Die Funktionsweise des FMB Buchsenlademagazins

Auf einer seitlichen Auflage (schräge Ebene) werden Materialstangen bereitgestellt. Es handelt sich bei einem Buchsenlademagazin von FMB dabei um Stangen mit individueller, hexagonaler oder quadratischer Außenkontur, wobei sowohl Vollquerschnitte als auch rohrförmige Querschnitte auftreten können. FMB bietet gegenwärtig mit dem kontur 70 ein Magazin für Stangen bis 3,2 m Länge und einem Hüllkreisdurchmesser zwischen 20 und 70 mm an. Bei den verwendeten Stangenmaterialien handelt es sich in der Regel um Stähle, Aluminium und Messing.

Die seitliche Auflage kann prinzipiell in der Länge variieren und dient neben der Materialbereitstellung auch als Bevorratung einer gewissen Anzahl von Stangen, um möglichst lange ohne manuellen Eingriff die gewünschten Teile automatisiert produzieren zu können.

Aus diesem magazinierten Vorrat wird jeweils eine Stange vereinzelt und in den dem Profil der Materialstange angepassten Halbschalen abgelegt. In der Lage werden drei axial verschiebbare und mit jeweils zwei Führungsbuchsen ausgerüstete Buchseneinheiten auf die Materialstange aufgefädelt. Die Führungsbuchsen sind mit einer Aufnahmebohrung ausgestattet, die dem Profil der Materialstange entspricht. Um diese prozesssicher auffädeln zu können, werden die Buchseneinheiten zuvor über eine Ausrichtvorrichtung auf die definierte Liegeposition der profilierten Materialstangemateriale gedreht. Über eine Vorschubeinrichtung wird die Materialstange anschließend durch die Spindelbohrung des Drehautomaten zugeführt, wo am werkzeugseitigen Spindelende eine Fixierung durch ein Spannmittel, gewöhnlich eine Spannzange oder ein Spannfutter erfolgt. 

Drehprozess
Drehprozess

Im Anschluss daran beginnt der Drehprozess, in dessen Verlauf das Stangenende gewöhnlich spanend bearbeitet wird. Die gesamte Stange wird dabei -wie bei der Drehbearbeitung üblich- in Drehung versetzt. Die hier erreichten Drehzahlen sind vom Durchmesser und Profil der Materialstange abhängig. Nach Beendigung des Drehprozesses wird die Spannzange oder das Spannfutter gelöst, sodass das Lademagazin die Materialstange um die benötigte Teilelänge weiter durch die Spindel schieben kann. Nach dem erneuten Fixieren der Stange durch das Spannmittel startet der nächste Bearbeitungszyklus. Das entstehende Reststück wird dabei am Ende durch die neue von hinten eingeschobene Materialstange durch das Spannmittel in den Arbeitsraum der Drehmaschine ausgeworfen.

Um die Materialstange optimal führen zu können, sollte der Stangendurchlass des Spindelstocks der Drehmaschine dem Profil der Materialstange angepasst sein. Dazu werden Spindelreduzierungsrohre mit entsprechenden Führungsbuchsen eingesetzt.

Da bei der Verarbeitung von „Langstangen“ die ursprüngliche Stangenlänge größer als die Spindellänge ist, muss ein bestimmter Bereich der Stange auch während der Rotationsbewegung des Drehprozesses außerhalb der Drehmaschine geführt werden. Bei dem Buchsenlademagazin von FMB sind dies zwischen 1400 und 1800 mm, die geführt werden müssen. Somit muss das Stangenlademagazin neben der Materialbevorratung und der Zuführung auch Führungsaufgaben der Stange übernehmen. Eine nur an einem Ende über die Spannzange des Drehautomaten fixierte Stange neigt naturgemäß dazu, sich aufzuschwingen und Vibrationen zu erzeugen, die den Drehprozess negativ beeinflussen und im Extremfall zur Zerstörung der ganzen Anlage führen können.

Aus diesem Grunde besteht die Notwendigkeit, im Lademagazin solchen Schwingungen konstruktiv entgegenzuwirken. Durch den stabilen Gesamtaufbau des Lademagazins und durch die Führung in den profilierten Buchsen sollen die Schwingungen gedämpft, bzw. ihre Entstehung verhindert werden. Zusätzlich ist es auch möglich, die Buchsen bei einer Rotation der Materialstange außerhalb des Massenschwerpunktes mit Ausgleichgewichten statisch zu wuchten, um die aus einer Unwucht entstehenden Vibrationen zu verringern.