在工具和模具制造领域中判断一台机床的性能，重点和主要标准是在较长加工时间内始终确保所加工的复杂模具具备超高精度。

模具被广泛应用于各个工业领域，尤其是消费品领域和汽车工业中的各种应用，模具通常是采用高强度钢合金制成。这类材料的加工必须以机床的高度稳定性和高精度为前提，因为工具和模具制造工业所需要的模具有逐渐变大的明显趋势，所以必须为高性能机床装配足够大的加工区域。待生产组件的生产程序往往非常复杂，并且成本高昂，在工具和模具制造领域，当购置机床时，自动化选项和铣削精度至少是同样重要的购买依据。

G模块如同专为工具和模具制造领域打造

G模块的机床设计理念及其5轴同步技术确保可以灵活、无故障地加工不同尺寸和材质的零件，因此尤其适用于工具和模具制造业。三个线性轴和两个旋转轴使5面加工和五轴同步内插成为可能。格劳博GA系列五轴联动万能加工中心GA350和GA550在A轴方向可以旋转240°，在B轴方向可以旋转360°，即达到最大自由度（图1）。其短暂的“切对切时间”，复杂的构造方式、工作空间的良好可视性和可及性以及主轴技术的创新开发共同确保了高度经济性和生产率。

GA系列3个直线轴和2个旋转轴可实现五面加工和五轴同步内插

格劳博机床稳定的基本架构为工具和模具制造业各类零件优质表面的切削加工提供最佳前提条件，带自由排屑设计的水平主轴位置和冷却通道的引入显著拓宽了G模块的使用范围。基于特殊的轴布局，即使在达到最大工件尺寸时，也可在每个轴位置上使整个刀具长度得到利用。为满足高精度机床所需要的前提条件，更多进一步技术发展已被应用于G模块中。如可以选配的线性轴冷却装置；格劳博旋转轴校准系统GSC（GROB Swivel Axis Calibration）；通过两个滚珠丝杠传动装置增强的Y轴驱动器；冷却润滑剂装置在容积和温度补偿方面的优化等。

例如位于施瓦本地区Winterach的Nonnenmann GmbH Präzisionsteile公司从2018年起生产最大尺寸为800 mm×800 mm的模架。为在自己的工厂内进行切削，这家公司选择购置一台格劳博五轴联动通用加工中心G550。其主要加工材质是硬度为48～52 HRC的工具钢。目的是通过配备人员的轮班制全天候不间断地充分利用机床，并且除铣削工作外还在机床上完成深孔钻削。其带油气润滑装置的HSK-A63主轴最高转速达到16 000 r/min，内部冷却润滑剂供应装置允许的最大气压为80 bar（1bar=105Pa），也可使用冷却气体。工作空间在X轴、Y轴、Z轴方向的尺寸为800 mm×1.020 mm×1.020 mm，尤其在Z轴方向具有显著优势。机床刀库包含50个HSK-A63刀具，附加刀库TM218还另外提供218个刀具。在精度方面，Nonnemann也对G550非常满意，因为它符合所要求的5 μm公差范围，并且同时确保工艺安全。

航空航天是G模块的高度专业化应用领域

就航空航天工业而言，它所需要的机床不仅能以最佳方式加工铝材，还能对难于切削的材料（如钛）或耐热钢合金进行理想加工。为达到所需的高切削率，机床必须达到极高的轴速度和轴加速度。由于材料非常多样，在机床中使用转速达30 000 rpm的高动态主轴和高扭矩主轴至关重要。因切屑形成量大，所以机床的运动学设计需适于切屑自由掉落，并且冷却润滑剂装置必须具备良好性能。

航空航天工业对机床的生产质量、重复精度及其他技术性能要求非常高。由于毛坯件成本高昂且公差范围小，所以必须从生产第一个组件起就坚持超高质量标准。加工参数和质量特征的记录存档也是安全组件生产领域面临的一大特殊挑战，由于批量相对较小，要求机床和设备具有极高灵活性和易安装性，这意味着在其他任何行业，经济性和工艺安全性之间的平衡比都不及航空航天工业二者间的平衡比高。

格劳博的G模块满足了航空航天工业对于加工技术的要求

总体而言，格劳博的G模块正好具备这些特征，可以生产20～1000 mm的组件。G1050所生产的组件尺寸达到1600 mm，这是对格劳博产品组合的进一步充实。格劳博可以根据客户需求个性化配置G模块，并根据相应要求对其进行调整。因此，在过去几年内，来自航空航天业的万能机床订单百分比持续攀高，已经达到订单总量的30％。重点在于铝制结构件、涡轮机上带流体动力表面的组件及适用于飞机液压系统的工件。

因为航空航天工业的航天项目通常需持续25年以上，因此对这个行业而言，合作伙伴之间可靠互信且稳定牢固的合作关系必不可少。不管是单个机床、自动化设备，还是联网设备、专用系统甚至交钥匙工程，格劳博总是能为航空航天工业提供适当解决方案。

瑞士皮拉图斯飞机制造公司（Pilatus-Aircraft）需为自己制造的飞机生产铝制结构件，切削比例为原材料的85％～90％，因此切削功率和切屑清除是影响生产率的关键因素。第一代G550在测试加工阶段将加工时间缩短70％，其卓越性能得到充分证明。此外，通过一次装夹完成整体加工，加工零件的设备成本和存储成本都得以降低。功率80 kW且转速为33 000 rpm的电主轴使铝材切削所需的刀具达到超高切割速度成为现实。但5X同步运行（可达到的轨道速度）中G系列的高动态性也对组件加工时间和表面品质具有决定性影响。为同时确保生产率和灵活性，该公司特地购置了一套包含5台第一代G550机床的生产单元和一套完整自动化系统（托盘/装置/刀具/毛坯件）。

而波兰卡利什的普拉特·惠特尼集团公司（Pratt&Whitney）生产PW1000发动机上使用的行星齿轮架。这款发动机被安装在新型AIRBUS A320neo上，其中钛制行星齿轮架壳体只需两次装夹，即可加工完毕。精度标准包含轴承轴孔的形状公差、位置公差以及扭转表面的对称性和圆度。格劳博为这个项目提供了3台带有托盘存储器和工艺流程的G550T，工艺流程的稳定性是需要首先确保的。另外，原来的6次装夹被减少为2次，同时手动干预也被减少到最低水平。不仅如此，G系列相对较大的5X自由度还使特殊刀具的成本得以降低。与之前的加工流程相比，加工时间被缩短了一半以上。