L'objectif premier de la mise en œuvre d'entraînements linéaires est l'augmentation de la productivité. La FZ 38 atteint des volumes temps/enlèvement extrêmement élevés allant jusqu'à 4500 cm3/min (aluminium). Des avances atteignant 60 m/min dans les axes linéaires et des vitesses de rotation de broche de 35 000 tr/min permettent un véritable usinage HSC. Les moteurs couples impressionnent eux aussi dans les axes de rotation avec des avances atteignant 150°/s. Les entraînements linéaires permettent d'obtenir une excellente qualité de réglage avec un important facteur Kv, qui assure même avec des vitesses d'avance élevées un faible écart de traînage et une haute précision de positionnement.

La condition préalable à l'obtention par la FZ 38 de ces valeurs de per-formance et de précision réside en premier lieu dans le fait que la ma-chine a été spécialement conçue pour la mise en œuvre d'entraînements linéaires. Les clients de Zimmermann profitent ici de l'expérience extrêmement approfondie dont nous disposons dans le développement de machines à structure rigide. La solution s'appuie d'une part sur des montants latéraux optimisés et un portique insensible à la torsion, d'autre part sur un agencement intelligent des interfaces, autrement dit des entraînements.

La rentabilité générale de la FZ 38 résulte de l'interaction de différents aspects : - La précision élevée de la machine réduit dans une très large mesure les rectifications manuelles sur les surfaces usinées, voire permet de les éviter entièrement.
- Les vitesses d'avance élevées permettent de réduire les temps morts occasionnés par les changements de position, l'orientation ou le remplacement des outils.
- La FZ 38 se distingue par une disponibilité très élevée. Ceci s'explique notamment par les entraînements directs sans contact, sans jeu et sans usure, ne nécessitant par consé-quent qu'une faible maintenance.

Comme toutes les fraiseuses à portique CNC de Zimmermann, la FZ 38 est une machine-outil de conception modulaire permettant de combiner différents domaines de travail, broches de fraisage et commandes.

La machine possède des parois latérales fixes, une table de serrage fixée à la fondation et un portique supérieur qui se déplace en direction X et entraîné des deux côtés. La pièce à usiner ne bouge pas. Les masses à déplacement constant (chariot de portique, chariot à croix, chariot en Z, tête de fraisage) assurent un comportement dynamique constant - la condition de base pour une qualité de surface optimale et le recours à des entraînements linéaires.

Le banc de machine est réalisé en fonte grise, les parois latérales, le portique et le chariot en Z sont des constructions en acier soudé. Les parois latérales sont remplies avec un matériau composite spécial pour l'amortissement des vibrations et la stabilisation de la température. Les guidages, les systèmes d'entraînement et de mesure des axes X, Y et Z sont protégés dans une large mesure contre la pénétration d'impuretés ou de copeaux.

Indépendamment de la marque de la commande, tous les axes linéaires sont équipés de moteurs linéaires numériques Siemens de la der-nière génération. À l'arrêt, la machine est maintenue en position par des sabots de frein (axe X et Y) et des têtes de serrage (axe Z).

La nouvelle tête de fraisage VH 6 avec MuST

La nouvelle tête de fraisage VH 6 a été spécialement conçue pour les applications dans le domaine de la technologie HSC. L'entraînement des deux axes de rotation est assuré par des moteurs couples sans jeu. Du fait des couples d'entraînement élevés, les axes de rotation peuvent être utilisés comme axes simultanés ou maintenus dans une position définie par régulation électronique. Un serrage hydraulique des deux axes est également possible.

Les deux entraînements d'axe sont conçus selon le principe thermo-sandwich, c'est-à-dire qu'ils disposent d'un refroidisseur de puissance et d'un refroidisseur de précision complémentaire. Grâce à ce système d'entraînement, il est possible de conjuguer entre eux précision, couples de rotation élevés et dynamique améliorée.

De manière générale, deux broches différentes avec des spécifications différentes sont proposées pour l'ensemble des domaines d'application :
- une broche universelle pour tous les travaux d'enlèvement de copeaux sur l'aluminium, les matériaux composites et pour le dégrossissage léger de la fonte et de l'acier
- une broche de finissage à rotation rapide pour le finissage de précision, le fraisage de contours fins et le finissage final.

Zimmermann est allé encore plus loin sur le thème de la flexibilité : le système de changement de broche MuST permet différentes configu-rations sur une base modulaire :
1. Une seule broche est montée de manière fixe sur la tête de fraisage, elle peut toutefois être remplacée manuellement.
2. Les broches peuvent être remplacées par système semi-automatique.
3. Le remplacement des broches est entièrement automatique et permet ainsi des cycles de travail sans opérateur.

Les domaines d'application

Grâce à sa stabilité et à sa rigidité élevées, au déplacement constant des masses et à des entraînements linéaires hautement dynamiques, sans oublier le concept de changement de broches MuST?, la FZ 38 convient à l'usinage de tous les matériaux usuels dans les secteurs de la construction d'outils, de moules et de maquettes, ainsi qu'à l'industrie aéronautique :
- enlèvement de copeaux sur aluminium avec avances ultrarapides
- matériaux composites
- usinage complet de matériaux lourds tels que l'acier, la fonte, et même le titane.