Mehrstationenschraubstock: Die beste Wahl zur Effizienzsteigerung

Ein Mehrstationenschraubstock ist ein Stationsschraubstock, der drei oder mehr unabhängige oder miteinander verbundene Spannpositionen auf derselben Basis integriert. Dieser Mehrstationenschraubstock kann unsere Verarbeitungseffizienz im Fertigungsprozess deutlich steigern. Dieser Artikel erläutert die Vorteile des Mehrstationenschraubstocks.

I. Die Kernfunktion von Mehrstationen-Schraubstöcken:

Im Wesentlichen ähneln Mehrstationen-Schraubstöcke den Doppelpositions-Schraubstöcken, jedoch bieten Mehrstationen-Schraubstöcke eine optimalere Lösung.

1.Mechanisierte Produktionseffizienz: Dies ist die grundlegendste Funktion. Durch das Spannen mehrerer Teile in einem Arbeitsgang (üblicherweise 3, 4 oder sogar 6 Stationen) können in einem einzigen Bearbeitungszyklus mehrere Fertigprodukte gleichzeitig hergestellt werden. Dadurch werden die Hochgeschwindigkeitsschneidfähigkeiten der CNC-Werkzeugmaschinen voll ausgenutzt, und die Nebenzeit (Spann- und Ausrichtungszeit) wird auf mehrere Teile verteilt und ist nahezu vernachlässigbar.

2. Maximierung der Auslastung des Arbeitstisches der Werkzeugmaschine: Im begrenzten Raum des Werkzeugmaschinentisches ist die Installation eines Mehrstationen-Schraubstocks wesentlich platzsparender als die Installation mehrerer Einzelstationen-Schraubstöcke. Das Layout ist zudem kompakter und sinnvoller und lässt Platz für lange Werkstücke oder andere Vorrichtungen.

3. Sicherstellung einer extrem hohen Konsistenz der Teile innerhalb der Charge: Alle Teile werden unter den gleichen Bedingungen (gleichzeitig, in der gleichen Umgebung, mit der gleichen Spannkraft) bearbeitet, wodurch Positionierungsfehler, die durch mehrere separate Spannvorgänge entstehen, vollständig ausgeschlossen werden. Dies eignet sich besonders für Bauteilgruppen, die eine präzise Passung oder vollständige Austauschbarkeit erfordern.

4. Perfekt kompatibel mit der automatisierten Produktion: Mehrstationen-Schraubstöcke sind die ideale Wahl für automatisierte Produktionslinien und „Dark Factories“. Roboter oder mechanische Arme können mehrere Rohlinge gleichzeitig zum Beladen aufnehmen oder alle fertigen Produkte auf einmal entnehmen und sich so perfekt an den Rhythmus des automatisierten Systems anpassen, um eine unbemannte und effiziente Produktion zu ermöglichen.

5. Reduzieren Sie die Gesamtstückkosten: Obwohl die anfängliche Investition für die Vorrichtungen relativ hoch ist, konnten die Kosten für Maschinenabschreibungen, Arbeitskosten und Stromkosten, die jedem Teil zugeordnet werden, aufgrund der deutlichen Steigerung der Produktionskapazität deutlich gesenkt werden. Insgesamt führte dies zu einer erheblichen Reduzierung der Stückkosten und damit zu einer extrem hohen Kapitalrendite (ROI).

II. Haupttypen und Merkmale von Mehrstationenschraubstöcken

Schraubstock
Typ Funktionsprinzip Verdienst Mangel Anwendbare Szene
Paralleler Mehrstationenschraubstock Dabei sind mehrere Spannbacken in einer geraden Linie oder auf einer Ebene nebeneinander angeordnet und werden meist über einen zentralen Antrieb (z. B. eine lange Pleuelstange) für alle Schrauben synchron angetrieben. Durch die synchrone Klemmung wird sichergestellt, dass jedes Teil einer gleichmäßigen Kraft ausgesetzt wird. Der Vorgang ist extrem schnell und erfordert lediglich die Betätigung eines Griffs oder eines Luftschalters. Die Konsistenz der Rohlingsgröße ist äußerst wichtig. Wenn die Größenabweichung des Rohlings groß ist, führt dies zu einer ungleichmäßigen Spannkraft und kann sogar den Schraubstock oder das Werkstück beschädigen. Massenproduktion von Teilen mit stabilen Rohmaßen, wie z. B. Standardkomponenten und elektronische Bauteile.
Modularer Kombischraubstock Es besteht aus einer langen Basis und mehreren „Zangenmodulen“, die unabhängig voneinander bewegt, positioniert und arretiert werden können. Jedes Modul verfügt über eine eigene Schraube und einen eigenen Griff. Extrem flexibel. Anzahl und Abstand der Arbeitsstationen können je nach Werkstückgröße frei angepasst werden. Die Maschine ist sehr anpassungsfähig an die Toleranz der Rohlingsgröße und kann Werkstücke unterschiedlicher Größe aufnehmen. Der Vorgang ist etwas langsam und jedes Modul muss einzeln festgezogen werden; die Gesamtsteifigkeit ist möglicherweise etwas geringer als beim integrierten Typ. Kleine Chargen, mehrere Varianten mit großen Abweichungen in den Werkstückabmessungen; F&E-Prototyping; Flexible Fertigungszelle (FMC).

Moderne High-End-Mehrstationenschraubstöcke verfügen häufig über die Konstruktion „Zentralantrieb + schwimmender Ausgleich“. Das bedeutet, dass für den Antrieb eine Stromquelle verwendet wird, im Inneren jedoch elastische oder hydraulische Mechanismen vorhanden sind, die kleinere Abweichungen in der Werkstückgröße automatisch ausgleichen können. So wird die Effizienz eines verknüpften Systems mit der Anpassungsfähigkeit eines unabhängigen Systems kombiniert.

III. Typische Anwendungsszenarien für Mehrstationenschraubstöcke

CNC-Werkzeuge

Massenproduktion: Dies gilt für Bereiche, die extrem hohe Produktionsmengen erfordern, wie etwa Automobilkomponenten, Teile für die Luft- und Raumfahrt, 3C-Elektronikprodukte (wie Telefonrahmen und -gehäuse) und hydraulische Ventilblöcke.

Bearbeitung kleiner Präzisionsteile: wie Uhrenteile, medizinische Geräte, Steckverbinder usw. Diese Teile sind sehr klein und die Verarbeitungseffizienz für ein einzelnes Teil ist äußerst gering. Mehrpositionsschraubstöcke können Dutzende oder sogar Hunderte von Teilen gleichzeitig spannen.

Flexible Fertigung und Hybridproduktion: Der modulare Schraubstock kann mehrere unterschiedliche Teile gleichzeitig auf einer Maschine spannenzur Verarbeitung, um den individuellen Anforderungen mehrerer Sorten und kleiner Chargen gerecht zu werden.

Komplette Bearbeitung in einem Arbeitsgang: Auf dem Bearbeitungszentrum können in Verbindung mit dem automatischen Werkzeugwechselsystem alle Fräs-, Bohr-, Gewindeschneid-, Ausdreh- usw. Bearbeitungsvorgänge eines einzelnen Teils in einer Aufspannung durchgeführt werden. Der Mehrpositionsschraubstock vervielfacht diesen Vorteil um ein Vielfaches.

IV. Auswahlüberlegungen

Mehrstationen-Schraubstock

Bei der Auswahl von Mehrstationenschraubstöcken sind folgende Punkte zu beachten:

1. Teilemerkmale: Abmessungen, Losgröße, Rohteiltoleranz. Wählen Sie für große Losgrößen mit stabilen Abmessungen den integrierten Typ, für kleine Losgrößen mit variablen Abmessungen den modularen Typ.

2. Maschinenbedingungen: Die Größe des Arbeitstisches (T-Nut-Abstand und Abmessungen), der Verfahrbereich, um sicherzustellen, dass der Schraubstock nach der Installation die Grenze nicht überschreitet.

3. Genauigkeitsanforderungen: Überprüfen Sie die Wiederholgenauigkeit der Positionierung und wichtige Indikatoren wie Parallelität/Vertikalität des Schraubstocks, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen des Werkstücks entsprechen.

4. Klemmkraft: Stellen Sie sicher, dass genügend Klemmkraft vorhanden ist, um der Schnittkraft entgegenzuwirken und eine Bewegung des Werkstücks zu verhindern.

5. Automatisierte Schnittstelle: Wenn das Produkt für die Automatisierung vorgesehen ist, muss ein Modell ausgewählt werden, das pneumatischen oder hydraulischen Antrieb unterstützt oder über eine dedizierte Sensorschnittstelle verfügt.

 

Zusammenfassen

Mehrstationen-Schraubstöckekönnen zu Produktivitätsmultiplikatoren werden. Sie sind ein wichtiger Faktor, der die Fertigungsindustrie zu höherer Effizienz, größerer Konsistenz, niedrigeren Kosten und höherer Automatisierung treibt.


Veröffentlichungszeit: 20. August 2025