Highlights aus der Fertigungstechnik 25.03.2021, 12:48 Uhr

Werkzeugneuheiten optimieren Zerspanungs-Performance

Auch wenn aktuell wichtige Messen wie die „Metav“ oder die „Intec“ nur virtuell stattfinden können, ist die Branche der Zerspanwerkzeuganbieter nicht untätig gewesen: Sie hat diverse Neuheiten vorgestellt, die Fertigungstechnik-Unternehmen noch deutlich produktiver machen können.

Optimierte Bearbeitung mit den schwingungsgedämpften Bohrstangen: Die Grundlage ist das neu entwickelte, modulare Wechselkopfsystem, das acht verschiedene Köpfe umfasst. Bild: Ceratizit

Optimierte Bearbeitung mit den schwingungsgedämpften Bohrstangen: Die Grundlage ist das neu entwickelte, modulare Wechselkopfsystem, das acht verschiedene Köpfe umfasst. Bild: Ceratizit

Qualität und Effizienz im Zerspanungsprozess werden nach den unterschiedlichsten Parametern bewertet. Zweifellos dazu gehören die Oberflächengüte ebenso wie die Prozesssicherheit. Doch unkontrollierte Vibrationen haben schon so manchem teuren Werkstück „das Leben gekostet“ – und dem Zerspaner die Effizienz geraubt.

Stabile Prozesse und glatte Oberflächen dank Schwingungsdämpfung

Was aber, wenn beim Drehen, Aufbohren oder Gewinden aufgrund der Bauteilsituation nur lange Auskragungen möglich sind? „Die führen je nach zu bearbeitendem Material unweigerlich zu Vibrationen, die sich letztlich auf das Werkstück übertragen – mit entsprechend negativen Folgen für die Oberflächenqualität“, weiß Christoph Retter, Produktmanager beim „Team Cutting Tools“ der Ceratizit-Gruppe, Mamer/LUX. Doch die jetzt neu vorgestellten, schwingungsgedämpften Bohrstangen reduzieren zuverlässig Vibrationen und sorgen zusammen mit der Flexibilität eines Wechselkopfsystems für beste Qualität zum kleinen Preis. Bisher reduzierten Zerspaner die entstehenden Vibrationen meistens dadurch, dass sie Prozessparameter wie Schnitttiefe, Schnittgeschwindigkeit oder Vorschub herunterfuhren. Eine deutlich bessere Wirtschaftlichkeit bringt das neue System, das zum einen mit Grundhaltern, aber auch mit speziellen Bohrstangen verwendet werden kann. Diese minimieren mithilfe eines Dämpfungssystems im Werkzeugkörper effektiv Vibrationen. Statt die Schnittwerte zu reduzieren, sind sogar höhere Parameter möglich. Die Werkzeugstandzeiten verlängern sich und auch die Maschinenspindel wird weniger belastet. Das modulare Wechselkopfsystem ist mit einer Auswahl aus acht verschiedenen Wechselköpfen variabel, flexibel und vielseitig im Einsatz. Aufgrund der ausgeklügelten Kühldüsenpositionierung profitiert das System zudem von einer hocheffizienten Kühlung und verbesserter Spanabfuhr.

Durchgangs- und Sacklochbohrungen mit einem Werkzeug reiben

Mit der Hochleistungsreibahle "FixReam Short Plus" können sowohl Durchgangs- als auch Sacklochbohrungen bearbeitet werden. Bild: Mapal

Die Baureihen der Hochleistungsreibahle „FixReam“ aus Vollhartmetall decken einen breiten Anwendungsbereich ab und haben sich bereits vielfach bei der Stahl- und Gussbearbeitung bewährt. Jetzt erweitert der Anbieter Mapal, Aalen, die Baureihe um die Variante „Short Plus“ mit neuentwickelten Kühlmittelaustritten. Damit können Anwender sowohl Durchgangs- als auch Sacklochbohrungen bearbeiten. Durch die universelle Einsatzmöglichkeit muss nur noch ein Werkzeug anstelle von zweien vorgehalten werden. Damit verringern sich die Werkzeug- und Lagerkosten. Dank einer patentierten Rundschlifffase ist die Zylinderform der Bohrung sowie die Rundheit im Vergleich zu den bisher verfügbaren Varianten der Hochleistungsreibahlen um 30 Prozent verbessert. Die ungleich geteilte Schneidenaufteilung sorgt für einen ruhigen Lauf mit wenig Vibrationen. Dies führt zu besten Oberflächengüten. Durch die kurze Bauform wird die Ressource Hartmetall geschont und die Stabilität des Werkzeugs verbessert. Zudem ist die Lösung kostengünstiger als die lange Bauform.

Werkzeuge für die „digitalisierte Welt“

Die Kühlung des Schneidsatzes von zwei Seiten gestattet „Jetcrown“ – bei reduzierter Rüstzeit ist spindelnahes Abstechen bei maximaler Stabi‧lität möglich. Bild: Iscar

Besucher, die durch die 3D-Messewelt der „MetavDigital“ Ende März 2021 streiften, konnten am virtuellen Messestand von Iscar, Ettlingen. wirtschaftliche Lösungen zum Drehen, Stechen, Fräsen und Bohren entdecken. Die Werkzeug-Experten legten den Fokus auf die Tools der „Neologiq“-Kampagne. Eines der Highlights ist „Neodo S890“ zum wirtschaftlichen Eckfräsen. Die gesinterte Wendeschneidplatte hat acht Schneiden und einen Anstellwinkel von 90° – für gutes Handling bei Schnitttiefen bis 5 mm. Mit den neuen dreischneidigen Flachkopfbohrern für die „Logiq 3 Cham“-Bohrkörper können Anwender einfach und ohne Pilotbohrung „ins Volle“ arbeiten und Bohrungen mit flachem Grund einbringen. Sie sparen sich damit einen zweiten Arbeitsschritt und steigern ihre Produktivität.

Bei den Stechwerkzeugen liegt der Schwerpunkt aktuell auf Nutzungsfreundlichkeit und kurzen Rüstzeiten. Die 3D-gedruckten Werkzeughalter „Jetcrown“ erweitern jetzt die „Logiq F Grip“-Reihe. Sie erlaubt die Kühlung des Schneidsatzes von zwei Seiten. Das verbessert die Standzeit des Werkzeugs. Zudem werden die Schneidenträger nur noch mit einer Schraube geklemmt. Das reduziert die Rüstzeit und macht spindelnahes Abstechen bei maximaler Stabi­lität möglich.

Bohren und Senken in Vollhartmetall

Mit neuen Geometrien für die Fertigung von präzisen Kernlochbohrungen erlaubt das Werkzeugsystem „DDHM“ die spanende Bearbeitung in Vollhartmetallen und gesinterten Keramiken. Bild: Horn / Sauermann

Das mit CVD-­Diamanten bestückte Werkzeugsystem „DDHM“ meistert die wirtschaftliche Bohr- sowie Senkbearbeitung in Vollhartmetall und gesinterten Keramiken mit Härten bis zu 3000 HV. Die Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn, Tübingen, baut mit dem Bohrsystem das Portfolio in der Bearbeitung von fertig gesinterten Hart­metallen weiter aus. Mit neuen Geometrien für die Fertigung von präzisen Kernlochbohrungen erlaubt das Werkzeugsystem die spanende Bearbeitung auf konventionellen Fräs- oder Drehzentren. Kostenintensive und langwierige Schleif- und Erodierprozesse entfallen. Darüber hinaus bietet sich die Möglichkeit, Investitionen in den Maschinenpark einzusparen. Mit dem System werden insbesondere Kunden aus dem Werkzeug- und Formenbau angesprochen. Im Fokus steht dabei die effiziente Bearbeitung von Matrizen oder Stempeln aus Vollhartmetall. Darüber hinaus ist der Einsatz in den Branchen Medizintechnik, Luft- und Raumfahrttechnik, Automobilindustrie sowie in der Stanz-, Schmiede- und Umformtechnik vorteilhaft. Die Diamantwerkzeuge erlauben kürzere Durchlauf­zeiten, hohe Oberflächengüten, geringere Gesamtkosten, eine höhere Flexibilität im Fertigungsprozess sowie eine bessere Standzeit der gefertigten Endprodukte. Die Bohrer bieten die Möglichkeit, bis zu 10 x Durchmesser ins Volle zu Bohren. Die CVD-D-bestückten Bohrwerkzeuge sind zweischneidig ausgeführt und in Durch­messern von 2 mm bis 10 mm verfügbar. Alle Ausführungen haben eine innere Kühlmittelzufuhr für die Kühlung mit Luft.

Noch effizienter Grafit fräsen

Durch bestmögliche Qualitätssicherung und ein enges Toleranzband wurden die Werkzeuge zielgerichtet für eine Automation optimiert. Das Tool ist nach den „Karat II“-Qualitätskriterien gefertigt. Bild: Schreurs Präzisionswerkzeuge

Ebenfalls an die Branche Werkzeug- und Formenbau richten sich neue diamantbeschichteten Fräswerkzeuge für Grafit und abrasive Werkstoffe. Die Sorten „Karat I“ sowie „Karat plus“ galten hier schon jahrelang als wegweisend. Eine „Evo­lution“ hat Schreurs, Kernen/CH, nun vorgestellt. Die Schneide, die Beschichtung sowie Radien- und Durchmessertoleranzen wurden optimiert. In Verbindung mit einem neuen Vollhartmetall sind damit nach Herstellerangaben rund 25 % höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten (fz) möglich. In internen Tests sowie auch bei Kunden wurde mit einem „Karat II“, Ø 10 mm und einem Vorschub von über 8 m/min Grafit gefräst. Die optimierte Diamantbeschichtung der neuen Serie entstand in enger Kooperation mit einem der weltweit führenden Hersteller für PKD, CVD und Diamantschichten.

Jedes Werkzeug, dass die Produktion verlässt, wird über Laser vermessen, mit exaktem Durchmesser und Rundlauf gekennzeichnet. Zusätzlich erhalten die Kunden nun Werkzeuge in einem Toleranzband von 10 µm. Bei Kugelfräsern, bei denen Radien über die Hälfte der Durchmesser gehen, sind auch die Hüllkurve plus Radius und Durchmesser toleriert. Durch dieses engere Band wurden die Werkzeuge zielgerichtet für eine Automation optimiert. Die Tools sind zudem „interoperabel“ zu den gängigen Werkzeugen der namhaften Hersteller. Das heißt, der Konuswinkel zum Schaft ist so gewählt, dass es im Einsatz der Werkzeuge zu keinem Mehraufwand beim Programmieren auf Kundenseite kommt.

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