Aufbau und Bearbeitungsprinzip
Bei einem Horizontalbearbeitungszentrum liegt die Werkzeugspindel waagrecht zur Werkstückaufnahme. Das Werkstück wird meist auf einem Tisch oder einer Palette gespannt und kann je nach Maschinenkonzept gedreht oder indexiert werden. Dadurch lassen sich mehrere Werkstückseiten nacheinander bearbeiten, ohne das Bauteil vollständig umzuspannen. Typische Verfahren sind Fräsen, Bohren, Gewindebearbeitung und je nach Ausführung auch Ausspindeln.
Einsatz bei prismatischen Werkstücken und Serienfertigung
Die Maschinenbauart eignet sich besonders für Gehäuse, Träger, Ventilkörper, Pumpenteile und andere kubische oder prismatische Werkstücke. Sie wird eingesetzt, wenn Bearbeitungen an Stirn-, Seiten- und Innenflächen in einem abgestimmten Ablauf erfolgen sollen. In der Serienfertigung sind Horizontalbearbeitungszentren verbreitet, weil Rüstvorgänge reduziert und Bearbeitungsfolgen über Palettenwechsel oder standardisierte Spannmittel organisiert werden können.
Ausstattungsmerkmale und Maschinenkonzepte
Je nach Ausführung verfügen Horizontalbearbeitungszentren über einfache Indexiertische, NC-Rundtische oder Palettenwechsler. Häufig sind sie mit Werkzeugmagazinen für unterschiedliche Bearbeitungsschritte ausgelegt. In automatisierten Umgebungen werden sie mit Palettenspeichern, Werkstückhandhabung oder verketteten Fertigungszellen kombiniert. Entscheidend für die Auslegung sind Werkstückgrösse, Stückzahl, Spannkonzept und die Zahl der in einer Aufspannung geforderten Bearbeitungsseiten.
Abgrenzung zu vertikalen und mehrachsigen Bearbeitungszentren
Innerhalb der Bearbeitungszentren unterscheiden sich Horizontalbearbeitungszentren vor allem durch die Spindellage und den Fokus auf mehrseitige Bearbeitung prismatischer Teile. Vertikalbearbeitungszentren sind oft günstiger zugänglich und werden häufig für flächige Werkstücke, Platten oder Formen eingesetzt. 5-, 6- oder 7-Achsen-Bearbeitungszentren erweitern die Bewegungs- und Schwenkmöglichkeiten für komplexe Geometrien, während Horizontalbearbeitungszentren typischerweise auf produktive Mehrseitenbearbeitung mit klar definierten Aufspannlagen ausgelegt sind. Fahrständer- und Grossbearbeitungszentren decken dagegen vor allem grössere Bauteile und andere Maschinenabmessungen ab.