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So fräst man Einzigartiges aus ISO-M-Werkstoffen

Nachdem das Design der Statue mithilfe der KI abgeschlossen und der optimale Fertigungsprozess mithilfe eines digitalen Zwillings virtuell simuliert worden war, konnte mit der Bearbeitung begonnen werden. „Wir behandelten die Anfertigung der Statue wie die Bearbeitung hochspezialisierter und komplexer Teile, wie sie in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet werden“, merkt Loikkanen an. Das für die Statue gewählte Material – rostfreier Stahl von Alleima – stellte eine zusätzliche Herausforderung dar, weil ISO-M-Werkstoffe bekanntermaßen schwierig zu bearbeiten sind, wie es weiter heißt. Diese Werkstoffgruppe charakterisiert sich etwa durch eine hohe Kaltverfestigung und schlechte Spanbrucheigenschaften bei der Bearbeitung. Deshalb, so Sandvik Coromant, ist bei der Auswahl der Werkzeuge für die Bearbeitung dieses Werkstoffs besondere Sorgfalt geboten.

Die Schweden wählten dazu verschiedene Werkzeuge für die Bearbeitung der einzelnen Elemente der Statue. Um eine solche Fertigungsleistung zu vollbringen, mussten die Experten bei der Auswahl sehr genau vorgehen. Für die Verbindung von Arm und Kopf mit dem Rumpf wurde die Coromant-Capto-Werkzeugschnittstelle verwendet. Und Vollhartmetall-Werkzeuge der Serien Coromill Plura und Coromill Dura wurden für die Endbearbeitung aller Oberflächen und Details eingesetzt, während der Hochvorschubfräser Coromill MH20 den Großteil des rostfreien Stahls vom Rohling abtrug.

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Sandvik habe zwar über 10.000 Standardprodukte zum Bohren, Fräsen, Reiben und Gewinden im Produktkatalog. , erklärt „Aber wir konnten nicht einfach irgendein Werkzeug auswählen, um die Impossible Statue zu fertigen“, ergänzt Kollege Pettersson, CAM- und Zerspanungsspezialist bei Sandvik Coromant.

Mithilfe der richtigen Zerspanungssysteme kreativ werden

Aber die Auswahl des Bearbeitungsverfahrens und der Werkzeuge zwang noch zu weiteren Überlegungen, um möglichst wenige Werkzeuge zu verwenden und so den Ausschuss zu begrenzen. Die Schruppbearbeitung der Statue wurde mit einer Kombination aus Vollhartmetallfräsern der Coromill-Plura- und -Dura-Serien durchgeführt. Das Schruppen der Endkontur musste mit relativ langen Werkzeugen erfolgen, wobei sich eine Kombination aus Coromill MH20 Hochvorschubfräsern auf robusten Metallschäften als praktikabel erwies. Durch den Einsatz von Schaftfräsern aus dem Vollhartmetallprogramm verlief der Prozess deutlich schneller und der Energieverbrauch sei im Vergleich zu anderen Zerspanungsmöglichkeiten verringert worden.

Die Fähigkeit des Coromill MH20, große Auskragungen zu bearbeiten, macht ihn nicht nur für Kunstwerke sondern auch für die Luft- und Raumfahrtindustrie interessant. Dieses Zerspanungssystem wurde speziell für die Bearbeitung schwer zerspanbarer Bauteile entwickelt. Im Gegensatz zum üblichen 4-schneidigen Konzept ist der MH20 mit einer 2-schneidigen Wendeschneidplatte ausgestattet. Das hat Vorteile, weil der schwächste Teil der Wendeschneidplatte weit von der Hauptschneidzone entfernt ist, erklären die Experten. So ergeben sich eine höhere Zuverlässigkeit und ein besserer Verschleißschutz. Es bedeutet aber auch, dass die Bearbeitung gegen eine Ecke oder Wand keinen Einfluss auf die nächste Kante oder die vordere Ecke hat, wodurch eine gleichmäßige Leistung pro Schneidkante gewährleistet wird, wie man betont.

Und der Coromill Plura HD schließlich ist für Heavy-Duty-Anwendungen in Stahl und rostfreiem Stahl ausgelegt. Er ermögliche deshalb das sichere und effiziente Vollhartmetallfräsen. Einen weiteren Vorteil biete das Werkzeug noch aufgrund der Zertivo-2.0-Beschichtung, die von Sandvik Coromant entwickelt wurde, um die Prozesssicherheit und Produktivität noch weiter zu verbessern. Werkzeuge aus der Coromill-Dura-Familie gelten außerdem als „One for all“-Zerspanungssysteme. Denn die Schaftfräser könnten in allen Prozessen eingesetzt werden, die zur Fertigung eines Bauteils erforderlich seien – einschließlich Schruppen, Schlichten, Vorschlichten und Eintauchen.

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