Mikron Tool

Immer schön cool bleiben – ein vierzahniger Schlichtfräser für perfekte Oberflächen

| Autor / Redakteur: / Kathrin Schäfer

Der massive und kontinuierliche Kühlmittelstrahl hält die Temperatur an den Schneiden unter Kontrolle.
Der massive und kontinuierliche Kühlmittelstrahl hält die Temperatur an den Schneiden unter Kontrolle. (Bild: Mikron)

Fräsen in kleinen Dimensionen – dafür sind die Crazy-Mill Cool-Produkte des Schweizer Werkzeugherstellers Mikron Tool entwickelt worden. Nun ist ein neues „Familienmitglied“ dazugekommen: ein vierzahniger Schlichtfräser mit integrierter Kühlung im Schaft.

  • Rostfreien Stahl, Titan, hitzebeständige Legierungen auf Nickelbasis und Chrom-Kobalt-Legierungen bearbeiten
  • Fräser für das Vorschlichten und Schlichten
  • Integrierte Kühlkanäle im Schaft

Der Fräser ist verfügbar im Durchmesserbereich von 1 bis 8 mm und für Frästiefen bis 5 x d. Er eignet sich für die Bearbeitung von allen Metallen bis zu einer Härte von 54 HRC, wobei der Fokus in der Entwicklung auf rostfreien Stählen, Titan, hitzebeständigen Legierungen auf Nickelbasis und Chrom-Kobalt-Legierungen lag. So ist es nicht erstaunlich, dass er besonders in diesen Materialien mit höchsten Leistungen überzeugt.

Alle Charakteristiken des neuen Fräswerkzeugs sind darauf ausgerichtet, sowohl eine hohe Fräsleistung wie auch Oberflächengüte zu erreichen. Wegen ihrer schlechten Wärmeleitfähigkeit heisst das bei rost- und hitzebeständigen Materialien, dass eine Erhitzung der Werkzeugschneiden vermieden werden muss. Mehrere Faktoren wie die Geometrie oder die Kühlung tragen dazu bei.

Gute Erfahrungen beim Fräsen von Titan-Knochenplatten

Besonders bei der Bearbeitung von rostfreien und hitzebeständigen Stählen gilt: die Hitze ist unter Kontrolle zu halten, wenn sie nicht durch das bearbeitete Material und Späne absorbiert und weggeführt werden kann. Bei den Fräswerkzeugen von Mikron Tool sind 3 bis 5 im Schaft integrierte Kühlkanäle dafür verantwortlich. Sie bringen einen massiven Kühlmittelstrahl immer direkt in den Fräsbereich, unabhängig von der Position oder von Störkanten. Das Werkzeug wird ununterbrochen mit Kühlmittel versorgt und riskiert keine Überhitzung. So ist es möglich, gleichzeitig mit hohen Schnittgeschwindigkeiten, Vorschüben und Zustelltiefen zu arbeiten. Das Resultat ist ein hohes Zeitspanvolumen bei hoher Standzeit. Ein weiterer Vorteil ist das kontinuierliche Wegspülen der Späne aus der Fräszone. Dies verhindert ein wiederholtes Zerstückeln und damit ein Beschädigen der gefrästen Oberfläche und ermöglicht gemeinsam mit der entsprechenden Geometrie eine maximale Oberflächengüte.

Alles in der Geometrie ist darauf ausgerichtet, eine möglichst perfekte Oberflächenqualität zu erreichen. Da ist einerseits der Spannutenwinkel von 30° bei den kurzen Versionen, andererseits eine progressiv verlaufende Steigung von 30° übergehend in 40° bei den langen Versionen. Bei beiden Varianten ist der Übergang vom Radius zum zylindrischen Teil mit 30° optimal für eine hohe Schneideckenstabilität und ein Fräsen mit hoher Laufruhe und ohne Vibrationen.

Ergänzendes zum Thema
 
Für besonders hohe Ansprüche beim Fräsen
Zwei Versionen des Crazy Mill Cool Vollradius Z4 sind erhältlich mit speziell langen Schneidkanten.

Höchstgeschwindigkeiten sind erlaubt oder: Langsamer ist nicht sicherer

Mit seinen vier Zähnen eignet sich der neue Fräser für das Vorschlichten und Schlichten. Für maximale Fräsleistung hat der Hersteller die Fräsprozesse klar definiert und stellt auch detaillierte Schnittparameter zur Verfügung. Alberto Gotti, Entwicklungsleiter bei Mikron Tool erklärt, dass Anwender sich anfangs oft nicht an die hohen Schnittdaten heranwagen und deshalb die Leistung des Werkzeuges nicht ausnutzen. Ein Reduzieren der Werte ist hingegen nicht notwendig, es handelt sich durchwegs um Daten, die in praktischen Tests mit den entsprechenden Materialien und einzelnen Werkzeugen ermittelt wurden. Deshalb gilt: „Halten Sie sich an die Geschwindigkeiten. Langsamer ist nicht sicherer.“

Zum Beispiel ist es mit der Version N (Frästiefe = 4,5 x d) möglich, sowohl am Radius als auch am zylindrischen Teil zu fräsen und so die volle Länge auszunutzen. Vor allem beim Schlichten oder auch Abzeilen mit der Kopfpartie empfiehlt Mikron Tool mit einem Neigungswinkel von 15° zu arbeiten. So sind beim Fräsvorgang alle vier Schneiden im Einsatz, wodurch eine bessere Oberflächenqualität realisiert wird. Erste gute Erfahrungen wurden bereits in der Medizintechnik gemacht mit dem Fräsen von Knochenplatten aus Titan.

Titan oder rost- und hitzebeständige Legierungen fräsen

Prinzipiell ist, so Gotti, dank Kühlung und Geometrie bei allen Materialien eine Leistungssteigerung möglich. Besonders deutlich wird dies im Einsatz von Crazy Mill Cool in Titan oder rost- und hitzebeständigen Legierungen. Hier gibt es bei konventionellen Werkzeugen verschiedene Strategien: Einige Hersteller empfehlen, mit hohen Vorschubgeschwindigkeiten zu fräsen, dafür nur mit kleiner Zustellung (ap), andere wagen sich an grössere Frästiefen, reduzieren aber Vorschub und Schnittgeschwindigkeit. Das ist es, wovon sich die neuen Crazy-Fräser unterscheiden. Hier werden hohe Einsatzwerte bei allen Parametern empfohlen. Ein Beispiel? Beim Vorschlichten eines Titanteils wird mit einem Fräser von 3 mm Durchmesser in einer Schnittgeschwindigkeit von 150 m/min, einem Vorschub von 0,025 mm/U und einer Zustellung ap von 1 x d gearbeitet und dabei ein Abtragsvolumen von 2.864 mm3/min erreicht und gleichzeitig ein hoher Standweg von mehr als 60 m.

Dieser Beitrag ist zuerst auf unserem Partnerportal devicemed.de erschienen.

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