Messe-Highlights gibt es viele, aber wie haben sich die neuen Technologien in der Praxis bewährt? Wie lösen sie Probleme, an denen herkömmliche Werkzeuge scheitern? Welchen Kundennutzen bieten sie? Und mit welchen Parametern und Schnittwerten sorgen Sie als Anwender damit für perfekte Ergebnisse? Anwendungsorientiertes Denken ist uns bei der Entwicklung und Herstellung neuer Werkzeuge wichtig. Wie Sie davon profitieren, zeigen wir Ihnen an vier typischen Beispielen aus der Welt der Metallzerspanung.

Abstechen in VA-Werkstoffen

mit dem System 222

GTC-Schruppen

mit dem RF 100 Speed P

Tieflochbohren in Guss

mit dem VB 80 und VB 100

Bohren mit maximalem Vorschub

mit dem RT 100 XF

1. Abstechen in VA mit dem System 222

Das System 222 VA beim Abstechen eines Anschlussdrehteils

 

Gühring KG

SPANBILDUNG IM FOKUS

Materialspezialist für VA mit Spanformer

Bauteil

Hergestellt wird ein Anschlussdrehteil aus rostfreiem Stahl (1.4301) wie es in Anlagen, Maschinen und Fahrzeugen eingesetzt wird. Bei diesen Bauteilen ist eine hohe Oberflächengüte besonders wichtig, Gratrückstände am Bauteil sollen unbedingt vermieden werden. Gleichzeitig gelten VA-Werkstoffe aufgrund ihrer Materialeigenschaften als schwer zerspanbar, da sie zu langen Spänen und Aufschmierungen neigen.

Anwendung

Die Bearbeitungsaufgabe ist das Abstechen des Bauteils auf einer Mehrspindler-Drehmaschine bzw. Langdrehmaschine. Das Abstechen gehört zu den wichtigsten, aber auch anspruchvollsten Drehoperationen. Dieser Arbeitsschritt bildet meist das Ende einer Drehbearbeitung, wenn schon viel Wertschöpfung in dem Werkstück steckt. Gerade beim Abstechen neigen Späne dazu, sich im Einstich aufzubauen und zu verklemmen. Wenn das Werkzeug bricht, wird das fertige Werkstück beschädigt und führt zu Ausschussware. Ein wichtiges Kriterium bei der Werkzeugauswahl ist deshalb eine prozesssichere Spanabfuhr. Hierbei hilft zum einen eine gute Kühlmittelzufuhr und zum anderen die richtige Auswahl der Spanformergeometrie.

Um die Prozesssicherheit zu garantieren, ist es wichtig, eine Stechplatte zu verwenden, deren Geometrie, Schneidstoff und Beschichtung speziell für diese Anwendung optimiert wurde. Deshalb hat Gühring sein erfolgreiches System 222 zum Ein- und Abstechen um eine neue Wendeschneidplatte für VA-Werkstoffe erweitert. Diese besticht durch ihre ideale Kombination aus effektivem Spanformer, abgestimmtem Hartmetall und einer TiAIN-nanoA-Beschichtung. In unserem Beispiel wurde eine Standardplatte mit 3 mm Breite, 22 mm Länge eingesetzt.

 

Kundennutzen:

  • konstante und höhere Standzeiten als der Wettbewerber
  • sehr gute Spaneinschnürung & sicherer Spanabtransport
  • gute Oberflächengüten

Wettbewerbsvorteil:

Dank der neuen Gühring-Abstechplatte konnte der Kunde seinen Vorschub um 0,02 mm pro Umdrehung erhöhen, was bei gleicher Schnittgeschwindigkeit schon zu einer stattlichen Reduzierung der Bearbeitungszeit führt. Bei der vorliegenden Serie von 15.000 Bauteilen reden wir hier von einer Zeiteinsparung von mehr als fünf Stunden und 25 Prozent Zeitvorteil. Trotz höherem Vorschub schafft die Gühringplatte auch noch 40 Prozent mehr Abstiche.

Schnittgeschwindigkeit Vc = 100 m/min
Vorschub pro Umdrehung f = 0,08 mm/U

2. GTC-Schruppen mit dem RF 100 Speed P

Gehäuse aus Stahl

Bearbeitet werden soll ein Gehäuse aus Werkzeugstahl (1.1730). Das Bauteil wurde von Gühring extra für eine Testbearbeitung ausgelegt, bei der die Leistungsfähigkeit des RF 100 Speed P in Stahl unter Beweis gestellt werden soll.

 

 

 

 

 

 

 

Die Bearbeitungsaufgabe ist das Schruppen der Außen- und der Innenkontur. Die Herausforderung dabei ist es, die große Menge an Material in möglichst kurzer Zeit zu zerspanen und dabei die Späne sicher abzutransportieren. Hier sind Hochleistungsfräser zum Abtragen hoher Materialmengen gefragt. Für das Schruppen der Bauteilkontur wurde der RF 100 Speed P mit einem Durchmesser von 20 mm mit Spanteilern eingesetzt, um die Späne kurz zu brechen und so eine reibungslose Spanabfuhr zu gewährleisten.

Schnittgeschwindigkeit Vc = 450 m/min
Vorschub pro Zahn fz = 0,52 mm/Z
Zeitspanvolumen Q = 1472 cm³/min
Schnitttiefe ap = 65 mm
radiale Eingriffsbreite ae = 1,52 mm

Ein weiteres Beispiel für den Einsatz des RF 100 Speed P kommt aus dem Werkzeug und Formenbau: Hier sollte bei einem Kunden eine korrosionsbeständige Formplatte für ein Spritzgusswerkzeug hergestellt werden. Im Formenbau werden in diese Fromplatten Formeinsätze eingesetzt, welche die Oberfläche des späteren Bauteils abbilden. Damit das Endprodukt eine einwandfreie Oberfläche ohne Nacharbeit aufweist, muss also schon diese Formplatte perfekt gefertigt sein. Formenbauer sind daher auf Werkzeuge angewiesen, die ihnen eine hohe Prozesssicherheit, Wiegerholgenauigkeit und Präzision garantieren. Das zu zerspanende Material ist Werkzeugstahl (1.2085) mit einem Chromanteil von 16 Prozent.

In diese Formplatte müssen große Taschen und Führungen eingebracht werden. Auch hier muss eine große Menge an Material in möglichst kurzer Zeit zerspant werden. Im Gegensatz zu dem Musterbauteil (siehe links) ist der korrosionsbeständige, hochlegierte Werkzeugstahl allerdings deutlich anspruchsvoller in der Zerspanung, weshalb nur mit halb so hohen Vorschüben gefräst werden kann. Auch hier überzeugt der RF 100 Speed, der diesmal mit einem Durchmesser von 16 mm eingesetzt wird.

Schnittgeschwindigkeit Vc = 280 m/min
Vorschub pro Zahn fz = 0,22 mm/Z
Zeitspanvolumen Q = 171 cm³/min
Schnitttiefe ap = 53 mm
radiale Eingriffsbreite ae = 0,75 mm

Werkzeuglösung:

Der RF 100 Speed P ist speziell für die Bearbeitung von Stahl, hochfestem Stahl und Guss angepasst. In unserem Beispiel wird außerdem die GTC-Frässtrategie angewendet. Dabei wird die gesamte Schneidenlänge des Schruppfräsers mit geringer Schnittbreite (5 – 15 % ae) eingesetzt und enorm hohe Vorschübe sind möglich. Auf diese Weise sorgt der Hochleistungs-Schaftfräser für maximale Zeitspanvolumen und hervorragende Prozesssicherheit beim Schruppen und Schlichten bis 48 HRC. Eine hohe Spirale von 48° und eine ungleiche Schneidenteilung begünstigen einen weichen, ruhigen Schnitt und damit sehr hohe Oberflächengüten. Als Spezialist für die Bearbeitung von Werkzeugstählen verfügt der RF 100 Speed P über eine optimierte Eckenschutzfase und Stirnkorrektur: Indem die Schneidecke von zwei Seiten geschützt wird, hält sie auch schweren Schubbelastung stand. Durch diese Kombination verlängert sich die Standzeit des Werkzeugs deutlich. Gerade im Spritzguss-Formenbau ist der RF 100 Speed P ein Gamechanger und ersetzt beim Formplatten-Schruppen gängige Wechselplattenwerkzeuge.

Kundennutzen:

  • höchste Zeitspanvolumen mit GTC Strategie
  • kurze Späne für hohe Prozesssicherheit
  • effektives Formplatten-Schruppen mit VHM ersetzt Wendeschneidplatten und Wendeschneidplattenwerkzeuge

Wettbewerbsvorteil:

Mit dem RF 100 Speed P und der GTC-Strategie konnten unter idealen Bedingungen rekordverdächtige Zerspanvolumina von fast 1500 cm3 pro Minute erzielt werden. In der realen Praxis konnte die Bearbeitungszeit im Vergleich zu einem herkömmlichen Rundplatten-Messerkopf-Fräser damit um 190 Minuten verringert und damit mehr als halbiert werden. Das macht den Hochleistungsfräser zum Beispiel zur ersten Wahl für Unternehmen im Werkzeug- und Formenbau, wo enorm hohe Mengen an hochfestem Stahl zerspant werden müssen.

…. Fortsetzung folgt!

​In unserer neuen Reihe zeigen wir alle zwei Wochen, wie unsere Hochleistungs-Werkzeuge in der Praxis performen. Am 18. August erfahren Sie an dieser Stelle, wie Sie mit dem Tieflochbohrer VB 80 und dem Pilotierbohrer VB 100 ein Durchgangsloch in ein Gussbauteil mit doppeltem Tempo einbringen. Das wollen Sie nicht verpassen? Dann abonnieren Sie jetzt unseren kostenlosen Newsletter!

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