Hyprostatik: Hydrostatische Grundmaschine für Feinstschleifen

Für ein neues Ultrapräzisions-Schleifzentrum der Firma Optotech hat Hyprostatik Schönfeld, einer der Marktführer für hydrostatische Komponenten, eine hochpräzise hydrostatische Grundmaschine entwickelt. Die Maschinenplattform bildet das Herzstück der Anlage und ermöglicht beim Feinstschleifen optischer Flächen eine laut Hersteller bislang nicht erreichte Kombination aus Maßgenauigkeit, Dynamik und Oberflächenqualität. Basis der Grundmaschine ist ein massiv ausgeführtes Granitbett, das durch seine thermische Stabilität und hohe Eigen­dämpfung ideale Voraussetzungen für die Ultrapräzisionsbearbeitung schafft. Darauf verfährt ein Kreuzschlitten mit hydrostatischen Führungsschuhen, der die horizontalen Bewegungen in X- und Y-Richtung übernimmt. Die Achsen werden direkt über Linearmotoren angetrieben und ermöglichen eine spielfreie, hochdynamische Positionierung. Die vertikale hydrostatische Z-Achse ist vorn am Granitbett angebaut. Der Antrieb erfolgt über einen hydrostatischen Gewindetrieb mit integriertem hydrostatischem Lager.

Hydrostatische Grundmaschine für höchste Präzision und Oberflächenqualität

Der sehr steife Aufbau der Maschine sowie die Endbearbeitung aller relevanten Bauteile auf hydrostatischen Schleifmaschinen führen zu einer Geradheit der Bewegung und Positioniergenauigkeit, die mehrfach besser ist als bei vergleichbaren Systemen mit Wälzführungen. Die Schlitten schweben reibungsfrei auf hydrostatischen Taschen. Dadurch sind Verfahrschritte von unter 0,1 µm sowie ein Umkehrspiel von unter 0,1 µm realisierbar. Durch die berührungslose Führung arbeiten die Achsen vollständig verschleißfrei und behalten ihre Genauigkeit über viele Jahre konstant bei. Ein weiterer Vorteil der hydrostatischen Führung ist ihre exzellente Dämpfung. Diese erhöht die Bahngenauigkeit insbesondere bei hohen Dynamiken und wirkt sich direkt positiv auf die erreichbare Oberflächengüte der Werkstücke aus. Hohe Beschleunigungen ermöglichen zudem kurze Bearbeitungszeiten bei gleichzeitig maximaler Präzision. Über der vertikalen Achse ist eine hydrostatische Werkstückspindel angebracht. Diese erreicht einen Plan- und Rundlauf von 0,1 µm, selbst in hohen Drehzahlbereichen. Diese außergewöhnliche Laufqualität überträgt sich unmittelbar auf die Formgenauigkeit und Oberflächenqualität der bearbeiteten optischen Bauteile.