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Kundenspezifisches hydraulisches Spannsystem
Hochleistungs-Spanntechnik für die automatisierte Fertigung
Die hydraulischen Spannsysteme von NextasTech sind darauf ausgelegt, die strengen Anforderungen der hochvolumigen Präzisionsfertigung zu erfüllen. Maßgeschneidert für Ihr spezifisches Werkstück und Ihren Bearbeitungsprozess bieten unsere Vorrichtungen eine kraftvolle, konstante Spannkraft, außergewöhnliche Steifigkeit und eine nahtlose Integration in automatische Beladesysteme. Dies reduziert Taktzeiten erheblich und verbessert die Gesamtanlageneffektivität (OEE).
Kundenspezifische hydraulische Spannvorrichtung für CNC: Wann sie sinnvoll ist
Ein kundenspezifisches hydraulisches Spannsystem (hydraulische Werkstückspannung) nutzt geregelten Hydraulikdruck, um Ihr Werkstück mit wiederholbarer Kraft zu spannen und präzise zu positionieren. Im Vergleich zu manuellen oder rein mechanischen Lösungen reduziert eine hydraulische Spannvorrichtung Rüstzeiten, stabilisiert Bezugsflächen und lässt sich sauber in Palettenwechsler und Robotik integrieren – ideal für Serienfertigung und präzise Bauteile.
Typische Einsatzfälle
- Serienfertigung in Bearbeitungszellen mit Palettierung/APC oder Roboterbeladung
- Dünnwandige, hochwertige oder komplexe Teile, die gleichmäßige Spannkräfte zur Vermeidung von Verzug benötigen
- Mehr-OP‑Prozesse, bei denen reproduzierbare Datumsübertragung und Prozessstabilität zählen
- Teilefamilien, die von modularen Anschlägen und schneller Umrüstung profitieren
Kernvorteile
Für hochpräzise CNC‑Hydraulikspanntechnik entwickelt – Leistung, Zuverlässigkeit und nahtlose Automationsintegration.
Unübertroffene Spannkraft
Liefert hohen, gleichmäßig verteilten Hydraulikdruck für sichere Werkstückspannung, wodurch Verrutschen selbst bei aggressiver Zerspanung verhindert wird.
Konstante hohe Präzision
Entwickelt für außergewöhnliche Positionierwiederholgenauigkeit (≤ 0,005 mm), um sicherzustellen, dass jedes Teil exakt nach Spezifikation gefertigt wird.
Für Automatisierung konzipiert
Verfügt über integrierte Anschlüsse und Sensoren zur Bestätigung von Spannen/Lösen, was den nahtlosen Einsatz mit Robotern und FMS-Systemen ermöglicht.
Langlebige & robuste Konstruktion
Gefertigt aus hochwertigem, wärmebehandeltem legiertem Stahl, um den härtesten Produktionsumgebungen standzuhalten und langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Aufbau der hydraulischen Werkstückspannung & Anpassungsoptionen
Wir entwickeln Bezugssystem, Spannelemente, Hydraulikschaltung und Automationsschnittstellen als Gesamtsystem – für Wiederholgenauigkeit, Steifigkeit und Wartbarkeit ohne Kompromisse bei Werkzeugzugang oder Spanabfuhr.
Spannmodule (anwendungsspezifisch)
- Schwenkspanner / Niederzug‑/Zehenklemmen
- Hydraulische Abstützungen und Anti‑Lift‑Elemente
- Einfach- oder doppeltwirkende Zylinder, selbsthemmende Optionen
- Sonderkonzepte für OD/ID‑Merkmale, Spannzangen-/Pull‑Back‑Ansätze (bei Bedarf)
Bezug & Steifigkeitskonzept
- 3-2-1‑Bezug oder CTQ‑getriebene Sonderkonzepte
- Gehärtete, austauschbare Anschläge und Verschleißplatten
- Steifer Grundkörper gegen Vibrationen und hohe Zerspankräfte
- Werkzeugfreigang sowie Kühlschmierstoff-/Spanfluss von Beginn an berücksichtigt
Automatisierung & Prozessüberwachung
- Hydraulik‑Schnellkupplungen und standardisierte Verteiler/Manifolds
- Teilepräsenz- und Spannpositions‑Rückmeldung (PNP/NPN)
- Druckbestätigung und Verriegelungen für mannlose Bearbeitung
- Paletten-/Nullpunkt‑Schnittstellen für schnellen Vorrichtungswechsel (optional)
Optionen der Hydraulikschaltung
- Ein- oder Mehrzonen‑Spannung (separate Regelung kritischer Merkmale)
- Sequenzventile für sichere Spannfolge und kontrollierte Entspannung
- Integrierte Manifolds zur Reduktion externer Leitungen und Leckstellen
- Drehdurchführungen und Durch‑Paletten‑Führung für Palettierung (falls erforderlich)
Dichtungen, KSS‑Umgebung & Späneschutz
- Dichtungsauswahl passend zu Hydraulikmedium und Kühlschmierstoff (z. B. NBR/Viton‑Optionen)
- Oberflächenbehandlungen gegen Korrosion/Verschleiß (Schwarzoxid, Nitrieren, Vernickeln – optional)
- Späneschutz und servicefreundliche Leitungsführung für einfache Wartung
Engineering-Guide: Von Spannkraft zu automationsfähiger Hydraulik
Eine kundenspezifische hydraulische Spannvorrichtung ist mehr als eine Klemme – sie ist ein Produktionssystem. Die passende Hydraulikschaltung, Sensorik und Druckstrategie verbessert die Wiederholgenauigkeit, reduziert Verzug und macht automatisiertes Beladen sicher und zuverlässig.
Input-Checkliste (vor dem Design-Freeze)
Diese Angaben helfen, Spannkräfte korrekt auszulegen, die passende hydraulische Spanntechnik zu wählen und späte Änderungen zu vermeiden.
| Design-Input | Warum das wichtig ist | Typische Hinweise / Optionen |
|---|---|---|
| Zeichnung + CTQs (kritische Merkmale) | Definiert Bezüge, Funktionsflächen und zulässigen Verzug. | 3-2-1-Lage, Bezugsflächen, Oberflächenanforderungen, Prüfkonzept |
| Bearbeitungsschritte & Werkzeugzugang (3-/5-Achs) | Vermeidet Kollisionen und sichert Späneabfuhr sowie Kühlschmierstofffluss. | Anfahrtrichtungen, Keep-out-Zonen, Antasten/Probing |
| Produktionsziele (Taktzeit, Umrüsten, Automation) | Bestimmt Schnellwechsel, Modularität und Familien-Teile-Strategie. | Pallet-Automation, Roboterbeladung, Schnellkupplungen, Poka‑Yoke |
| Hydraulikversorgung & Steuerung | Setzt Druck-/Volumenstromgrenzen und die Ansteuerung von Spannen/Lösen. | Zentrale HPU, M-Funktionen, Schnellkupplungen, Druckbestätigung |
| Spannzonen & Sequenzierung | Schützt dünnwandige Teile und erhöht Prozessstabilität. | Mehrzonen-Spannen, Stufendruck, Druckreduzierventile |
| Sensorik & Interlocks | Erforderlich für sichere Automatisierung und Fehlervermeidung. | Teile-Präsenz, Spannposition, Druckschalter, PLC I/O (PNP/NPN) |
| KSS / Späne / Umgebung | Beeinflusst Dichtungen, Schutz und Langzeitzuverlässigkeit. | Späneschutz, Abstreifer, Korrosionsschutz, Servicezugang |
| Wartungsstrategie | Hält die Verfügbarkeit hoch mit planbarer Instandhaltung. | Kartuschendichtungen, zugängliche Ports, Dichtsatz, modulare Spanner |
Schaltung & Manifold-Optionen (passend zur Linie)
Wir wählen eine Schaltung, die Steifigkeit, Servicefreundlichkeit und Automationsintegration ausbalanciert – besonders bei Paletten- oder High-Mix-Fertigung.
| Option | Ideal für | Hinweise |
|---|---|---|
| Manifold im Grundkörper (interne Kanäle) | Serienfertigung, saubere Leitungsführung, weniger Leckstellen. | Serviceports vorsehen; Kontamination vermeiden; gut für Automation |
| Externe Schlauchverschlauchung | Prototypen oder Kleinserie mit möglichen Änderungen. | Schnell anpassbar; Schläuche vor Spänen/Werkzeugkontakt schützen |
| Einfachwirkende Spanner (Federrücklauf) | Einfache Schaltungen und starkes Fail-Safe-Verhalten. | Vollständiges Lösen sicherstellen; Druckbestätigung für Taktstart |
| Doppeltwirkende Spanner | Kurze Taktzeiten und sicheres Lösen bei „klebenden“ Teilen. | Mehr Verschlauchung; sinnvoll bei kritischer Bauteilentnahme |
| Selbsthemmend / druckhaltend | Mehr Sicherheit bei Druckabfall oder Energieausfall. | Freigabeprozedur definieren; Safety-Anforderungen prüfen |
| Mehrzonen mit Stufendruck | Dünnwandige Teile oder sensitive CTQs. | Verzug reduzieren; Zonendrücke für Wiederholbarkeit einstellen |
Troubleshooting & vorbeugende Wartung
Typische Probleme bei CNC-Hydraulikspannvorrichtungen sind gut eingrenzbar. Diese Tabelle hilft bei schneller Diagnose und stabiler Wiederholgenauigkeit.
| Symptom | Mögliche Ursache | Empfohlene Maßnahme |
|---|---|---|
| Spannkraft schwankt | Luft im System, Druckabfall, klemmendes Ventil, verschlissene Dichtungen. | Entlüften; HPU Druck/Volumenstrom prüfen; Ventile prüfen; Dichtungen ersetzen. |
| Bauteil wandert / Rattermarken | Zu wenig Abstützung, ungünstige Lage, Spannpunkt entfernt von Schnittkräften. | Werkstückstützen ergänzen; Lagekonzept anpassen; Spanner umsetzen; Schnittwerte prüfen. |
| Ölleckage am Zylinder | Dichtungsverschleiß, Oberflächenschaden, Schmutz, falsches Anzugsmoment. | Dichtungen wechseln; Stange/Oberfläche prüfen; Filtration verbessern; Verschraubungen nachziehen. |
| Spannen/Lösen langsam | Durchflussengpass, Filter zu, lange Leitungen, zu kleine Schnellkupplungen. | Filter prüfen; Leitungen verkürzen; Kupplungen größer wählen; ggf. Drosseln einsetzen. |
| Druck ok, aber Bauteil verzieht | Zu hohe Kraft oder ungleichmäßige Kraftkette. | Stufendruck/Mehrzonen nutzen; harte Anschläge ergänzen; Auflageflächen vergrößern. |
| Sensor meldet falsch | Verschmutzung, EMV/Wiring, Fehlposition. | Bessere IP-Schutzart; Abschirmung; Montage korrigieren; PLC-Logik validieren. |
- Hydrauliköl sauber halten: Filtration und regelmäßige Kontrollen.
- Schnellkupplungen und Dichtflächen in geplanten Stillständen prüfen.
- Druckbestätigungs-Sollwerte nach Wartung oder Linienänderungen verifizieren.
Gemeinsames Design, präzise Ausführung
Unser Prozess beginnt mit Ihrem Bauteil. Wir arbeiten eng mit Ihrem Engineering-Team zusammen, um Bearbeitungsanforderungen, Bauteilgeometrie und Produktionsziele zu verstehen und eine wirklich maßgeschneiderte Lösung zu entwickeln.
Ablauf von der Auslegung bis zur Serie (So arbeiten wir)
-
1Anforderungen & CTQsTeilezeichnungen, Bearbeitungsschritte, Toleranzkette, Taktzeit und Automationsrandbedingungen.
-
2Konzept & DFMBezugskonzept, Werkzeugzugang, Spanabfuhr und Klemmenwahl zur Vermeidung von Verzug.
-
3Schaltung & SicherheitDruckziele, Sicherheitsventile, Spannsequenz und Sensorik für mannlose Fertigung.
-
4Fertigung & PrüfungWärmebehandelte Anschläge, Präzisionsschliff und Prüfung kritischer Merkmale.
-
5Montage & ValidierungDichtheitsprüfung, Spannkraft‑Nachweis und Wiederholgenauigkeits‑Checks nach Abnahmekriterien.
-
6Lieferung & SupportDokumentation (Layout, Stückliste), Ersatzteilhinweise und Inbetriebnahme‑Support bei Bedarf.
Typische Engineering‑Unterlagen
- 2D‑Layout + Zeichnungen mit Schlüsseldimensionen zur Freigabe
- Hydraulikplan / Manifold‑Mapping und Wartungshinweise
- Stückliste und empfohlene Ersatzteile (Dichtungen, Verschleißplatten, Sensoren)
- Validierungsplan passend zu Ihren Prozessfähigkeitsanforderungen
Fortschrittliches Hydrauliksystem
Das Herzstück unserer Vorrichtung ist ein Hochdruck-Hydrauliksystem mit gehärteten Stahlkomponenten und leckfreien Dichtungen. Dies gewährleistet einen zuverlässigen, wartungsfreien Betrieb über Millionen von Zyklen. Das System ist für schnelles Spannen und Lösen ausgelegt, um unproduktive Zeiten zu minimieren.
Modularität und Anpassungsfähigkeit
Unsere Vorrichtungen sind oft modular konzipiert. Austauschbare Spannelemente und Positionierstifte ermöglichen es einer einzigen Vorrichtungsbasis, eine ganze Teilefamilie aufzunehmen, was eine kosteneffiziente und flexible Spannlösung für die Zukunft darstellt.
Technische Spezifikationen
Hinweis: Dies sind typische Spezifikationen. Alle Parameter werden basierend auf den spezifischen Anforderungen der Anwendung angepasst.
| Parameter | Typischer Spezifikationsbereich |
|---|---|
| Wiederholgenauigkeit | ≤ 0,005 mm |
| Spannkraft | 5 kN - 200 kN (anwendungsabhängig) |
| Hydraulischer Betriebsdruck | 10 - 70 MPa (1450 - 10150 PSI) |
| Material des Vorrichtungskörpers | Hochwertiger legierter Stahl oder Flugzeugaluminium |
| Material der Spannelemente | Gehärteter Werkzeugstahl (HRC 58-62) |
| Betätigung | Einfachwirkende oder doppeltwirkende Hydraulikzylinder |
| Automatisierungsschnittstelle | Hydraulische Schnellkupplungen, elektrische Sensoren (PNP/NPN) |
| Spann-/Lösezeit | Schnelle Betätigung (schaltungsabhängig; auf Durchsatz optimiert) |
| Spannzonen | Einzone oder Mehrzonen (separate Steuerung) |
| Sensorik & Feedback | Teilepräsenz, Spannposition, Druckbestätigung (optional) |
| Schnellwechsel‑Schnittstelle | Hydraulik‑Schnellkupplungen; Paletten-/Nullpunkt‑Optionen |
| Oberfläche (optional) | Schwarzoxid, Nitrieren, Vernickeln |
| Hydraulikmedium | Mineralöl; Wasser‑Glykol (je nach Dichtungsauswahl) |
Produktdaten & Bewertungs‑Checkliste
Kundenspezifische Vorrichtungen überzeugen, wenn Annahmen dokumentiert und messbare Ergebnisse nachgewiesen werden.
Angaben für ein schnelles Angebot
- 2D/3D‑Daten (STEP/IGES), Material und Wärmebehandlung
- Bearbeitungsschritte, kritische Bezugsflächen/CTQs und Toleranzen
- Jahresmenge/Losgröße, Ziel‑Taktzeit und Rüstziele
- Maschinenmodell, Palettenstandard sowie Bauraum/Werkzeugzugang
- Automationskonzept (Roboter/APC), gewünschte Sensoren, KSS‑Bedingungen
- Verfügbare Hydraulikversorgung (Druck/Volumenstrom) oder Wunsch nach externer Aggregat‑Lösung
Bewährter Erfolg in anspruchsvollen Branchen
Unsere hydraulischen Vorrichtungen genießen das Vertrauen von Marktführern in der Automobil-, Luftfahrt- und Schwermaschinenindustrie für ihre kritischsten Bearbeitungsoperationen.
Automobilantrieb
Der Industriestandard für die Bearbeitung von Motorblöcken, Zylinderköpfen und Getriebegehäusen. Unsere Vorrichtungen bieten die Steifigkeit und Präzision, die erforderlich sind, um enge Toleranzen bei kritischen Merkmalen einzuhalten und Leistung sowie Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Luft- & Raumfahrt & Verteidigung
Von strukturellen Flugzeugkomponenten bis hin zu komplexen Turbinenschaufeln halten unsere Vorrichtungen dünnwandige oder exotische Materialien sicher und verzugsfrei. Wir bieten bewährte Lösungen für die 5-Achs-Bearbeitung von Titan, Inconel und hochfesten Aluminiumlegierungen.
Schwermaschinen & Energie
Wir konstruieren robuste Vorrichtungen für große Werkstücke wie Hydraulikblöcke, Ventilgehäuse und Getriebegehäuse. Unsere Lösungen sind dafür gebaut, schwere Teile und hohe Zerspanvolumen zu bewältigen und so den Durchsatz in anspruchsvollen Produktionsumgebungen zu maximieren.
Ressourcen
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Häufige Fragen
Antworten zu kundenspezifischen hydraulischen Spannvorrichtungen, CNC‑Werkstückspannung und Automationsintegration.
Was ist ein kundenspezifisches hydraulisches Spannsystem?
Eine CNC‑Vorrichtung, die auf Ihr Teil und Ihren Prozess ausgelegt wird. Hydraulikdruck liefert reproduzierbare Spannkräfte und eine stabile Bezugslage – ideal für automatisierte oder serientaugliche Fertigung.
Worin unterscheidet sich Hydraulik von Pneumatik oder mechanischer Spannung?
Hydraulik bietet meist höhere und stabilere Spannkräfte als Pneumatik und lässt sich fein kontrollieren – hilfreich bei dünnwandigen Teilen. Gegenüber manuellen/mechanischen Spannmitteln reduziert sie Bedienervarianz und erhöht die Prozesswiederholbarkeit.
Welche Spannelemente sind möglich?
Je nach Bauteil integrieren wir Schwenkspanner, Niederzug-/Zehenklemmen, Abstützungen, Zylinder und Anti‑Lift‑Elemente. Die Auswahl richtet sich nach Zugang, Verzugrisiko und Zerspankräften.
Kann eine Vorrichtung eine Teilefamilie abdecken?
Ja. Modulare Anschläge und austauschbare Spannelemente ermöglichen häufig eine Basisvorrichtung für Varianten mit minimaler Umrüstzeit.
Wie vermeiden Sie Verzug?
Durch ausgewogene Spannpunkte, geregelte Kräfte über die Hydraulikschaltung und Bezugskonzepte entlang CTQs. Bei dünnwandigen Teilen nutzen wir Abstützungen und gleichmäßige Kraftverteilung.
Welche Informationen benötigen Sie zum Start?
2D/3D‑Daten, OP‑Ablauf, Bezugs-/CTQ‑Anforderungen, Maschinen-/Palettenrandbedingungen, Automationsplan sowie Produktionsziele (Menge, Taktzeit).
Wie gelingt die Automationsintegration?
Mit Schnellkupplungen, standardisierten Manifolds und Sensorfeedback (Teilepräsenz, Spannposition, Druckbestätigung) für sichere mannlose Bearbeitung.
Welche Wartung ist üblich?
Routinen betreffen Dichtungen, Verschraubungen/Leitungen und Sensoren. Servicefreundliche Leitungsführung und austauschbare Verschleißteile halten die Instandhaltung planbar.
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