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KleinstserienfertigungAudis Vorseriencenter braucht Universalwerkzeuge

Audi Q2

In der Versuchsteilefertigung bei Audi in Ingolstadt werden anspruchsvolle Bauteile als Prototypen und in Kleinstserien hergestellt. Dabei setzen die Verantwortlichen auf VHM-Fräser von Haimer, die sich durch ihre Geometrie und Qualität für vielfältige Zerspanungsaufgaben eignen. Ihr Dämpfungs- und Rundlaufverhalten ermöglicht es, in Vergleichsfällen die Produktivität um ein Vielfaches zu steigern.

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PKD-WerkzeugeDiamantene Füße geküsst

Mit dem gesunden Gefühl für das Notwendige ist die WWS Werner Stief GmbH wesentlich beteiligt an der Weiterentwicklung von Fertigungsverfahren für PKD-Werkzeuge. Durch eine Gesamt- investition von circa vier Millionen Euro hat die Mapal-Tochter mit neu geschaffenen autonomen Werkzeugmaschinen ihre Lieferzeiten immens verkürzt und besonders ihre Flexibilität in der Produktion erhöht.

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PKD-Werkzeuge: Diamantene  Füße geküsst

Hinsichtlich des Schneidstoffes, insbesondere bei der Bearbeitung von Leichtmetallen gibt es derzeit kaum Alternativen zum polykristallinen Diamanten. Aus ihm hergestellte Werkzeuge finden ihren häufigsten Einsatz in der Automobilbranche, wenn es darum geht, Aluminium mit den unterschiedlichsten SI-Gehalten zu bearbeiten. Aber auch andere Branchen profitieren von den „edlen“ Werkzeugen. „Wir haben es anfangs einfach nicht wahrgenommen, dass es natürlich auch andere Materialien gibt, die mit PKD hervorragend bearbeitet werden können“, gibt Werner Stief, Gründer des Unternehmens WWS Werner Stief zu. „Da habe ich zum Beispiel Messing. Messing ist ein Werkstoff, der in Deutschland sehr häufig in der Armaturenindustrie angewandt wird, in sehr großen Stückzahlen wird dort produziert. Leider zum großen Teil mit ungenügenden Maschinen, zum großen Teil mit selbstgebauten Schaltteller-Maschinen, die natürlich für PKD-Werkzeuge eigentlich nicht geeignet sind. Aber auch dort findet ein Überdenken des Prozesses statt, denn auch dort steigen die Qualitätsanforderungen ständig an. Es werden zunehmend auch Sicherheitsteile gefertigt, und dann kommen die Hersteller an PKD-Werkzeugen und an modernen NC-Bearbeitungszentren nicht vorbei.“

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Am Beispiel eines Messinggehäuses, das ein Sicherheitsteil ist und das zum anderen innen einen Dichtkegel hat, verdeutlicht Stief den Vorteil der PKD-Werkzeuge. Eigens dafür haben die Pforzheimer ein Werkzeug kreiert, das mit vier Schneiden den gesamten inneren Bereich in einem Schuss und gleichzeitig den Dichtkegel bearbeitet, sowie auch die Oberfläche und die Kegelhöhe mit Übergangsradien. „Besonders die Dichtkegel lassen sich mit den Werkzeugen hervorragend herstellen“, betont Stief. „Vor allen Dingen können wir Oberflächengüten erreichen, die mit Hartmetallwerkzeugen nicht anzudenken waren, und das bei Standzeiten, die für die Anwender hochinteressant sind.“

Zum optimalen Sonderwerkzeug

Ein weiteres Beispiel ist ein Durchflusszähler mit Außengewinde, auch ein Messingteil, der als Hochsicherungsteil für eine Gasübergabestation seinen Einsatz findet. Die Lösung ist ein Glockenwerkzeug, das als Gewindefräser arbeitet und das dem Kunden die Nacharbeit durch die Grate, die durch Hartmetallwerkzeuge entstehen, im Wesentlichen erspart. Außerdem wurde die Bearbeitungszeit des Gewindes verkürzt. „Die Kunden, das sage ich mal etwas salopp, küssen uns heute die Füße für diese Werkzeuglösungen“, freut sich Stief. Der Schneidstoff Diamant ist in unterschiedlichen Zusammensetzungen und Korngrößen verfügbar und kann dem Bearbeitungsfall oder der zu bearbeitenden Legierung optimal angepasst werden. Ziel ist natürlich ein Optimum an Leistung beim späteren Bearbeitungsprozess. Werden bei der Werkzeugauslegung zusätzlich mehrere Bearbeitungsstufen zusammengefasst, können nicht nur unnötige Nebenzeiten eingespart werden, oftmals erhöht sich auch die Bauteilqualität drastisch. Dieses Zusammenfassen von Bearbeitungsschritten führt nicht selten zu Komplettbearbeitungen mit nur einem Werkzeug. So wird unter anderem mit modernen Aufbohrwerkzeugen nicht mehr nur die reine Bohrungsbearbeitung durchgeführt. Auch das integrierte Bearbeiten von Fasen, Planflächen oder Konturzügen ist möglich sowie die zusätzliche Aufnahme von Einsteckwerkzeugen – wie Gewindebohrer – sind heute gängig und reduzieren die Prozesszeiten. Werden derartige Möglichkeiten noch zusätzlich mit der durch das Bauteil geforderten Werkzeuggeometrie hinsichtlich Schneidenanzahl oder Schneidenlage kombiniert, kann vom optimalen Sonderwerkzeug gesprochen werden.

Nur sollte solch ein Werkzeug möglichst schon gestern fertig sein, wenn es dringend benötigt wird. Dem will Mapal WWS mit seiner neuen Fertigungsstruktur Rechnung tragen. Diese hochflexible Fertigung mit einer Produktionskapazität von zirka 85.000 Werkzeugen gliedert sich jetzt räumlich in drei autonome Fertigungslinien: Den größten Raum beansprucht die Linie Neuwerkzeuge mit rund 150 Mitarbeitern und einem Produktionsvolumenanteil von zirka 60 Prozent. Damit fühlt sich das Unternehmen auch im schwieriger werdenden wirtschaftlichen Umfeld im Vergleich zum Wettbewerb gut gerüstet. ee

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