Schruppen und Schlichten: Es geht viel, viel schneller

Anbieter zum Thema

Vischer & Bolli AG

Walter Meier (Fertigungslösungen) AG

Mikron Switzerland AG, Division Tool

OPEN MIND Technologies Schweiz GmbH

Speziell für die Ebenenbearbeitung hat Open Mind die Strategie «5-Achs-tangentiales Ebenenschlichten» entwickelt. Wird diese zusammen mit einem konischen Tonnenfräser eingesetzt, sind Zeiteinsparungen von mehr als 90 Prozent möglich. Aufgrund der grossen Radien der konischen Tonnenfräser (z. B. R = 500 mm) sind Bahnabstände von sechs und acht Millimeter durchaus machbar. Daraus resultieren extrem verkürzte Fräszeiten. Bei einem aktuellen Praxisbeispiel geben Kunden eine Laufzeitverkürzung von drei Schichten auf drei Stunden an. Und das bei optimalen Oberflächenqualitäten und längeren Werkzeugstandzeiten. Diese CAM-Innovation ist sowohl für einfache und für schwer zugängliche Ebenen einzusetzen. Da alle Werkzeugbahnen nicht nur automatisch, sondern auch kollisionsgeprüft erzeugt werden, ist eine hohe Prozesssicherheit gegeben. Bauteile mit vielen unterschiedlichen Ebenen, wie sie im Werkezug- und Formenbau oder bei Strukturteilen für die Aerospace-Industrie vorkommen, bieten ein grosses Potenzial.

Werkzeugradius und Zustellung

Wie sind die hohen Oberflächenqualitäten bei reduzierten Bearbeitungszeiten zu erreichen? Im Wesentlichen geht es hierbei um das Zusammenspiel von Werkzeugradius und Zustellung. Diese beiden Grössen bestimmen die Oberflächengüte eines Werkstücks. Die Qualität der Oberfläche sinkt mit der Grösse des Bahnabstandes und steigt mit zunehmendem Werkzeugdurchmesser. Wer also eine kurze Bearbeitungszeit erreichen will, zum Beispiel mit einem Zeilensprung von fünf Millimeter statt 0,5 Millimeter, muss den Werkzeugradius um ein Vielfaches vergrössern, um gleichzeitig eine geringe Rautiefe zu erreichen.

Zur Veranschaulichung ein Zahlenspiel: Wird für eine bestimmte Rautiefe ein Fräser mit 500 Millimeter Radius benötigt, dann muss im Arbeitsraum ein Werkzeug mit 1000 Millimeter Durchmesser zum Einsatz kommen. Es ist einfach zu erkennen, dass dies keine Lösung ist. Es zeigte sich, dass wesentlich bessere Ergebnisse zu erreichen sind, wenn nur ein Teil des Kreises, ein sogenanntes Kreissegment, am Fräser abgebildet wird. Die Definition des Werkzeugs in Hypermill ist schnell und einfach. Bei der Simulation können die neuen Fräsertypen genauso eingesetzt werden wie konventionelle Werkzeuge. Die Programmierung ist einfacher als bei Kugelfräsern. Aus der Praxis ist zu hören, dass die Programmierung der Tonnenfräserbahnen nur halb so lange dauere wie beim Einsatz von Kugelfräsern.

Schneller bohren

Auch mit dem dritten Modul für das Bohren sind enorme Produktivitätssprünge umzusetzen. Mit dem Fräsbohrzyklus «5-Achs-helikales Bohren» lassen sich Bohrungen einfach herstellen. Anwender generieren mit wenigen Mausklicks helixförmige Werkzeugbahnen, die ein effizientes Eintauchen in das Material ermöglichen. Hilfreich ist dies bei schwer zerspanbaren Werkstoffen. Mit der Strategie wird das Werkzeug geschont, das Vorbohren entfällt und die Späne werden auch bei tiefen Bohrungen zuverlässig abgeführt. Praktisch ist zudem, dass der Fräsbohrzyklus bei Kollisionsgefahr automatisch die Werkzeugneigung anpasst. Praxistests haben gezeigt: Beim 5-Achs-helikalen Bohren kann die Bearbeitungszeit um 20 bis 25 Prozent gegenüber konventionellem Bohren gesenkt werden. <<

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