Welches Lademagazin passt zu meiner CNC-Drehmaschine?

Ein Lademagazin wird nicht nach Katalog ausgesucht, sondern aus der Maschine und dem Teilespektrum abgeleitet. Die Reihenfolge dieser Ableitung ist nicht beliebig: Jede der folgenden acht Fragen kann die Auswahl beenden, bevor die nächste überhaupt relevant wird. Wer sie in dieser Reihenfolge beantwortet, spart sich Angebote, die von vornherein nicht passen können.

Warum die Reihenfolge zählt

Die häufigste Fehlauslegung entsteht nicht aus Unkenntnis, sondern aus der falschen Startfrage. Wer zuerst fragt „welches Magazin ist gut?", bekommt eine Antwort, die von der eigenen Maschine unabhängig ist – und damit wertlos. Wer zuerst fragt „was lässt meine Maschine überhaupt zu?", grenzt den Kreis in wenigen Minuten auf eine handhabbare Zahl ein.

Die ersten drei Fragen sind Ausschlusskriterien: Sie entscheiden, ob eine Lösung überhaupt möglich ist. Die Fragen vier bis sechs bestimmen die Baugröße. Die Fragen sieben und acht entscheiden über Ausstattungsmerkmale, die im Betrieb Zeit kosten oder sparen – aber nichts unmöglich machen.

Frage 1: Hat die Maschine eine durchgehende Hohlspindel?

Das ist die harte Grundvoraussetzung. Die Materialstange wird von hinten durch die Spindel geschoben; ohne durchgehende Bohrung gibt es keinen Weg für das Material. Futtermaschinen ohne Spindeldurchlass scheiden für den Stangenbetrieb aus – unabhängig von allen anderen Eigenschaften.

Fällt die Antwort negativ aus, ist die Frage damit nicht beendet, sondern verschoben: Dann geht es nicht mehr um ein Lademagazin, sondern um die Zuführung vorgesägter Rohteile. Das ist ein anderer Automatisierungsansatz mit eigener Wirtschaftlichkeit. Siehe Automatische Materialzuführung für Drehmaschinen.

Bei älteren Maschinen lohnt der Blick in die Dokumentation statt der Blick auf die Maschine: Manche Baureihen wurden sowohl mit als auch ohne durchgehende Spindel ausgeliefert. Die Spindelnase allein verrät das nicht.

Frage 2: Welchen freien Querschnitt gibt das Spannmittel her?

Der Spindeldurchlass aus dem Datenblatt ist eine Obergrenze, kein Arbeitswert. In der Bohrung liegen Spannrohr und Spannzange, gegebenenfalls ein Reduzierrohr. Der praktisch nutzbare Durchmesser liegt deshalb regelmäßig unter dem Katalogwert – und zwar so weit, dass eine Auslegung nach Katalog häufig eine Durchmesserstufe zu hoch landet.

Ermittelt wird dieser Wert an der Maschine: Innendurchmesser des Spannrohrs prüfen und mit einem Abschnitt des vorgesehenen Materials gegenprüfen. Das Vorgehen im Einzelnen steht unter Spindeldurchlass einer CNC-Drehmaschine.

Bei Sechskant- und Vierkantmaterial gilt zusätzlich: Nicht die Schlüsselweite entscheidet, sondern das Maß über Ecke. Der Unterschied ist erheblich und wird regelmäßig übersehen, weil Material nach Schlüsselweite bestellt wird.

Frage 3: Bewegt sich der Spindelstock während der Bearbeitung?

Diese Frage trennt die beiden Maschinenwelten, und sie führt zu unterschiedlichen Magazinbauarten. Beim Kurzdreher steht die Spindel fest und das Werkzeug bewegt sich. Beim Langdrehautomaten fährt der Spindelstock an einer feststehenden Führungsbüchse vorbei; die Zerspanung findet unmittelbar hinter der Büchse statt.

Für die Zuführung bedeutet das: Beim Langdreher ändert sich der Abstand zwischen Magazin und Spindeleintritt während der Bearbeitung. Bauarten mit mitfahrendem Führungsmodul schließen diese Lücke, indem sich das Modul mit der Spindel bewegt. Was das im Einzelnen heißt, steht unter Lademagazin am Langdrehautomaten und Lademagazin am Kurzdrehautomaten.

Frage 4: Welches Teilespektrum läuft tatsächlich?

Nicht das geplante, sondern das laufende. Erfasst werden der größte und der kleinste vorkommende Durchmesser, die nach Laufzeit häufigsten Durchmesser sowie die Materialformen. Der kleinste Durchmesser ist dabei der Wert, der am häufigsten vergessen wird – und derjenige, an dem eine Auslegung später scheitert.

Der Grund liegt in der Vereinzelung: Dünnes Material neigt dazu, sich zu verhaken oder übereinanderzuschieben. Für sehr kleine Durchmesser gibt es deshalb eigene Bauarten mit angepasster Vereinzelung. Ein Magazin, das nur nach dem größten Durchmesser gewählt wurde, arbeitet am dünnsten Auftrag nicht zuverlässig.

Das vollständige Vorgehen mit Toleranzen und Materialformen steht unter Stangendurchmesser richtig auswählen.

Frage 5: Wie lang darf die Materialstange sein?

Die Stangenlänge ist keine reine Platzfrage, auch wenn sie so aussieht. Sie bestimmt zwei Dinge gleichzeitig: den Flächenbedarf hinter der Maschine und den Anteil, den das Reststück am eingesetzten Material hat.

Die absolute Restlänge ergibt sich aus der Maschinengeometrie und bleibt gleich, egal wie lang die eingelegte Stange war. Ihr Anteil verhält sich damit umgekehrt proportional zur Stangenlänge – der wichtigste Hebel, den es beim Materialverbrauch überhaupt gibt. Siehe Reststück beim Lademagazin.

Dem steht der Platz gegenüber: Ein Magazin für sechs Meter lange Stangen braucht diesen Raum hinter der Maschine plus Bedien- und Wartungsraum an der Beschickungsseite. Die Abwägung im Einzelnen steht unter Langstangenlader oder Kurzstangenlader?.

Frage 6: Wie viel Platz ist wirklich vorhanden?

Gemessen wird nicht die Stangenlänge, sondern die Stangenlänge plus Vorschubweg plus Bedienraum. Wie viel Vorschubweg nötig ist, hängt von der Bauart ab: Bauarten mit einschwenkbarer Vorschubstange bauen kürzer, als es die Stangenlänge erwarten ließe, weil die Schubstange seitlich aus der Achse geschwenkt wird statt vollständig nach hinten zu fahren.

• Länge hinter der Maschine, gemessen bis zur nächsten Wand, Säule oder Verkehrsfläche.
• Beschickungsseite: Von wo werden die Stangen aufgelegt, und passt ein Kran oder Stapler dorthin?
• Wartungsraum am Führungskanal – die Einsätze müssen sich wechseln lassen.
• Bodenverhältnisse: Bei ölgefluteten Magazinen tritt beim Rüsten Öl aus. Auffangmöglichkeit und Rutschgefahr gehören in die Planung.

Frage 7: Welche Schnittstelle bietet die Maschinensteuerung?

Magazin und Maschine tauschen im Betrieb Signale aus: Freigabe zum Vorschub, Rückmeldung „Material steht", Meldung des nahenden Stangenendes, Materialende, Störung. Bei neueren Maschinen ist eine Schnittstelle dafür vorgesehen; bei älteren Steuerungen ist zu klären, welche Signale überhaupt zur Verfügung stehen.

Diese Frage entscheidet bei einer Nachrüstung häufiger über Erfolg oder Scheitern als die Mechanik. Was im Einzelnen zu prüfen ist, steht unter Schnittstelle zwischen Drehmaschine und Stangenlader und Stangenlader nachrüsten.

Frage 8: Wie oft wechselt der Durchmesser?

Diese Frage macht nichts unmöglich, entscheidet aber über die laufenden Kosten. Bei langen Serien mit konstantem Durchmesser spielt der Rüstkomfort kaum eine Rolle. Bei kleinen Losen und häufigem Wechsel summiert sich jeder Handgriff.

Manueller Wechsel der Einsätze

Günstig in der Anschaffung, zeitaufwendig im Betrieb. Vertretbar bei wenigen Durchmesserwechseln im Monat.

Werkzeugloser Wechsel

Spart bei jedem Durchmesserwechsel Zeit, besonders bei großen und schweren Einsätzen.

Automatische Anpassung der Führungsgeometrie

Bewegliche Führungssegmente stellen sich innerhalb des angegebenen Bereichs auf den eingegebenen Durchmesser ein. Ein Umrüsten des Kanals entfällt – innerhalb des vorgesehenen Bereichs.

Nicht vergessen: Zur Durchmesserklasse gehört auch die Vorschubstange. Sie läuft im selben Kanal und ist beim Wechsel mit zu betrachten. Siehe Vorschubstange beim Stangenlader.

Die Auswahl in einer Tabelle

Typische Fehlentscheidungen

Die folgenden Muster wiederholen sich, und alle lassen sich vor der Bestellung vermeiden:

• Auslegung nach Katalogwert des Spindeldurchlasses statt nach dem freien Querschnitt mit eingebautem Spannmittel.
• Nur der größte Durchmesser wird geprüft, der kleinste nicht. Die Vereinzelung arbeitet später am dünnen Material nicht zuverlässig.
• Die Stangenlänge wird nach dem Platz gewählt, ohne den Reststückanteil dagegen zu rechnen.
• Die Schnittstelle zur Maschinensteuerung wird erst nach der Bestellung geklärt.
• Führungseinsätze werden nur für die aktuell laufenden Durchmesser beschafft. Beim ersten Auftrag mit einer Zwischengröße wird improvisiert – mit zu großem Spalt und unruhigem Lauf.
• Die Drehzahl, die tatsächlich gefahren werden soll, wird nicht genannt. Sie ist aber die Größe, an der sich die Anforderung an die Führung entscheidet.

Wann zwei Lösungen sinnvoller sind als eine

Es gibt Teilespektren, die sich mit einem Magazin nur schlecht abdecken lassen – etwa wenn regelmäßig sowohl sehr dünnes als auch sehr dickes Material läuft. Ein Magazin, das beide Enden abdeckt, ist an beiden Enden ein Kompromiss.

In solchen Fällen lohnt der Vergleich: Was kostet eine Lösung, die alles halbwegs kann, gegenüber zwei Lösungen, die jeweils ihren Bereich sauber abdecken? Die Rechnung geht über die Anschaffung hinaus – Rüstzeit, Ausschuss durch unruhigen Lauf und die Drehzahl, die tatsächlich fahrbar bleibt, gehören hinein.

Was in die Anfrage gehört

Mit diesen Angaben lässt sich eine Auslegung besprechen, ohne dass mehrfach nachgefragt werden muss:

1. Maschinentyp, Baujahr, Steuerung und die vorhandene Schnittstelle.
2. Nutzbarer freier Querschnitt mit eingebautem Spannmittel – gemessen, nicht aus dem Katalog.
3. Kleinster und größter Stangendurchmesser mit Materialform und Toleranzangabe.
4. Gewünschte Stangenlänge und der tatsächlich verfügbare Platz hinter der Maschine.
5. Anzahl der Durchmesserwechsel je Monat.
6. Höchste Drehzahl, die tatsächlich gefahren werden soll.
7. Besonderheiten: Profilmaterial, sehr kurze Werkstücke, Späneabfuhr, Umgebungsbedingungen.

Welche Baugrößen welchen Bereich abdecken, lässt sich am konkreten Beispiel nachvollziehen: Unter Lademagazine von FMB stehen die veröffentlichten Durchmesser- und Längenbereiche mit Quelle und Prüfdatum.

Häufige Fragen

← Zurück zum Ratgeber