Makino: thermische oorzaken boosdoener maatonnauwkeurigheid

Liefst 60 tot 70 procent van de maatonnauwkeurigheid van een freesstuk heeft een thermische oorzaak. Deze afwijkingen zijn gemiddeld 25 keer zo groot als een dynamische fout. Dat zegt Uwe Speetzen, de vice president van Makino Europe die later dit jaar afscheid neemt.

[quote float=”right”]Kijk bij investeringen naar Total Costs and Benefits of Ownership[/quote] Machines bouwen voor supernauwkeurig verspanen is het handelsmerk van het Japanse Makino. De T2 die vorig jaar onder andere aan de Vlaamse luchtvaarttoeleverancier Asco Industries is verkocht, is daar een goed voorbeeld van. Productiviteit en nauwkeurigheid gaan samen in deze machine voor de titaanbewerking. Uwe Speetzen presenteerde een poosje terug enkele interessante gegevens uit de vele onderzoeken die in Japan worden gedaan.

Aanpak aan de bron
Het gaat dan met name om te achterhalen waar de oorzaak van onnauwkeurigheid ligt. Als je dat weet, kun je kijken waar je oplossingen moet zoeken. Uit een van de studies blijkt dat thermische fouten de meest voorkomende zijn als het om de nauwkeurigheid van freesstukken gaat. 60 tot 70 procent van de maatonnauwkeurigheden zijn terug te voeren op thermische problemen. 20 tot 30 procent van de afwijkingen worden door statische problemen veroorzaakt; 10 procent is te wijten aan dynamische problemen. De cijfers komen nog in een heel ander perspectief te staan als je meetelt hoe groot de fout is. Een maatafwijking met een thermische oorzaak, blijkt aanzienlijk groter te zijn dan alle andere afwijkingen. Uwe Speetzen: “Gemiddeld blijkt de afwijking 50 µm te zijn, 25 keer zo groot als bijvoorbeeld de afwijking door een dynamische oorzaak. Wil je dit aanpakken, moet je dus aan de bron het probleem oplossen.”

Koeling
Makino zegt door het bed en de kolom te koelen, hogere nauwkeurigheden te behalen. Dit is aldus Speetzen een betere aanpak dan proberen afwijkingen te compenseren via de besturing. Daarnaast pakt Makino de warmtebronnen in de spindel aan door hier actief te koelen. Makino produceert alle spindels zelf, omdat dit de kerntechnologie is. De kogelomloopspil is hol uitgevoerd, zodat deze inwendig gekoeld kan worden. Bij machines met lineaire motoren wordt de mantel gekoeld. Een voorbeeld uit de vonkerodeermachines is het thermisch schild door het dielectricum te gebruiken om de hele machine te koelen. Doe je dat niet, dan leidt een temperatuurstijging buiten de machine tot een drift in de X-richting van 0,4 µm en in de Y-richting van 0,8 µm per graad. Het resultaat van alle maatregelen die de machinebouwer neemt, zo zegt Speetzen, is dat je minder hoeft na te bewerken. En kwaliteit is een factor die volgens hem te weinig wordt meegenomen in investeringsplaatjes, zoals die na de komende EMO ongetwijfeld weer gemaakt gaan worden door menig bedrijf. Speetzen spreekt niet over Total Costs of Ownership, maar over Total Costs and Benefits of Ownership (TCBO). “We praten veel over aanschafkosten en operationele kosten van een machine, maar onvoldoende over niet kwantificeerbare criteria zoals kwaliteit en productiviteit, flexibiliteit en reconfigureerbaarheid van de machine.” Dat zouden verspaners meer moeten doen, vindt hij.

In het EMO-digimagazine verschijnt een uitgebreid artikel over Makino en waarom het merk erin slaagt in Europa te groeien, zelfs in de Spaanse en Italiaanse markten.