Fortschrittliche CNC-Lösung beschleunigt Produktion von Holzkonstruktionsteilen

Bei Graf-Holztechnik GmbH verschmelzen handwerkliches Können und konstruktives Know-how in der Holzbearbeitung mit modernsten CNC Technologien von NUM, wodurch die Effizienz in der Fertigung bedeutend gesteigert wird. Möglich wurde diese Steigerung durch das HAGEwood CNC-Abbund-Bearbeitungszentrum, welches mit einer Flexium CNC Steuerung von NUM ausgestattet ist.

Holz ist ein faszinierender, nachwachsender und daher ökologischer Baustoff, mit einer besonderen Ästhetik und einer Vielzahl von Vorzügen. Die Graf Holztechnik, welche in Horn – im Waldviertel – angesiedelt ist und in modernen Fabrikationshallen produziert, entwickelt wirtschaftliche und kreative Lösungen in Holz – von konventionellen Zimmereiarbeiten über Sanierungen bis hin zu anspruchsvollen Konstruktionen und Elementbauten mit kurzer Bauzeit (z.B. die  Aussichtsplattform “Fossilienwelt Stetten“). Von der statischen und konstruktiven Planung, über die Produktion bis hin zur Montage vor Ort, wird alles in Eigenregie durch kompetente Mitarbeiter und Nutzung modernster Computertechnik selbst ausgeführt.

Die Bauteile werden mit einem CAD 3-dimensional entworfen, daraus die Maschinendaten generiert und vollautomatisch auf der CNC gesteuerten Anlage bearbeitet. Graf Holztechnik verfügt  über zwei CNC-Abbundcenter sowie eine CNC-Fertigungsanlage für Verbundsysteme. Die neuste Anlage ist das HAGEwood CNC-Abbund-Bearbeitungszentrum, welches im vergangenen Jahr erfolgreich in Betrieb genommen wurde. Diese Anlage, welche mit einer Flexium 68 CNC Steuerung von NUM ausgerüstet ist, verfügt über 10 Achsen, 5-Achseninterpolation und RTCP. Die X-Achsen lassen sich sowohl im Verbund als Master-Slave Konfiguration als auch einzeln verfahren. Um beim Einzelverfahren der X-Achsen Kollisionen der X-Achsen untereinander auszuschliessen wird in diesem Fall eine spezielle Kollisionsüberwachung aktiviert. Herzstück der Anlage ist der Zweiachs-Fräskopf, der endlos drehen und so das Werkstück von allen Seiten bearbeiten kann. Die Flüssigkeitsgekühlte 22kW IBAG Spindel beschleunigt die Werkzeuge bis auf 12‘000 U/min. Der Fräskopf holt die insgesamt 24 Werkzeuge selbständig im Magazin. Ein 20-fach Werkzeug-Trommelwechsler von MIKSCH für Bohr- und Fräswerkzeuge sowie ein linearer 4-fach-überkopf Sonderwerkzeugwechsler, für Sägeblätter bis zu einem Durchmesser von 800 mm gewährleisten die Vielfältigkeit der Anlage.

Auf der HAGEwood können Bauteile bis 25 m Länge, 2.70 m Breite und 90 cm Höhe und einem Gesamtgewicht von 9 Tonnen bearbeitet werden. Die Bauteile werden ja nach Grösse auf bis maximal 6 Träger, welche mit einem pneumatischen Schnellspannsystem ausgerüstet sind, aufgespannt. Dieses Schnellspannsystem ist seiten- und höhenverstellbar. Die 6 Träger sind asymmetrisch angeordnet, um sie ganz zusammenfahren zu können. Die Steuerung des Schnellspansystems erfolgt über das Bedienpanel der CNC Steuerung. Es können einzelne, sehr lange aber auch bis zu 4 kleinere Bauteile gleichzeitig, nebeneinander auf die 6 Träger aufgespannt werden. Die Koordinaten eines jeden Bauteils werden für die CNC Steuerung durch 4 Laser-Lichtschranken individuell errechnet.

Die exakte Holzbearbeitung ist für ambitionierte Holzbau-Grossprojekte, wie sie bei Graf-Holztechnik GmbH regelmässig vorkommen, von hoher Bedeutung. Die hohe Steifigkeit über den gesamten Verfahrweg und die 30 t Gewicht der Maschine erlauben eine Präzision von 0,1 mm. Das trifft man in der Holzindustrie selten an. Für die Graf-Holztechnik GmbH entstehen durch die HAGEwood gleich mehrere Vorteile – als wichtigster wird jedoch der Zeitgewinn genannt. Durch das Novum, dass die Bearbeitung von allen 6 Seiten möglich ist, kann auf ein  Umspannen der Bauteile während der Produktion verzichtet werden. Dies ist ein enormer Vorteil, werden doch dadurch etliche frühere Fehlerquellen eliminiert. Die enorm hohe Produktivität  wird durch die starke Spindel und die hohen maximalen Vorschubgeschwindigkeiten  von 80 m/min bei der X-Achse und  40 m/min bei Y- und Z-Achse) unterstützt. Durch den modularen Aufbau lässt sich die Anlage sehr flexibel zusammenstellen. Diese Modularität wird durch die  flexible CNC Steuerung voll unterstützt. Neben der Flexibilität ist auch die Wartbarkeit der Anlage von grosser Bedeutung. So ist zum Beispiel die Bearbeitungsspindel von allen Seiten gut zu erreichen. Und last but not least wurde auch der Bedienung der Anlage ein besonderes Augenmerk geschenkt. Um hier mit Bedienerfreudlichkeit zu punkten erfolgt die Steuerung der Anlage direkt über ein Touchpanel an der Maschine oder vom PC aus.

Dank der perfekten Zusammenarbeit zwischen dem Kunden Graf-Holztechnik GmbH, dem Maschinenhersteller HAGE und dem CNC-Systemhersteller NUM, konnte eine hoch präzise und äusserst wirtschaftliche CNC Abbundmaschine gebaut werden.