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Zerspanungswerkzeuge

NullpunktspanntechnikSchunks Vero-S im Einsatz beim Rundtaktanlagenbau

Dichtheitsprüfanlage

In Werkzeugmaschinen gewährleisten Nullpunktspannmodule bereits seit Jahren eine hohe Effizienz. Die Neher Group, ein führender Hersteller von polykristallinen Diamantwerkzeugen und Automationslösungen, hat das Einsatzspektrum in seiner neuen MX01-Baukasten-Modellreihe nun auf den Rundtaktanlagenbau erweitert und nutzt die gleichermaßen stabilen wie präzisen Module von Schunk zur Spannung von Werkstückträgerpaletten in Dichtheitsprüfanlagen.

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ZerspanungswerkzeugeDie Schneidfreudigen

Mit der Umsetzung seiner Vision „Mit World-Class-Manufacturing der beste Partner im Built-to-Print Business“ setzte bei Kostwein Maschinenbau ein intensiver Optimierungsprozess ein, der auch vor der genauen Überprüfung der Partner des Unternehmens nicht Halt machte. So musste sich Ingersoll Werkzeuge auf den Prüfstand begeben und zeigen, ob sie für die Mission gut gerüstet sind.

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Zerspanungswerkzeuge: Die Schneidfreudigen

Kostwein Maschinenbau versteht sich als strategischer Partner für das Outsourcing bei führenden Maschinenherstellern von Textilmaschinen, Verpackungsmaschinen, Druckmaschinen, Maschinen für die pharmazeutische Industrie und Werkzeugmaschinen. Aber auch Flugzeughersteller und Anlagenbauer von Windkraftanlagen zählen zu dem Kundenstamm.

Der Schwerpunkt der Fertigung liegt in der Komplettfertigung von Maschinen und Modulen in Serien von 1 bis 300 Stück pro Jahr. Komplette Schweißkonstruktionen werden selbst gefertigt, aber auch die Weiterbearbeitung und Montage bildet einen integralen Bestandteil der Partnerschaften. Dabei sind Fräsbearbeitungen bis zu einer Baugröße von 10 m x 3 m möglich, und Drehteile können bis zu einem Durchmesser von 2,80 m bearbeitet werden.

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Frei nach dem Motto „Die Kernkompetenz der Kunden liegt in der Produktinnovation, die Kernkompetenz von Kostwein ist die Prozessinnovation, diese Produkte optimal herzustellen“ hat sich der österreichische Zulieferer für den Maschinenbau zum Ziel gesetzt, seine Fertigungsprozesse kontinuierlich zu überprüfen und zu optimieren.

So wurde 2014 ein Werkstück für die Verpackungsindustrie einer Testreihe von Zerspanungstests mit Produkten der verschiedenen Präzisionswerkzeughersteller unterzogen. Bei dem Werkstück handelte es sich um eine äußerst labile Schweißkonstruktion, die in hohe Stückzahlen produziert wurde. Das erforderte zum einen besonders leichtschneidende Werkzeuge sowie eine Optimierung des gesamten Bearbeitungsprozesses, um die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen.

Von den Ingersoll-Werkzeugspezialisten wurde für diese Bearbeitung ein GoldTrio-Eckmesserkopf mit Durchmesser 63 ausgewählt. Die Werkzeugserie zeichnet sich durch gute Tauchfähigkeit und einen besonders weichen Schnitt aus und ist zudem durch drei nutzbare Schneiden wirtschaftlicher als die hochpositiven Varianten mit zweischneidiger Wendeschneidplatte.

Vom Testfall zum Standard

Die Eckfräser wurden bei der Testserie als letzte Variante eingesetzt und konnte sich gleich als Spitzenfräser positionieren: Neben dem weichen und vibrationsarmen Schneidverhalten fielen die die Standzeit und die Prozesssicherheit positiv auf.

Nachdem sich der Eckfräser auch an weiteren Werkstücken beweisen konnte, wurde er zum Standard-Eckmesserkopf in der gesamten Kostwein-Gruppe. Für Jörg Schrattel, Leitung Tool Management Kostwein, war klar, dass dieser gemeinsame Erfolg bei der Prozessoptimierung kein Einzelfall bleiben wird. „Ingersoll ist von der Idee über die Testeinsätze bis zur Produktion bei uns vor Ort“, lobt er vor allem das Engagement des zuständigen Ingersoll-Beraters Thomas Schwarzenegger.

Bei der Analyse der Zerspanungsprozesse stieß die Kostwein-Fertigungsleitung auf ein weiteres Werkstück mit Optimierungsbedarf. Es handelte sich um ein Bauteil für die Verpackungsindustrie, dessen Oberflächengüte die Experten unzufrieden machte. Anfang des Jahres 2016 wurde Thomas Schwarzenegger von Jörg Schrattel auf dieses Problem angesprochen und um einen Werkzeugvorschlag gebeten.

Die Wahl der Werkzeugspezialisten fiel auf einen Scheibenfräser der GoldSlot-Serie mit 10 mm Schnittbreite und einem Durchmesser von 125 mm. Herzstück dieser Scheibenfräser-Serie ist die sogenannte Brückenplatte. Sie erlaubt eine stabile Klemmsituation und eine maximale Einschraubtiefe der Klemmschraube. Das Ergebnis ist eine hohe Stabilität auch bei einseitiger Schnittbelastung.

Die Erzeugung eines ebenen Nutgrundes ohne Dachform ist ein weiterer Vorteil dieser Serie. Dies wird erreicht durch einen speziellen Anschliff an der Wendeschneidplatte, der den Winkelfehler – entstehend durch die seitliche Freistellung der Wendeschneidplatte – kompensiert.

Vorfräsen von großen Bohrungen

Auch die wirtschaftliche und flexible Bearbeitung von großen Bohrungen ist eine Aufgabenstellung, auf die Schwarzenegger von der Kostwein-Fertigungsplanung angesprochen wurde. Es herrschte schnell Einigkeit, dass die Vorbearbeitung der Bohrungen mit einem Fräswerkzeug im Zirkularfräsverfahren ausgeführt werden sollten. Durch die Programmierung der Bohrungsdurchmesser ist dieses Verfahren so flexibel, dass die Anzahl der benötigten Werkzeugdurchmesser gering ausfällt und somit weniger Kettenplätze belegt werden. Punkte, die der angestrebten Flexibilität entgegenkommen.

GoldSlot-Scheibenfräser

Die Werkzeugexperten testeten an einem Bauteil für eine Spritzgussmaschine ein Werkzeug der Serie GoldQuadF mit 80 mm Durchmesser und 13 mm Wendeschneidplatte. Der Clou bei den Hochvorschubfräser mit radial angeordneten Wendeschneidplatten liegt im flachen Anstellwinkel der Wendeschneidplatten, der hohe Vorschübe bis 3 mm pro Zahn und eine Schnitttiefe von 2 bzw. 3 mm erlaubt, je nach Wendeschneidplattenabmessung.

Geometrie und Hartmetallsorte können der jeweiligen Bearbeitungssituationen bei der Fräsbearbeitung von Stahl, Guss und exotischen Materialien angepasst werden. Auch eine weite und eine enge Teilung der Werkzeuge erlaubt die Anpassung des ausgewählten Hochvorschubfräsers an die Bearbeitungsaufgabe.

Im Test überzeugte das ausgewählte Werkzeug von Ingersoll durch eine hohe Prozesssicherheit und eine Reduzierung der Bearbeitungszeit so sehr, dass auch dieses Werkzeug in Zukunft als Standardwerkzeug für die Bohrungsvorbearbeitung in der Kostwein-Gruppe eingesetzt werden soll.

Abschließend erklärt Schrattel: „Der Konkurrenzdruck ist bei uns immer besonders groß, daher sind wir stets auf der Suche nach geeigneten Partnern. Für uns ist wichtig, dass die Zerspanungswerkzeuge und Wendeschneidplatten für ein breites Spektrum an Materialien und Werkstücken passen. Zudem benötigen labile Bauteile schneidfreudige Werkzeuge, und auch hier kann Ingersoll das richtige Werkzeug bieten.“ cs

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