SMM Fertigungsforum 2021: Mirkon Tool - Eine runde Sache Mikron Tool: Fräsen und Bohren mit einem Werkzeug

Von Anne Richter

Mikron Tool erweitert die erfolgreiche Fräserfamilie CrazyMill Cool P&S für Schrupp- und Schlichtbearbeitung um eine torische Variante. Das neue Werkzeug vereint die Stärken von Fräsen und Bohren und entstand für die Bearbeitung von rostfreiem Stahl, Titan, CoCr- und Superlegierungen.

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Bearbeitung eines Turbinenrotors für die Luftfahrt: Der neue torische Fräser erzielt unglaubliche Schnittdaten beim Schruppen und Schlichten von Edelstahl X12Cr13/1.4006.
Bearbeitung eines Turbinenrotors für die Luftfahrt: Der neue torische Fräser erzielt unglaubliche Schnittdaten beim Schruppen und Schlichten von Edelstahl X12Cr13/1.4006.
(Bild: Mikron Tool)

Wie seine zylindrischen Vorgänger hat auch der neue Bohrfräser der CrazyMill Cool P&S Fräserfamilie von Mikron Tool die Fähigkeit, direkt bis 1 x d senkrecht ins Material einzutauchen und seitlich weiter zu fahren. Auf engstem Raum fräst er Nuten und Taschen mit hoher Präzision und Gleichmässigkeit bei hervorragenden Schnittdaten, auch ins Volle – scheinbar mühelos. Wenn Eckenradien gefordert sind, ist er in seinem Element. Für jede Form das richtige Werkzeug, eine runde Sache. Hinter dieser Perfektion stecken eine raffinierte Technologie und eine Vielzahl von Faktoren tragen dazu bei:

Eine neue Schneidengeometrie ermöglicht ein prozesssicheres, vibrationsfreies Eintauchen (Bohren). Mikron Tool fand hierfür eine geniale Lösung, die das Ausbrechen der Schneide verhindert und die Eindringkraft reduziert. Der extraweite Spanraum in der Kopfpartie erlaubt es, die Späne während des Bohrprozesses aufzunehmen und seitlich in die ebenfalls erweiterten Spannuten abzuführen. Angepasste Span- und Freiwinkel sowie stabile Schneidecken verhindern das seitliche Einhaken und das Ausbrechen der Schneiden durch Vibration, eine der zentralen Schwierigkeiten beim «Bohren» mit einem Fräser.

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Immer einen kühlen Kopf bewahren

Damit nicht genug. Die im Schaft integrierten Kühlkanäle führen das Kühlmittel direkt an die Schneiden und sorgen in jeder Position für eine konstante und gezielte Kühlung. Die gekühlten Schneiden erlauben hohe Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeiten. Zudem werden dank des massiven Kühlstrahls die Späne kontinuierlich aus der Fräszone gespült. Somit vermeidet man, dass sie in der Vertiefung liegen bleiben und mehrfach zerstückelt werden, was den Fräser und die gefräste Oberfläche beschädigen würde. Das Resultat sind hohe Standzeiten und eine hervorragende Oberflächengüte.

Aufgepasst bei der Materialwahl!

Bei diesem Fräser verwenden die Profis aus der Produktion ein speziell für ihn entwickeltes Ultrafeinkorn-Hartmetall, das sich durch hohe Zähigkeit auszeichnet und alle Anforderungen in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften erfüllt. So unterstützt der robuste Hartmetallschaft ein stabiles und schwingungsfreies Fräsen. Höchste Präzision und Oberflächenqualität sind garantiert. Die Hochleistungsbeschichtung SNP steigert nicht nur die Oberflächenhärte, sondern erhöht die Verschleissfestigkeit und Wärmeresistenz. Auch der Gleitwiderstand bei der Spanabfuhr wird verringert, um ein Verkleben der Schneiden zu verhindern. Resultat ist ein optimaler Spänetransport und eine hohe Standzeit.

Highperformance ist selbstverständlich

Die Kombination dieser Faktoren ermöglicht eindrückliche Abtragsraten, die dank der hohen Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeiten und einer Zustellung (ae) von jeweils 1 x d möglich sind. Der Bohrfräser beeindruckt durch hohe Standzeiten und eine hervorragende Oberflächenqualität und das bereits ab einem Durchmesser von 1 mm. Ein paar Fakten im Vergleich zu marktüblichen Werkzeugen:

  • Bis zu 5 x höheres Zeitspanvolumen
  • Bis zu 5 x höhere Standzeiten
  • Bis zu 5 x weniger Bearbeitungszeit
  • Perfekt kontrollierte Spanabfuhr
  • Exzellente Oberflächengüte Ra ≤ 0,5 µm

Überzeugend auch in der Praxis

Bei einer Anwendung im Aerospace-Segment hat der torische Hochleistungsfräser in Vergleichstests überzeugt. Aufgabe war es, die Bearbeitungszeit beim Schruppen und Schlichten von 14 Nuten mit Eckenradius eines Turbinenrotors aus Edelstahl signifikant zu reduzieren. Die Abmessungen der Nuten betragen: T = 10 mm; L = 20 mm und B = 3,8 mm. Zum Einsatz kam ein Fräser Typ C, 5 x d, Ø 3,7 mm. Beim Schruppvorgang fräst das Werkzeug direkt ins Volle mit einer axialen Schnitttiefe ap von 1,85 mm, mit einem Vorschub von 0.026 mm pro Umdrehung und Zahn, und er trägt das Material mit einer Schnittgeschwindigkeit von 190m/min ab. Im Schlichtvorgang wird die definitive Nutenabmessung bei einer exzellenten Oberflächenqualität erreicht. Die Rechtwinkligkeit der Wandungen ist garantiert.

Der Fräser erzielt ein hervorragendes Zeitspanvolumen von 9,4 cm3/min gegenüber 0,5 cm3/min eines herkömmlichen Fräsers. Und das macht den Unterschied aus: Die Bearbeitungszeit inklusive Schlichten für das gesamte Bauteil beträgt gerade mal 2 min 5 s gegenüber 26 min 6 s eines marktüblichen Fräsers. Mikron Tool ist 24 Minuten schneller. Alberto Gotti, Entwicklungsleiter von Mikron Tool, führt aus: «Die Vorteile für den Anwender haben es in sich: ein 19-fach höheres Zeitspanvolumen und eine Reduzierung der Bearbeitungszeit von 92% im Vergleich zu einem konventionellen Eckenradiusfräsers mit Aussenkühlung. Eine wirklich runde Sache – einfach crazy!» SMM

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