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Feingewuchtete Werkzeuge senken Kosten

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Wuchtmaschine amortisiert sich in kurzer Zeit

Eine Wuchtmaschine amortisiert sich sehr schnell, wenn man das Einsparpotenzial betrachtet. Oder anders betrachtet: Schon ein Spindelaustausch kostet wesentlich mehr als eine Wuchtmaschine. Bild 3 (siehe Bildergalerie) verdeutlicht die jährlichen Einsparungspotenziale pro Bearbeitungszentrum bei Ein-, Zwei- und Dreischichtbetrieb.

Um der Unwucht ein Ende zu machen und die Vorgaben von Maschinen- und Spindelhersteller zu erfüllen, kaufen inzwischen viele Anwender bereits ausgewuchtete Werkzeugaufnahmen. Grundsätzlich ist das eine gute Idee. Aber was ist mit den ungewuchteten Aufnahmen, die im Betrieb schon vorhanden sind? Dass sich gewuchtete und ungewuchtete Aufnahmen vermischen, lässt sich in der Praxis nicht vermeiden.

Bildergalerie

Ein einziger Arbeitsgang mit einer ungewuchteten Aufnahme bei hoher Drehzahl kann das Bearbeitungsergebnis zunichte machen und die Spindellagerung schädigen. Deshalb sollten alle Aufnahmen gewuchtet werden – am besten im eigenen Haus. Denn wer weiß, ob der Lieferant wirklich sorgfältig wuchtet? Ein Wuchtprotokoll mit schönen Zahlen ist leicht erstellt; doch ohne Wuchtmaschine lässt es sich nicht überprüfen. Haimer rät deshalb, das Wuchten zu einem Teil der Wareneingangs- und Qualitätskontrolle zu machen.

Messversuche schaffen Klarheit

Dass feingewuchtete Werkzeugaufnahmen, wie sie renommierte Hersteller anbieten, ein Schritt in die richtige Richtung sind, ist unbestritten. Doch wie wirken sich die eingespannten Werkzeuge auf die Gesamtunwucht des Systems aus? Die Wuchtspezialisten von Haimer haben sich diese Frage gestellt und mit einem einfachen Versuchsaufbau nach Antworten gesucht.

Auf einer Haimer-Wuchtmaschine Tool Dynamic wurden Messungen mit je einem Weldon-, Spannzangen- und Schrumpffutter sowie einer Messerkopfaufnahme durchgeführt – alles feingewuchtete Haimer-Produkte mit einem Schaftdurchmesser von 20 mm in kurzer Ausführung. Die Messvorgaben waren: Wuchtgüte G = 2,5 bei einer Betriebsdrehzahl von 25 000 min—1, Messverfahren 1 Ebene (statisch).

Unwucht der Aufnahmen war im Toleranzbereich

Zunächst wurde bei den vier verschiedenen Werkzeughaltertypen die Unwucht an sich – also ohne Werkzeug – gemessen. „Bei den Aufnahmen war die Unwucht stets im Toleranzbereich, so wie sie sein sollte“, berichtet Qualitätsleiter Franz Ziegltrum. „Die anschließenden Messungen mit Werkzeugen in diesen feingewuchteten Aufnahmen brachten dann deutliche Unwuchten zu Tage – vor allem bei Werkzeugen mit Spannfläche, die heute noch sehr weit verbreitet sind.“

Bei zylindrischen Werkzeugschäften und symmetrischer Werkzeuggeometrie in Haimer-Schrumpffuttern und Spannzangen ist keine nennenswerte Unwucht aufgetreten. Die gemessenen Werte lagen bei 0,8 beziehungsweise 1,3 gmm. Ziegltrum erklärt: „Werkzeuge mit zylindrischem Schaft und symmetrischen Schneiden tragen nur eine geringe Unwucht in sich. Die Schrumpffutter haben keine beweglichen Teile und spannen das Werkzeug zentrisch. Auch hier entsteht fast keine zusätzliche Unwucht. Bei den Spannzangenaufnahmen ist die Spannmutter problematisch, weil sie unsymmetrisch aufgebaut ist. Deshalb werden die Muttern bei Haimer gesondert gewuchtet – ohne Aufpreis für den Kunden.“

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