Wälzschälen-hoch-drei: Maschine – Werkzeug – Prozess

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Wälzschälen-hoch-drei: Maschine – Werkzeug – Prozess

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Hinter "Skiving-hoch-drei" verbirgt sich ein Rundum-Sorglos-Konzept von Liebherr zum Wälzschälen. Dabei präsentiert der Anwender ein Zahnrad und Liebherr liefert die passende Maschine, das Werkzeuge und die Technologie für die Produktion.
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Hinter Skiving3 verbirgt sich ein Rundum-Sorglos-Konzept von Liebherr zum Wälzschälen. Dabei präsentiert der Anwender ein Zahnrad und Liebherr liefert die passende Maschine, das Werkzeuge und die Technologie für die Produktion. 

„Für erfolgreiches Wälzschälen brauchen Anwender mehr als nur eine gute Maschine“, fasst Dr.-Ing. Oliver Winkel, Leiter Anwendungstechnik, zusammen. „Beim Skiving3 verkaufen wir nicht die LK 300 oder 500, sondern einen Prozess.“

In der Praxis ist der ganzheitliche Ansatz von Liebherr bereits angekommen. Für viele Anwender ist der Prozess des Schälens neu, die Bediener der Maschinen brauchen entsprechend umfassende Schulungen und Hilfestellungen. Hinzu kommt, dass die Werkzeugauslegung ein sehr komplexes Thema ist. „Wir haben unsere Arbeitsteilung sehr gut organisiert“, berichtet Oliver Winkel. „In Kempten berechnen wir die Werkzeuge, die dann in Ettlingen oder im italienischen Collegno ausgelegt und gefertigt werden – so haben wir den kompletten Prozess im Griff, sowohl für zylindrische als auch für konische Werkzeuge.“

Schälmaschinen müssen viel aushalten

Die Wälzschälmaschinen LK 300 und 500 selbst basieren auf den bewährten Komponenten der entsprechend großen Fräsmaschinen. Allerdings waren verfahrensbedingte Modifikationen unumgänglich. So musste die gesamte Maschine deutlich steifer sein und extrem starke Spindeln erhalten. Eine Schälmaschine benötigt aufgrund der hohen erforderlichen Werkstückdrehzahlen einen Tisch mit Direktantrieb. Dieser Antrieb funktioniert mit einer automatischen Regelung, die stets über die optimalen Parameter verfügt. Die Aufspannung, die Werkstück und Maschine verbindet, ist extrem komplex und wird ebenfalls von Liebherr selbst konstruiert.

Da Schälen ein hochdynamischer Prozess ist, wird die Maschine praktisch „schlüsselfertig“ ausgeliefert: Mit individuellen Aufspannungen je Werkstück, präziser Steifigkeit und Konturtreue. „Diese Gesamtbetrachtung ist eine wichtige Leistung für den Erfolg der Fertigung“, erläutert Siegfried Schmidt, Teamleiter Entwicklung und Konstruktion Wälzschälen. „Ein komplexer Prozess wie das Schälen hat viele spezifische Hürden, die wir mit mathematisch hochspezifischen Lösungen überwinden.“

Die neu entwickelte Steuerung LHGe@rTec enthält auch die mathematischen Formeln für Profilwinkelkorrekturen. So können Qualitätsverbesserungen einfach über die Kinematik der Maschine erzielt werden.

Einfache Integration in die Fertigung

Neu ist der optionale Werkzeugwechsler, mit dem beispielsweise zwischen Schrupp- und Schlichtwerkzeugen gewechselt werden kann. Als Standardoption für den Werkstückwechsel bietet Liebherr einen Ringlader; andere Automatisierungslösungen, wie Bänder oder Roboter, sind auf Wunsch ebenso realisierbar.

Beliebt ist Skiving3 vor allem bei Innenverzahnungen mit mittlerer Größe und Stückzahl, da es deutlich schneller ist als Stoßen und wirtschaftlicher als Räumen. In Fällen, wo das Wälzschälen aufgrund von Störkonturen oder zu niedrigen Stückzahlen nicht möglich oder sinnvoll ist, bietet Liebherr nach wie vor mit dem Wälzstoßen und Wälzfräsen technologische Alternativen an.

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