Werkzeuge für komplexe Bearbeitungen

Anbieter zum Thema

Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH

Walter Meier (Fertigungslösungen) AG

Mikron Switzerland AG, Division Tool

Sandvik AG

Werkzeuge für Verdichterlaufräder aus Titan und «rostfrei»

Für die Schrupp- und Schlichtbearbeitung von Materialien aus den Bereichen ISO-S (Titan und HRSA) sowie ISO-M (rostfreier Stahl) wurde der Coromill Plura speziell entworfen. Die optimierte Geometrie ermöglicht hohe Vorschubraten bis zu 0,15 mm/Zahn bei der Titanzerspanung wie zum Beispiel zur Herstellung von Verdichterlaufrädern/Blisks ohne Einbussen bei Oberflächenqualität oder Standzeit.

Darüber hinaus erleichtern grosse Spannuten die schnelle und effiziente Spanabfuhr, die für die mannlose Produktion entscheidend ist. Dabei sorgt eine optimierte KSS-Zufuhr durch den Schaft für eine gut kontrollierbare Temperatur während des Schnitts.

Werkstoffe neigen zum Kleben

Eine ausreichende Kühlung und eine gute Spanabfuhr sind besonders wichtig, wenn es um die Bearbeitung tiefer Taschen in zur Verfestigung neigenden Materialien wie Titan oder Inconel geht.

Beide Werkstoffe neigen bei mangelnder KSS-Zufuhr zum «Kleben» und leiten die Wärme schlecht ab, was Schäden an der Schneide verursachen kann. Darüber hinaus können auch bei der Fünf-Achs-Bearbeitung von Aluminiumteilen erhebliche Verschlechterungen der Oberflächenqualität auftreten, sobald der Kühlschmierstoff falsch oder ineffizient aufgebracht wird.

Die verschiedenen und kompliziert zu fertigenden winkeligen Profile, schräge Oberflächen und Konturen, die häufig nur durch den Einsatz der flexiblen Fünf-Achs-Bearbeitungszentren wirtschaftlich gefertigt werden können, treiben die Nachfrage nach innovativen Zerspanungslösungen, die weiter zur Effizienzsteigerung anspruchsvoller Bearbeitungsvorgänge beitragen.

So können zum Beispiel Hinterschneidungen in Luft- und Raumfahrtkomponenten nur mit einem konischen Rundkopffräser auf einer Fünf-Achs-Maschine hergestellt werden, da diese Profile den Einsatz von Zerspanungswerkzeugen ohne Anschnittwinkel einschränken.

Kostengünstig zu massgeschneiderten Werkzeuge

Die Nachfrage aus Branchen wie der Energietechnik und der Luft- und Raumfahrt hat somit unmittelbaren Einfluss auf die Produktentwicklung. Da Fünf-Achs-Anwendungen typischerweise die Bearbeitung vieler verschiedener Werkstückmerkmale beinhalten, müssen zunehmend mehr verschiedene Werkzeuge vorgehalten werden. Dies führt zu steigenden Lagerkosten und die Zahl der verfügbaren Werkzeugstationen nimmt ab. Hier kann Coromill 316 mit seinem Konzept auswechselbarer Schneidköpfe Abhilfe schaffen: Er wurde entwickelt, um die Werkzeuganzahl durch flexiblere Produktionsprozesse und reduzierte Stillstandszeiten zu verkleinern. Die Schneidengeometrie seiner auswechselbaren Schneidköpfe basiert auf der des Coromill Plura kombiniert mit der Schneidstoffsorte GC 1030, die mit einer Multilayer-PVD-Beschichtung aus TiAIN versehen ist.

Der Coromill 316 ist kosteneffizienter als vergleichbare Vollhartmetallfräser, insbesondere für grössere Durchmesser. Zudem übertrifft seine Leistung Wendeplattenwerkzeuge kleinerer Durchmesser, da er, nach Aussage des Unternehmens, über eine höhere Zahl an Schneiden und damit eine höhere Leistungsfähigkeit verfügt. Bei Fünf-Achs-Anwendungen in den Branchen Energie, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik, Automobil sowie Werkzeug- und Formenbau wird der Coromill 316 bereits erfolgreich eingesetzt.

Durchdachte Werkzeugschnittstelle

Die mechanische Verbindung zwischen dem auswechselbaren Hartmetallschneidkopf und dem Werkzeugschaft ist das entscheidende Unterscheidungsmerkmal.

Die Werkzeugschnittstelle besteht aus einem speziell entwickelten selbstzentrierenden Gewinde mit Sägezahnprofil, das den Schneidkopf in den Schaft zieht. Das Gewinde ist vorgespannt um sicherzugehen, dass kein Spiel vorhanden ist. Die breite axiale Auflagefläche sowie die gehärtete radiale Auflagefläche sorgen für einen sicheren und präzisen Sitz des Schneidkopfs. Das Ende des Schneidkopfgewindes wird am unteren Ende der Aufnahmebohrung abgestützt und bietet so einen hohen Widerstand gegen die bei Fünf-Achs-Operationen vorwiegend auftretenden Biegekräfte.

Vielfältige Optionen

Das Angebot auswechselbarer Hartmetall-Schneidköpfe für den Coromill 316 schliesst mehrschneidige Fräser, doppelschneidige Fräser und Rundkopf-Profilfräser mit zwei oder vier Schneiden ein. Dies erleichtert die Auswahl des passenden Fräsers für die verschiedenen Formfräsanwendungen.

Zu den typischen Fünf-Achs-Einsatzbereichen für den Coromill 316 zählen Kreisinterpolation, Spiralfräsen, Formfräsen, Fasfräsen und Taschen- bzw. Nutenfräsen, z.?B. bei Triebwerkkomponenten im Bereich Luft- und Raumfahrt. Speziell dafür hat Sandvik Coromant das Aerospace-Engine-Solutions-Paket mit neuen und bewährten Produkten entwickelt. Dazu zählen neben dem Coromill 316 und der Coromill Plura-Familie unter anderem spezifische Dreh- und Fräslösungen wie schwingungsgedämpfte Werkzeuge, der Einsatz von Hochdruckkühlung oder Multi-Task-Werkzeuge.

Die Radienfräser und konischen Versionen des Coromill Plura finden ebenfalls häufig bei der Bearbeitung von Turbinenkomponenten sowie für Endkonturbearbeitung von Stegen und Bohrungen bei Turbinengehäusen Verwendung, üblicherweise mit variablen Spanräumen und in der Sorte GC1620.