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Mikro-Fräser, Werkzeug-Schleifmaschinen1000 Fräser und 1µ Abweichung

Der Markt von Hartmetall-Fräsern ist überbesetzt. Dennoch verbucht der Hersteller van Hoorn jährliche Zuwachsraten von 25 Prozent im Bereich der Mikro-Fräser. Möglich ist dies unter anderem durch den Einsatz von Werkzeug-Schleifmaschinen wie der 305 Micro. Sie schleift Werkzeuge ab 0,02 mm Durchmesser prozesssicher – und das rund um die Uhr.

Mikro-Fräser bringen Makro-Erfolg
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Mikro-Fräser: 1000 Fräser und 1µ Abweichung

So ähnlich klingen Tellerwäscherkarrieren: Da reüssiert mit der Van Hoorn Carbide aus dem niederländischen Weert ein Hersteller von Hartmetall-Fräsern in einem überbesetzten Markt und schafft es binnen sechs Jahren, in mehr als 30 Ländern erfolgreich präsent zu sein. Sein Erfolgsgeheimnis: Weit überdurchschnittliche Fräsleistung und überragende Standzeiten. „Dank individueller Technologie-Beratung auf sehr hohem Niveau und mit dem Nachweis äußerst niedriger Life-Cycle-Costs der Fräser erübrigen sich für uns jedwede Rabatt-Gespräche“, betont Managing Director Ralph van Hoorn. Das können wohl nur wenige von sich sagen – van Hoorn verbucht jährliche Umsatz-Zuwachsraten von durchschnittlich gut 25 Prozent.

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Basis für den Erfolg waren über einjährige Versuche und Erprobungen im eigenen Labor. Erinnert sich van Hoorn: „Bevor wir mit eigenen Fräsern an den Markt gingen, haben wir seinerzeit systematisch alle Parameter variiert, die nur irgendwie Einfluss haben auf Fräsleistung, Oberflächengüte und Standzeit, und wir waren erst zufrieden, als wir die Merkmale der besten Fräser am Markt zumindest erreicht, wenn denn nicht übertroffen hatten.“ Der Rest war überaus engagiertes Marketing und geschickte Preispolitik. Um die hohen Zuwachsraten zu halten, entschieden sich die Holländer, mit Micro-Fräsern ein ganz neues Geschäftsfeld zu erschließen. „An Fräsern im extrem kleinen Durchmesser-Bereich bei zugleich hoher Präzision gibt es – etwa in der Uhren-, in der Elektronik- und in der Feinwerktechnik-Industrie – stark zunehmenden Bedarf“, so Ralph van Hoorn. „Aber mit den bei uns bestehenden Werkzeug-Schleifmaschinen konnten wir sie nicht fertigen – für die Produktion von Micro-Fräsern wären sie weder prozesssicher genug noch ausreichend präzis gewesen.“ Van Hoorn spricht dabei von 2-µm-Gesamt-Toleranz – bei Durchmessern zwischen 0,05 und 3 mm. Aber mit der 305 Micro von Schütte gab es eine viel versprechende Offerte mit einer Auflösung der drei linearen Achsen von <0,0001 mm und der beiden rotativen Achsen von <0,0002°. Wenn ein WZM-Hersteller solche Nano-Angaben macht, dann kann er sie zwar auch nachweisen – aber das bedeutet ja noch nicht, dass die 2-µm-Gesamt-Toleranz im Dauerbetrieb sicher gehalten werden. Van Hoorn erläutert: „Unsere Schleifmaschinen arbeiten schließlich rund um die Uhr, sieben Tage die Woche.“ Aber die Kölner waren sich ihrer Sache sicher: „Wir haben der van Hoorn BV verbindlich versichert, dass unsere Micro in der Lage ist, auch kleinste Fräser sogar ab 0,02 mm Durchmesser dauerhaft und zuverlässig im ganz unteren µ-Bereich zu schleifen“, erinnert Dr.-Ing. Martin Reuber, bei Schütte als Bereichsleiter Marketing sowohl für die Mehrspindel-Drehautomaten als auch für die 5-Achsen CNC- -Schleifmaschinen zuständig. Diese Zusage markierte den Beginn einer für beiden Seiten fruchtbaren Zusammenarbeit: van Hoorn hat mittlerweile drei 305 Micro ausschließlich für die Produktion ihrer MicroLine-Fräser installiert. Die Schleifmaschine bietet, nicht zuletzt dank ihrer AC-Direkt-Antriebe in den drei Linear- und den beiden Rund-Achsen von Haus aus beste Voraussetzungen für überdurchschnittlich hohe Genauigkeit. Hinzu kommen dank 24.000 mm/min Vorschub- respektive Eilganggeschwindigkeit und 8 kW Schleifspindelleistung die Voraussetzungen für sehr kurze Zykluszeiten. Doch zu Beginn des gemeinsamen Fein-Tunings zwischen van Hoorn und Schütte gab es entwicklungstechnisch sehr wohl noch ein gewisses Verbesserungs-Potential. So erklärt Guido Schepers, im Schütte-Vertrieb zuständiger Ansprechpartner für van Hoorn: „Beim Werkzeug-Führungssystem und vor allem bei der Software gab es seinerzeit noch Nachholbedarf.“

Allerdings auch nur dann, wenn die gegebenen Anregungen unmittelbar umgesetzt werden können. „Das ist bei Schütte der Fall“, wirbt Reuber, „denn bei uns liegt alles in einer Hand – das gilt nicht allein für die gesamte Hardware des Werkzeugmaschinenbaus, sondern auch für die komplexe Software.“ Und Schepers ergänzt: „Speziell da war im Pflichtenheft von van Hoorn für uns eine Menge abzuarbeiten. Aber auch das haben wir nun geschafft – denn mit der Software sind wir jetzt gleichfalls definitiv á jour“. Worauf Reuber nachschiebt: „Aber wenn man wie Schütte mit van Hoorn für das Werkzeug-Schleifen einen wirklich kompetenten Anwendungs-Partner mit sehr ambitionierten Anforderungen gefunden hat, dann geht eine solche Zusammenarbeit natürlich zum beiderseitigen Nutzen kontinuierlich weiter.“

Andere Kunden werden von den gemeinsam erarbeiteten Fortschritten dann mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung profitieren. Doch abgesehen von den Software-Anforderungen, die Schütte durch van Hoorn dezidiert vermittelt wurden – was war noch ausschlaggebend beim Fein-Tuning der 305 Micro? Reuber konkretisiert: „Entscheidend für die erreichbare Präzision ist neben der mechanischen Grundgenauigkeit und der thermischen Stabilität der Schleifmaschine die Genauigkeit der mathematischen Algorithmen, mit der die CNC Steuerung 5-achsig simultan die WZM-Bewegungen ausführt – und sie zu kontrollieren, ist natürlich umso schwieriger, je kleiner in dem Fall die Werkzeuge und je höher die gefahrenen Tempi sind.“ Managing Director Ralph van Hoorn lobt: „Das, was die 305 Micro kann, ist einfach herausragend.“ Als Beleg führt er an: „Wenn einfach alles stimmt, schleifen wir übers Wochenende mit ihr 1.000 Fräser und haben nur eine Abweichung von 1 µm.“ hs

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