Dihawag: Prozesssichere und präzise Bohrungsbearbeitung

Redakteur: Matthias Böhm

>> Eine auf das Verfahren und den Zerspanprozess abgestimmte Kombination aus Geometrie, Beschichtung und Substrat eines jeden Zerspanungswerkzeuges kann ein Höchstmass an Präzision und Wirtschaftlichkeit bringen. In diesem Beitrag wird sich auf die Möglichkeiten einer umfassenden Bohrungsbearbeitung fokussiert.

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Bohrer der Systeme DD (linkes Bild) , DAH (mittleres Bild) und DA (rechtes Bild). (Bild: Horn)
Bohrer der Systeme DD (linkes Bild) , DAH (mittleres Bild) und DA (rechtes Bild). (Bild: Horn)

Bohrungen werden immer komplexer, sodass für eine vollumfängliche Bohrungsbearbeitung ein breites Werkzeugprogramm zur Verfügung stehen muss. Das Unternehmen Horn hat im Rahmen seiner Technologietage im Mai ein Werkzeugprogramm vorgestellt, das verschiedene Werkzeugarten zur Bohrungsbearbeitung – passend für die verschiedenen Bearbeitungsmaschinen – enthält.

Vor der Bohrungsbearbeitung lohnt es, sich Gedanken über die Art der Bearbeitung und die Werkzeuge zu machen. Auch die Randbedingungen müssen bekannt sein, um wirtschaftlich sinnvoll und prozesssicher arbeiten zu können. Dabei erleichtert die Vielfalt des Werkzeugprogramms die Entscheidung. Sie vereinfacht die aufgabengerechte Werkzeugauswahl unter besonderer Berücksichtigung der Maschine, der Aufspannung, der Werkstückabmessungen und der vorgegebenen Toleranzen sowie des Werkstoffs.

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Werkzeugsysteme zur Bohrungsherstellung:

Das Wechselkopfbohrer-System DD steht für Nenndurchmesser von 12–15,9 mm in Abstufungen von 0,1 mm für Bohrtiefen 3 x D und 5 x D zur Verfügung. Das System verfügt über eine angepasste Spitzengeometrie. Dank des hochfesten Hartmetallkopfs und des zähen Grundkörpers kann ein Optimum aus dem System geholt werden und es ist darüber hinaus ressourcenschonend beim Einsatz von Hartmetall.

Hochvorschubfräser System DAH mit Wendeschneidplatten:

Im Bereich der Hochvorschubfräser stehen folgende Werkzeuge im Fokus:

Schaft- und Schraubkopffräser mit Nenndurchmessern 20/25/32/40 mm sowie Aufsteckmesserköpfe mit Nenndurchmessern 40/50/63/80 mm. Vorschübe bis 3 mm pro Zahn bei Schnitttiefen bis 1,2 mm können mit diesen Werkzeugen erzeugt werden.

Schaft- und Schraubkopffräser mit Nenndurchmessern 16/20/25/32 mm bietet das System DA mit Wendeschneidplatten. Es verfügt über hochpositive Geometrien für 90°-Eckenwinkel. Dank der weichschneidenden Schneiden wird nur eine geringe Leistungsaufnahme benötigt.

Bohrungsendbearbeitung

Für den in der Regel letzten Arbeitsgang lauten die wesentlichsten Forderungen: aufgabengerechte Werkzeuggeometrie, niedrige Kosten, hohe Prozesssicherheit, lange Standwege. Vor allem die Werkzeuggeometrie muss hinsichtlich der Bohrungstoleranz, Oberflächengüte, Position, Rundheit, Geradheit/Zylindrizität, Konzentrizität, Parallelität, Winkligkeit, hohe Anforderungen erfüllen.

Ausdrehen und Einstechen

Das flexible Werkzeugsystem Supermini ist für folgende Bohrungsbearbeitungen einsetzbar:

Ausdrehen > Ø 0,2 mm , Einstechen > Ø 2 mm, Gewindeschneiden > Ø 3 mm, Fasen > Ø 5 mm, Vorstechen > Ø 5 mm sowie Nutstossen > Ø 6 mm. Auch Sonderausführungen zum Fräsen sowie Werkzeuge mit CBN- und PKD-Bestückung sind lieferbar.

Ihr herausragendes Merkmal ist nach Angaben des Unternehmens die hohe Präzision. Die Wechselwiederholgenauigkeit in der Länge liegt bei 0,02 mm, die Toleranz des f-Masses beträgt 0,02 mm.

Ein Werkzeugträger ist für über 1000 verschiedene Standardschneideinsätze – in linker oder rechter Ausführung – einsetzbar. Die innere Kühlmittelzufuhr erfolgt durch die Schneidplatte, was so den Kühlschmierstoff direkt an den Zerspanprozess führt.

Das System ist erhältlich in den Durchmessern 10, 12, 16, 20 und 25 mm. Standardmässig stehen Aufnahmen wie VDI, Capto, KM u. a. zur Verfügung. Für besonders beengte Verhältnisse lässt sich ein Spezialhalter mit patentiertem Spannsystem und innerer Kühlmittelzufuhr einsetzen.

Feinstbearbeitung mit Reibsystem DR

Die 4,3 mm oder 5,3 mm dicken Reibschneiden werden in einer HSK-ähnlichen Aufnahme im Reibschaft positioniert. Dadurch beträgt die Positionier-Wiederholgenauigkeit jeder Schneide ≤ 4 µm. Die Schneidenvarianten sind in Durchmessern von 11,9 bis 140,6 mm in µm-Abstufungen lieferbar. Die Standardtoleranzen betragen H5, H6, H7.

Hartmetall- oder Cermetscheiben in beschichteter und unbeschichteter Ausführung erlauben hohe Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe bei langen Standzeiten. Beim Reiben einer Ventilstösselbohrung Ø 42 H8 x 68 mm, Werkstoff GG25, für einen Grossdiesel erreichte das über 540 mm lange Werkzeug System DR04 einen um den Faktor 10 höheren Standweg als das bisher eingesetzte Reibverfahren. Die Zeiteinsparung betrug das rund 20-fache. Alle Reibschneiden sind mit gerader oder links schräg verzahnter Schneidengeometrie für Durchgangs- und Sacklochbohrungen und mit fünf Standard-Anschnittgeometrien und mehr als 15 Sonderanschnitten lieferbar.

Bohrungsbearbeitung mit MKD

Mit monokristallinen Diamanten (MKD) lassen sich Oberflächengenauigkeiten erzeugen, die ein nachträgliches Polieren erübrigen. Dabei werden exakte geometrische Konturen mit Rautiefen Rz ≤ 1 µm erreicht. Diese Werte sind mit herkömmlichen HM-, CBN- und PKD-Werkzeugen nicht zu realisieren.

Bearbeiten lassen sich Werkstoffe wie Gold, Silber, Platin, Nickel, Messing, Aluminium, Kupfer, Bronze, Acryl, Polycarbonat, Polyvinylchlorid, Polyethylen und Polyoxymethylen. Die Vorbearbeitung geschieht in der Regel mit PKD- oder HM-Schneidplatten bei einem Aufmass von 0,02 bis 0,05 mm. <<

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