Gewindewirbeln mit 12 Schneiden

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Höhere Schneidenzahl für längere Standzeiten

Anstatt der gängigen Wirbelwerkzeuge mit 3 oder 6 Schneiden, bietet die Utilis AG Werkzeuge mit 9 oder 12 Schneiden an. Der Einsatz dieser innovativen Werkzeuge ermöglicht es, von kürzeren Bearbeitungszeiten, höheren Standzeiten und Schnittgeschwindigkeiten zu profitieren, wie es das Beispiel der Firma Stuckenbrock Medizintechnik GmbH zeigt.

Stuckenbrock, ein Gesellschafterbetrieb der KLS Martin Group aus Tuttlingen in Deutschland ist ein Produzent orthopädischer Implantate sowie Prothesen des Handgelenkes. Die Firma versteht sich als Technologieträger und will die Leistungsfähigkeit einer Maschine voll ausnutzen und entschied sich auch deshalb für das 12-Schneiden-Wirbelwerkzeug von Utilis. «Wir hatten ein Werkzeug mit 6 Schneiden, da war uns der Produktivitätssprung, den das Werkzeug mit 9 Schneiden ermöglicht, nicht gross genug», begründet Jürgen Klemm, technischer Betriebsleiter bei Stuckenbrock, die Entscheidung.

Hochdruckkühlung zum Späneabtransport

Zur Produktion ihrer Knochenschrauben nutzt Stuckenbrock eine Deco 20 von Tornos. Allerdings musste der Langdrehautomat mit einer Hochdruckkühlung aufgerüstet werden. Die Zahnzwischenräume bei den 12-Schneiden-Wirbelköpfen sind sehr schmal, so dass der Späneabtransport bei nicht ausreichendem Druck nicht optimal ist. «Wir haben es probiert, aber das hat über-haupt nicht funktioniert», bestätigt Jürgen Klemm und ergänzt: «Die Späne wurden nicht abgeführt und das Werkstück teilweise total zerstört. Mit dem neuen Aggregat konnte der Kopf überhaupt erst gefahren werden, aber dann richtig kräftig.»

Die Ergebnisse übertrafen schlussendlich die Erwartungen bei Stuckenbrock. Die Bearbeitungszeit konnte insgesamt fast halbiert werden - von 29,9 Sekunden sank sie auf 17 Sekunden. Ausserdem wurde gleichzeitig die Standzeit von 4 auf 7 Schichten erhöht und das führte zu einer Verbesserung der Oberflächengüte.

Aufbau und Wirkungsweise des Wirbelwerkzeuges

Ein Vorteil des neuen Wirbelwerkzeuges von Utilis liegt in der höheren Schneidenzahl. Es gibt eine direkte Verbindung zwischen Produktivität und Zähnezahl. Ohne den Vorschub pro Zahn einer Schneide zu verändern, erhöht sich die Effizienz des Werkzeuges merklich.

Zusätzlich führt die höhere Schneidenanzahl zu weniger Vibrationen, was wiederum zu einem geringeren Verschleiss führt. Somit konnte Utilis die Lebensdauer der Schneidkanten deutlich erhöhen. Das gewählte Grundsubstrat besitzt eine hohe Verschleissfestigkeit, ist gegenüber den wiederholenden Stössen bei einer Fräsoperation widerstandsfähiger und damit auch beständiger gegen Abnutzung.

Weitere Optimierung erwartet

Noch ist der neue 12-Schneiden-Wirbelkopf nur testweise bei Stuckenbrock im Einsatz und er wurde bisher auch nicht an die Grenzen gefahren. Das Werkzeug arbei-tet zwar gut, aber für die Bedürfnisse bei Stuckenbrock nicht gut genug. Die Schneiden des Wirbelkopfes arbeiten nicht nah genug an der Buchse.

Um Abhilfe zu schaffen, soll ein Distanzring eingebaut werden. Damit erwartet Stuckenbrock eine weitere Produktivitätsverbesserung: «Wenn wir mit dem Dis-tanzring arbeiten und noch näher an die Buchse herankommen, dann kann ich mir vorstellen, dass wir noch mehr aus dem Werkzeug herausholen», bekräftigt Jürgen Klemm die Erwartungen.

AutorinAnne Richter, SMM

InformationUtilis AG, PräzisionswerkzeugeKreuzlingerstrasse 22 8555 MüllheimTel. 052 762 62 62Fax 052 762 62 00info@utilis.comwww.utilis.com

Tornos SARue Industrielle 1112740 MoutierTel. 032 494 44 44 Fax 032 494 49 03contact@tornos.comwww.tornos.com

Stuckenbrock Medizintechnik GmbHLessingstrasse 50D-78532 TuttlingenTel. +49 7461 161 114Fax +49 7461 4194www.stuckenbrock.de

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