungszentrum Kern Femto E3 wird noch leistungsfähiger

Die Kern Microtechnik GmbH, Eschenlohe, beschäftigt rund 200 Mitarbeiter und ist weltweit in mehr als 30 Ländern erfolgreich tätig. Zwei Geschäftsfelder stehen im Mittelpunkt: Die Entwicklung und Herstellung von höchstpräzisen Bearbeitungszentren und die Auftragsfertigung von Frästeilen im Mikro- und Nanobereich. Fräszentren von Kern werden unter anderem in der eigenen Serienauftragsfertigung eingesetzt. Daher ist der Maschinenbauer perfekt gerüstet, um nicht nur hochpräzise Maschinen herzustellen, sondern deren Anwender auch mit dem erforderlichen Prozess-Know-how zu begleiten. Kunden werden Technologiepartner und sind damit Teil der ‘Kern-Familie‘. Intensive Beratung in puncto optimaler Bedienung und Prozessintegration gehört dazu – von der Idee bis zum fertigen Teil. So gelingt es Kern-Anwendern, ihre Wettbewerbsfähigkeit stufenweise zu steigern. Das Produktportfolio der Auftragsfertigung umfasst die Prototypen-, Einzelteil- und Serienfertigung ebenso wie die Baugruppenmontage und Unterstützung bei der Konstruktionserstellung. Bearbeitet werden die Teile durch Fräsen, Bohren, Erodieren und Schleifen.