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Pkw-Motorbau Kombiwerkzeug erleichtert die Ventilsitzbearbeitung

Redakteur: Peter Königsreuther

Für die Königsdiszilplin im Motorbau, die Zylinderkopf-, und ganz besonders die Ventilsitzbearbeitung, bietet Ceratizit jetzt ein ausgefuchstes Multifunktions-Werkzeug. Hier die Vorteile...

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Königsdisziplin Zylinderkopfzerspanung: Besonders anspruchsvoll ist dabei die Bearbeitung der hochpräzisen Ventilsitze – besser schafft das nun ein neu entwickeltes Ceratizit-Werkzeugsystem.
Königsdisziplin Zylinderkopfzerspanung: Besonders anspruchsvoll ist dabei die Bearbeitung der hochpräzisen Ventilsitze – besser schafft das nun ein neu entwickeltes Ceratizit-Werkzeugsystem.
(Bild: Ceratizit)

Warum Königsdiziplin? Nun, es gilt, die hohen Anforderungen an die Form- und Lagetoleranzen zwischen Ventilsitzring und -führung zu erfüllen sowie dabei auch noch die enge Winkeltoleranz der Dichtfase am Ventilsitzring einzuhalten, erklärt Ceratizit. Außerdem müssen die Rundheitsvorgaben und die Durchmessertoleranz in der Ventilführung erfüllt werden. Zusätzlich geht es um die Zerspanung von anspruchsvollen Materialien für Ventilsitzring- und Ventilführung, die höchste Anforderungen an Schneidstoff und Schneidengeometrie stellen, heißt es weiter.

Modulares High-End-Werkzeugsystem macht's besser:

Das neue Ceratizit-Werkzeugsystem garantiere die hochpräzise, wirtschaftliche Ventilsitzbearbeitung. Dazu besteht es aus zwei ähnlich aufgebauten Multifunktionswerkzeugen: je eines zum Semi-Finishen von Ein- und Auslass mit einer Pilotreibahle für die Ventilführung und Schneiden für den Ventilring. Und je ein zweites dient der Finishbearbeitung von Ein- und Auslass mit einer Finish-Reibahle und einer Schlichtschneide für die Dichtfase am Ventilring, erklären die Expertern.

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Jedes dieser Werkzeuge ist modular aus Standard- und Semi-Standardkomponenten aufgebaut, die deshalb stets schnell geliefert werden können. Das Ganze hat auch ein Hydrodehn-Doppelspannfutter mit einem (DAH)-Ausgleichshalter, mit dem sich sowohl der Rundlauf- als auch der Winkelfehler direkt auf der Maschine ausgleichen lassen, heißt es. Damit könne das Werkzeugsystem maschinenseitig mit allen gängigen Spindelanbindungen, wie etwa HSK, ISO-Steilkegel, MAS-BT, CAT, et cetera ausgestattet werden. Eine HSK-A63 Mono-Variante des Hydrodehn-Doppelspannfutters ist ebenfalls verfügbar.

Kaum Einstellaufwand und günstig im Falle von Produktänderungen

Hinzu kommt ein Schneidenträger mit Festplattensitzen, die mit 3-schneidigen CBN-Fullface-Wendeschneidplatten bestückt werden. Für die Bearbeitung der Ventilführung kommt eine 6-schneidige Vollhartmetall- oder PKD-Reibahle zum Einsatz, wie Ceratizit informiert. Die Hydrodehn-Doppelspannung von Reibahle und Schneidenträger führt zu besonders hochwertigen Bearbeitungsergebnissen – und zwar stets prozesssicher und wiederholbar, verspricht der Hersteller.

Das Handling des neuen Ceratizit-Werkzeugsystems sei einfach. Denn durch das dafür hochpräzise und spezialisierte Fertigungsverfahren soll der Einstellaufwand gegen Null gehen, was sich in geringem Ausschuss und Nacharbeit positiv widerspiegle. Durch den modularen Aufbau gehört das Werkzeugsystem auch zu den wirtschaftlichsten seiner Art. Denn wenn sich im Projektstadium Änderungen am Ventilsitzring ergeben, muss nicht gleich das komplette Werkzeug ersetzt werden: Es genüge, den Schneidenträger auszutauschen, wofür nur etwa ein Drittel der Gesamtkosten anfallen sollen.

Auch mit Blick auf Folgeprojekte ergibt sich laut Ceratizit ein Kostenvorteil: Denn auch wenn für ein neues Zylinderkopfmodell andere Reibahlen und Schneidenträger beschafft werden müssten, ließen sich die Hydrodehn-Doppelspannfutter weiterverwenden – was immerhin ein Drittel der sonst anfallenden Werkzeugkosten einsparen würde.

Das leistet das Ceratizit-Werkzeug in der Praxis:

  • Beim Semi-Finish Einlasses: S = 6379 min-1 und F= 1530 mm/min (Ventilführung) sowie S = 1010 min-1 und F= 101 mm/min (Ventilsitzring);
  • Beim Semi-Finish des Auslasses: die selben Daten wie oben für die Ventilführung und S = 136 min-1 sowie F = 116 mm/min beim Ventilsitzring;
  • Beim Einlass-Finish: wieder die gleichen Leistungsdaten für die Ventilführung, aber S = 1000 min-1 und F = 100 mm/min für den Ventilsitzring;
  • Beim Auslass-Finish: wieder wie anfangs bei der Ventilführung und S = 1650 min-1 sowie F = 165 mm/min beim Ventilsitzring.

Was das bedeutet? Ceratizit macht klar, dass damit eine Koaxialität von Ventilsitzring zur Ventilführung in einem Bereich von 26 µm erreicht wird, die Rundheit der Ventilführung im Bereich 4 µm liegt und die Winkligkeit der Dichtfase am Ventilring im Rahmen von 0,1° bleibt. Und das mit einer Plug&Play-Werkzeugalternative.

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