Ein Maschinenführer bedient eine EMAG-Maschine.

Bei einem Loswechsel lassen sich alle Einstellungen schnell im Steuerungssystem aufrufen. - BIld: EMAG

Keine Frage: Drehantriebe erledigen zumeist sehr schwere Aufgaben: Sie sorgen zum Beispiel in Baumaschinen dafür, dass große Erdschaufeln besonders schnell (und somit produktiv) eine Bewegung ausführen können.

Ähnlich interessant ist der Einsatz in den LKWs der örtlichen Entsorgungsbetriebe. Hier treiben Drehantriebe die Hebevorrichtung für schwere Müllcontainer an. Und wenn eine riesige Baumfällmaschine den gefällten Baum dreht und schwenkt, ist es erneut genau diese Technologie, die für die nötige Sicherheit und Präzision sorgt. Natürlich gibt es noch sehr viel mehr Anwendungsbereiche.

Schließlich müssen zum Beispiel auch im Maschinenbau, in der industriellen Produktion, im Offshore-Bereich und im Bergbau immer wieder vergleichbare Bewegungsaufgaben ausgeführt werden. Folglich definiert eine sehr große Bandbreite die Aufgabenstellung der HKS Dreh-Antriebe GmbH mit Hauptsitz im hessischen Wächtersbach – ein international führender Hersteller in diesem Bereich. Das Unternehmen macht auf seiner Webseite deutlich, wie viele verschiedene Branchen leistungsstarke Drehantriebe benötigen.  

Wälzfräsmaschine R 300 von EMAG Richardon
Vor der neuen Wälzfräsmaschine R 300 von EMAG Richardon: Martin Ruder und Michael Ossot vom EMAG Vertrieb sowie Mario Vogt, Betriebsleiter bei HKS am Standort Neukirch, Maschinenbediener Ronny Bartsch und Andreas Weiß von der Qualitätskontrolle bei HKS (v.l.). - Bild: EMAG

An dieser Stelle muss betont werden, dass hier zumeist keine Standardprodukte zum Einsatz kommen – im Gegenteil: HKS entwickelt und produziert kundenindividuelle Lösungen. Sie basieren auf verschiedenen Antriebsprinzipien und haben unterschiedliche Leistungskennzahlen sowie Baugrößen.

Das Unternehmen weist hierbei eine große Fertigungstiefe auf – es produziert fast alles selbst und legt großen Wert auf ein extrem hohes Qualitätsniveau. „Das ist für uns sehr wichtig, weil unsere Produkte zum Teil den widrigen Bedingungen auf Baustellen oder auf hoher See Stand halten müssen“, erklärt Mario Vogt, Betriebsleiter bei HKS am Standort im sächsischen Neukirch, in diesem interessanten Interview im EMAG-Blog.

Darüber hinaus haben wir ein enormes Erfahrungswissen, das in jede Entwicklung mit einfließt. Auf dieser Basis sind wir zu einem der weltweit führenden Hersteller in diesem Bereich geworden.“

Stabile und präzise Getriebe im Fokus

Ein entscheidenderer Bereich bei HKS ist die Verzahnungsproduktion, denn in jedem Drehantrieb sorgt ein Getriebe für effiziente und stabile Abläufe. Zumeist kommt dabei ein sogenannter Steilgewindeantrieb zum Einsatz. Hier wird die Linearbewegung eines Kolbens über das Steilgewinde in eine summierte Drehbewegung umgewandelt – je länger der Linearweg des Kolbens, umso größer wird die Drehbewegung. Das Prinzip ist verblüffend einfach und zugleich wirkungsvoll.

Allerdings lasten je nach Einsatzbereich enorme Kräfte auf diesen Verzahnungen. In der Produktion bei HKS entstehen deshalb ausnahmslos extrem stabile und präzise Verzahnungen. An den Produktionsstandorten im hessischen Wächtersbach kommen dafür bereits seit einigen Jahren Wälzfräsmaschinen von EMAG Richardon zum Einsatz.

Aktuell haben die Spezialisten sich dafür entschieden, auch am Standort im sächsischen Neukirch auf diese Technologie zu setzen: Seit März 2019 produziert eine vertikale Wälzfräsmaschine des Typs R 300 die Steilgewinde an den zentralen Kolben der verschiedenen Drehantriebe. Wie kam es zu dieser Investitionsentscheidung?

„Dreh-Antriebe sind auf dem Vormarsch – es kommen bei uns immer neue Anwendungen hinzu und das sorgt natürlich für steigende Stückzahlen in unserer Produktion. In Neukirch waren im Verzahnungsbereich zuletzt aber ältere Maschinen im Einsatz, die für höhere Ausbringungsmengen nicht mehr geeignet sind. Folglich wurde die Investition in eine moderne Wälzfräsmaschine notwendig“, so Vogt.  

Steuerungssystem der R 300
In dem großen Arbeitsraum der R 300 mit seinen langen Verfahrwegen lassen sich sehr unterschiedliche Bauteile bearbeiten. - Bild: EMAG

Konstruktion der Maschine sorgt für Flexibilität und Tempo

Warum HKS dabei erneut auf die Technologie von EMAG Richard setzt, macht ein Blick auf die große Bandbreite von Kolben deutlich, die derzeit in Neukirch entstehen: Es handelt sich um unterschiedliche Bauteile mit Modul-3-Außenverzahnungen, die zwischen 200 und 500 Millimetern lang und zwischen 2 und 200 Kilo schwer sind.

Allein für die diversen Baumaschinen werden etwa 60 verschiedene Bauteilvarianten benötigt – und das ist nur einer von vielen verschiedenen Anwendungsbereichen des Drehantriebs! Dabei schwanken die Losgrößen in Neukirch zwischen eins und 50. Es kommt also ständig zu Loswechseln. „Genau diese Anforderungen passen zu den Maschinen von EMAG Ricardon, denn der große Arbeitsraum mit seinen langen Verfahrwegen sowie das breite Drehzahl- und Leistungsspektrum machen es grundsätzlich immer möglich, ganz unterschiedliche große Bauteile zu bearbeiten“, erklärt Michael Ossot vom EMAG Vertrieb.

Darüber hinaus sorgt die thermostabile und schwingungsarme Hauptbaugruppe für präzise Verzahnungsprozesse. Wichtig ist auch der Werkstücktisch mit Torquemotor, denn der innovative Direktantrieb ist verschleiß-, spiel- und wartungsfrei sowie sehr präzise in seinen Bewegungen. Im Einsatz bei HKS lassen sich die Vorteile diese Technologie auch anhand der konkreten Leistungskennzahlen darstellen:

  • So ist die Hauptzeit bei der Bearbeitung von sehr großen Verzahnungen von bis zu drei Stunden auf rund 30 Minuten zurückgegangen.
  • Gleichzeitig ist die Standzeit der eingesetzten Wälzfräser um rund 30 Prozent angestiegen. Und das heißt: Die Werkzeugkosten für HKS sinken ab.  

Erfolgreiche Technologiegeschichte fortführen

Jede dieser Wälzfräsmaschinen entsteht seit 2017 im Servicezentrum Richardon, das sich im EMAG Werk Eislingen befindet – zuvor hat die EMAG Gruppe diese Technologie von der Firma Richardon übernommen und somit das eigene Anwendungs-Know-how um den Baustein „Verzahnen von großen Bauteilen“ erweitert.

 Dass es an der besonderen Bauweise der Richardon-Maschinen im Zuge des Unternehmenswechsels keine Veränderungen gab, war HKS im Vorfeld übrigens besonders wichtig, wie Betriebsleiter Vogt im Gespräch bestätigt. „Meine Kollegen an den hessischen Produktionsstandorten sind seit Jahren sehr zufrieden mit der Leistungsfähigkeit dieser Technologie. Insofern wollten wir die Effizienz und Flexibilität am Standort in Neukirch etablieren – ohne jede Änderung im Maschinenbau. Das konnte uns EMAG garantieren. Wir sind rundum zufrieden mit dieser Investitionsentscheidung.“