Tämän päivän valmistus edellyttää tehokkaita ja joustavia tuotantoratkaisuja. Saksassa Weiterstadtin kaupungissa toimiva uusi korkeataajuusmoottorikarojen valmistaja Spinology GmbH investoi konekantaansa 3-akselisen koneistuskeskuksen, mikä muokattiin 4-akseliseksi kääntöpöydän avulla.

Vuonna 2020 perustettu Spinology on yksi Saksan nuorimpia moottorikarojen valmistajia. Yritystä pyrittävät neljä nuorta koneinsinööriä Andreas Schleifer, Marc Schmidt-Winterstein, Dominik Eschenbach ja Marcel Linke. Jo opiskeluaikoina he joutuivat tekemisiin moottorikarojen kanssa, huomasivat innostuneensa ja keräsivät opiskelun jälkeen kokemusta alalta, kunnes päättivät yhdessä toteuttaa karaideansa ja perustaa yrityksen.

Moottorikaroja uudelta valmistajalta

Yritys käynnistyi sopivien tilojen etsimisen ohella ensimmäisen tuotteen, korkeataajuisen moottorikaran, kehittely.

”Haluamme tuoda markkinoille kompakti ja suorituskykyisen moottorikaran, joka voidaan konfiguroida asiakkaan toiveiden mukaisesti, joka on 100 % Made-in-Germany. Tätä varten tutkimme karan koko rakenteen, asetimme jopa hyväksi todetut tekijät kyseenalaisiksi ja etsimme uusia ratkaisuja”, kertoo toimitusjohtaja Andreas Schleifer, joka vastaa yhdessä Marc Schmidt-Wintersteinin kanssa kehitystyöstä ja suunnittelusta.

Tästä syntyi Spinology X22. Vuonna 2021 lanseerattu moottorikara on rakenteeltaan modulaarinen. Karoja löytyy sekä ilma- että nestejäähdytyksellä, huipputeholla, maks. 7,5 kW, sekä kierrosluvulla maks. 50 000 min^-1. Rakenne mahdollistaa monenlaisia versioita ja asiakaspiiri on laaja teollisuuden työkalukoneiden ja laitteistojen valmistajista yksityisiin alan harrastajiin.

Päämääränä korkea oman valmistuksen osuus

Kaikki moottorikaran pääkomponentit, kuten kotelo ja jäähdytyslevyt sekä akselit, laakeri-istukat syntyvät omassa tuotantohallissa, ja tulevaisuudessa on tarkoitus laajentaa oman valmistuksen osuutta edelleen esimerkiksi käyttämällä itsekehitettyjä moottorielementtejä. ”Teemme korkean teknologian valmistusta ja sen vuoksi on tärkeää, että lastuavat työkalukoneemme sopivat vaatimuksiimme mm. tarkkuuden, joustavuuden ja suorituskyvyn osalta” painottaa Marc Schmidt-Winterstein.

Konehankinnan yhteydessä yritys harkitsi aluksi 5-akselisen monitoimisorvin harkintaa, mutta päätyi joustavuus- ja kustannussyistä kolmiakseliseen koneistuskeskukseen.

”Kehitämme monta erilaista prototyyppiä ja piensarjaa samaan aikaan, joten koneet pitää varustella usein uudelleen. Siihen kaksi konetta, sorvi- ja jyrsinkone, sopivat mielestämme parhaiten. Yritys hankki Y-akselilla, vastakaralla ja pyörivillä työkaluilla varustetun sorvin ja kolmiakselisen jyrsinkoneiseen, joka on varustettu ylimääräisellä, työpöydälle asetettavalla neljännellä akselilla. Mm. koteloiden ja jäähdytyslevyjen käsittelyyn CNC-kääntöpöytä sopi hyvin.

Valituksi tuli pystykarainen Doosan DNM 4500, kone jäykällä rakenteella ja sitä myötä tarkkuudella, mikä myös kokonsa puolesta Spinology-tuotteisiin.

Työpöydän mitat ovat 1000 x 450 mm, joten siinä on tarpeeksi tilaa ylimääräiselle CNC-akselille. Kääntöpöydäksi valittiin pL Lehmann malli EA-510 useammankin suosituksen perusteella

”Aluksi ajattelimme, että ratkaisu ylittää budjettimme, mutta koska laatu on korkea, ratkaisu on pitkällä aikavälillä taloudellinen”, kertoo Marc Schmidt-Winterstein.

CNC-kääntöpöytä interpoloivana akselina

EA-510-mallin CNC-kääntöpöytä sopi parhaiten kokonsa, tehoparametriensä kuten nopeuden, kiinnitysvoiman ja työkappalekuormien puolesta yrityksen kokoonpanoihin.

Asennus oli vielä tietynlainen haaste, koska Spinology-insinöörit huolehtivat siitä itse ja halusivat tutustua tekniikkaan itse. Valmistajan tuella kääntöpöytä oli asennettu kuitenkin nopeasti ja sitä ohjataan CNC:n koneen kautta. Ohjelmointi tapahtuu CAM-ohjelmiston ja kääntöpöytää varten laaditun postprosessorin avulla.

Spinology työstää pL-kääntöpöydällä varustetussa työstöyksikössä muun muassa suorakulmaisia kotelon osia tyypillisesti viistotuilla reunoilla.

Myös erikoismuotoiltuja alumiinisia jäähdytyslevyjä työstetään työstöyksikön avulla. Erityisen mielenkiintoinen on nestejäähdytin, joka vaatii neljän akselin interpoloivia liikkeitä. ”Tässä neljäs akseli on ratkaiseva etu. PGD-vaihteiston avulla myös tehokas simultaanikäsittely on mahdollista”, sanoo Andreas Schleifer. ”

Prototyyppivaiheen jälkeen Spinology käynnisti piensarjavalmistuksen.

”Ratkaisu sopii täydellisesti tarkkaan ja laadultaan optimaaliseen tuotantoon. Seuraavana on vuorossa koneiden automatisointi, ja kun seuraavan koon karat on kehitetty, mahdollisesti toinen samantapainen kone-kääntöpöytä-yhdistelmä”, Schleifer kertoo.

Spinology GmbH

Perustettu 2020

Ilma- tai nestejäähdytetyt moottorikarat

Kotipaikka on Weiterstadt, Saksa.

pL Lehmann

Perustettu 1960

CNC-kääntöpöytien valmistaja

Toimipaikka Bärau, Sveitsi

Suomen edustaja: Nurminen Tools Oy