Hochvorschubfräser reduziert die Bearbeitungszeit um die Hälfte

Anbieter zum Thema

Schages GmbH & Co.KG

trivid GmbH

Mikron Switzerland AG, Division Tool

HAHN Group GmbH

ISCAR Germany GmbH

Dabei handelt es sich um ein massives Werkstück namens Topf, das aus dem Werkstoff 1.7131 (16MnCr5) besteht, tiefe Kavitäten aufweist und aus dem Vollen gefräst werden muss. Bis dato benötigte man dafür bei Hahn Automation zwei herkömmliche und verschieden lange 90°-Plan- und -Eck-Fräswerkzeuge.

Die lange Werkzeugauskragung und die Tiefe der Kavität, was eine Art Resonanzboden darstellt, brachten Vibrationen und Lärmbelästigungen mit sich. Die Vibrationen wiederum ließen nur begrenzte Vorschübe zu, bewirkten eine zu geringe Standzeit (1 Teil pro Schneidensatz) und zu lange Bearbeitungszeiten.

Hochvorschubfrässystem erweist sich als Problemlöser

Darüber hinaus konnte diese Bearbeitung nicht ohne Aufsicht durchgeführt werden. Als Fräseralternative stellte Iscar das Helido-H600-Hochvorschubfrässystem vor – und traf damit ins Schwarze, wie sich nach wenigen Versuchen herausstellte.

Zum Einsatz kam der Hochvorschubfräser FF FWX DO40-05-16-05 mit 40 mm Durchmesser und fünf Schneiden. Mit den Wendescheidplatten SE H600 WXCU 05T312T aus dem Schneidstoff IC830 konnte das Werkstück mit nur einem Werkzeug komplett aus dem Vollen gefräst werden.

Die Performance des Hochvorschubfräsers im Vergleich zu den beiden früher eingesetzten Fräserwerkzeugen ist enorm, denn die Zeit für die Schruppbearbeitung konnte um 50% reduziert werden. Außerdem verdreifachte sich die Standmenge, so dass jetzt mit einem Schneidensatz drei Werkstücke prozesssicher zu bearbeiten sind. Dies wiederum erlaubt die geforderte mannarme oder mannlose Bearbeitung in der dritten Schicht.

Hochvorschubfräser vervierfacht das Zeitspanvolumen

Mit dem Hochvorschubfräser lässt sich in kurzer Zeit sehr viel Material abtragen. Dies vor allem auch unter erschwerten Bedingungen, wie etwa bei leistungsschwachen Maschinen, langer Werkzeugauskragung für tiefe Kavitäten und ähnlich kritischen Bearbeitungs- und Prozessbedingungen. Im Fall Hahn Automation sind es bei gleichem Durchmesser fünf statt sechs Schneiden, was in Kombination mit weichschneidenden Wendeschneidplatten ein anderes Schneidverhalten mit sich bringt und andere Schnittparameter erlaubt.

Die Schnittgeschwindigkeit ist jetzt 150 m/min anstatt früher 120 m/min, die Drehzahl 1193 min—1 anstatt 954 min—1 und die Schnitttiefe nur noch 1 mm anstatt 2,5 mm. Jedoch beträgt der Vorschub pro Zahn nun anstatt 0,1 gewaltige 1 mm und der Tisch-Vorschub stieg von 572 auf 5965 mm, was deutlich aufzeigt, was mit heutigen Fräswerkzeugen selbst auf weniger leistungsfähigen Bearbeitungszentren ohne Qualitäts- und Maschinen-Beeinträchtigungen machbar ist.

Hochvorschubfräser ermöglicht mehr als vervierfachtes Zeitspanvolumen

Mit der Gesamt-Performance ist man auch bei Hahn sehr zufrieden: Mit dem Hochvorschubfräser konnte das Zeitspanvolumen von ehedem 40 cm3/min auf nunmehr 167 cm3/min angehoben werden. Dies bei einem jetzt beherrschbaren, prozesssicheren Arbeitsablauf in der zweiten oder dritten Schicht.

Durch die Erhöhung der Standzeit von einem auf drei Werkstücke pro Schneidensatz und den Wegfall von Werkzeugwechselzeiten sowie die Hochvorschubbearbeitung werden jetzt in 72 Minuten drei Töpfe geschruppt, wogegen früher für einen Topf 85 Minuten benötigt und drei Schneidensätze verschlissen wurden. Weil der Hochvorschubfräser weichschneidend ausgelegt ist und die Kräfteeinleitung mehr axial in die Spindel erfolgt, kann diese Bearbeitung flexibel auf verschiedenen Maschinen durchgeführt werden.

Raimund Kühnau ist Produktspezialist Fräsen bei der Iscar Germany GmbH, 76275 Ettlingen, Edgar Grundler ist Fachjournalist in 78476 Allensbach.

(ID:315297)