Leuka GmbH und Ceratizit: VHM-Fräser setzt neuen Titan-Benchmark Titanzerspanung: Von 240 auf 360 Minuten Standzeiterhöhung

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Die Bearbeitung von Titan hat selbst für erfahrene Fertigungsbetriebe seine Tücken. Die Leuka GmbH, ein etablierter Systemlieferant für die Aerospace- und Verteidigungsindustrie, wollte seine Titanbearbeitung auf ein neues Level bringen – und fand gemeinsam mit den Zerspanungs-Spezialisten von Ceratizit eine Lösung, die nicht nur die Erwartungen übertraf, sondern auch den bisherigen Benchmark neu definierte. Es entstand ein Hochleistungsfräser für die trochoidale Titanbearbeitung.

«Wir haben uns im Laufe unserer 40-jährigen Firmengeschichte von einem kleinen Werkstattbetrieb zu einem zertifizierten Systemlieferanten entwickelt», erklärt Berthold Zinth, geschäftsführender Gesellschafter der Leuka GmbH. Mit rund 140 Mitarbeitenden beliefert das Unternehmen heute europaweit Kunden aus der Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und dem Halbleitermaschinenbau. Dabei sind die Anforderungen in diesen Branchen extrem hoch: «Unsere Kunden erwarten gleichbleibend höchste Qualität und maximale Verfügbarkeit – bei gleichzeitig stabilen und verlässlichen Konditionen.»

Titanbearbeitung für Leuka ist längst Tagesgeschäft

Zwar ist die Titanbearbeitung für Leuka längst zum Tagesgeschäft geworden, dennoch ergeben sich auch dort stetig neue Herausforderungen. Insbesondere, da sich das Auftragsvolumen in den vergangenen Jahren enorm erhöhte und sich somit die Bearbeitungsstunden vervielfacht haben. «Um da effizienzseitig mithalten zu können, mussten wir unsere automatisierten Prozesse weiter stabilisieren und gleichzeitig die Werkzeugstandzeiten deutlich nach oben schrauben», so Berthold Zinth.

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Sicherheitsrelevante Titan-Komponenten

Also musste für die Herstellung sicherheitsrelevanter Bauteile im Flugzeug aus Titan eine Lösung her, die den hohen Anforderungen gewachsen war. Dabei brachte Leuka sein umfassendes Fertigungs-Knowhow gezielt in die Entwicklungsarbeit ein. In enger Zusammenarbeit zwischen Leuka, dem Produktmanagement und Vertrieb sowie der R&D von Ceratizit entstand so ein neuer VHM-Fräser – speziell ausgelegt für die trochoidale Bearbeitung von Titan und anderen ISO-S-Materialien. Das Ergebnis: ein Hochleistungswerkzeug, das die gestellten Anforderungen nicht nur erfüllt, sondern sie deutlich übertrifft.

Fräser mit variablem Drallwinkel und ungleicher Teilung

Um die Leistung bereits etablierter Werkzeuge zu erreichen und sogar zu übertreffen, bedarf es eines Höchstmasses an Erfahrung, Werkstoff- und Werkzeugkompetenz. Hier konnte sich Leuka vollends auf das Knowhow und die nötigen Kunstgriffe von Ceratizit verlassen: So wurde der Fräser mit einem variablen Drallwinkel ausgestattet, der höhere Schnittgeschwindigkeiten sowie verbesserte Oberflächengüten ermöglicht. Ungleichgeteilte Schneiden reduzieren Vibrationen und verlängern die Standzeiten.

Polierte Spannuten, spezielle Beschichtung

Für eine optimierte Spanabfuhr und geringere Wärmeentwicklung sorgen polierte Spanräume. Eine speziell entwickelte DPX22S-Dragonskin-Beschichtung verleiht dem Werkzeug hohe thermische Stabilität und extreme Verschleissbeständigkeit durch den speziellen Schichtaufbau. Das Hartmetallsubstrat CTS24Z sorgt für maximale Zähigkeit – ideal für die Bearbeitung schwieriger Materialien.

«Weiterhin haben wir das Werkzeug stirnseitig optimiert, die Spannuten poliert und die Fasen angepasst», erläutert Baris Dogan, Technical Sales Engineer bei Ceratizit. «Schon bei der Konstruktion hatten wir die gute Nachschleifbarkeit auf dem Schirm – eine der Anforderungen, die Leuka an uns bzw. den Fräser stellte. Um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten, wird der Nachschliff dann auch auf derselben Maschine durchgeführt wie der Neufräser.»

Beeindruckende Ergebnisse in der Praxis

Die Zahlen sprechen für sich: Statt der geforderten 240 Minuten Laufzeit erreicht der neue Fräser 360 Minuten, bei absoluter Prozesssicherheit. Das bedeutet eine Standzeiterhöhung von 50 Prozent gegenüber dem bisherigen Benchmark. «Gerade bei hohem Zerspanvolumen, welches in der Luftfahrt oft vorkommt, ist das ein enormer Fortschritt», betont Michael Mangold (Fertigungsleiter bei Leuka).

Auch die trochoidale Bearbeitungsstrategie spielte eine entscheidende Rolle. Sie reduziert Vibrationen, verlängert die Werkzeugstandzeit und sorgt für eine gleichbleibend hohe Qualität. Bei Bauteilen, bei denen 100-prozentige Reproduzierbarkeit gefordert ist, ein absolutes Muss.

Erfolgreiche Optimierung durch gemeinsame Entwicklung

Der Erfolg ist kein Zufall, sondern das Ergebnis enger Zusammenarbeit. Kunden kommen oft dann auf Leuka zu, wenn sie neue Herausforderungen für Themen haben, die sie auf dem Markt nicht so schnell gelöst bekommen. Da heisst es, immer flexibel und schnell zu reagieren.

«Auch wir brauchen verlässliche Partner, die diese Eigenschaft mitbringen», so Berthold Zinth. «In solchen Fällen rufen wir oft den technischen Vertrieb von Ceratizit. Der ist dann in kürzester Zeit bei uns und unterstützt uns dabei, die richtige Lösung zu finden, um das Teil schnell in Serie zu bekommen.»

Gesamtanlageneffektivität: entscheidender Faktor für den Erfolg

«Die Steigerung der Gesamtanlageneffektivität (OEE) ist ein entscheidender Faktor für den Erfolg des Unternehmens «, erklärt Michael Mangold. «Stillstände wirken sich direkt auf unsere Produktivität aus – deshalb haben wir mit dem ‹Tool-O-Mat› von Ceratizit ein System integriert, das eine kontinuierliche Werkzeugverfügbarkeit sicherstellt. Durch automatische Nachbefüllung und Mindestbestandsüberwachung vermeiden wir Engpässe und sichern stabile Prozesse.»

Ein weiterer Schritt zu optimaler Versorgung: Der Fräser ist seit September 2025 unter dem Namen «MonsterMill ISO-S» im Ceratizit-Standardportfolio lagermässig erhältlich – ein klares Zeichen für seinen Erfolg und die Versicherung der schnellen Verfügbarkeit des Werkzeugs.

Die Einführung des neuen VHM-Fräsers bei Leuka zeigt eindrucksvoll, wie durchdachte Werkzeugentwicklung und partnerschaftliche Zusammenarbeit zu echten Wettbewerbsvorteilen führen können.

(böh)

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