Werkzeuge für Aerospace Mapal Dr. Kress KG

In der Aerospace-Industrie steht Mapal als erfahrener Partner sowohl im Bereich Endmontage als auch in der Teilefertigung an der Seite der Kunden.

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Der neue Neo-Mill-Titan-Wendeschneidplatten-Fräser für die Titanbearbeitung steht für bis zu 25 Prozent höhere Standzeiten.
Der neue Neo-Mill-Titan-Wendeschneidplatten-Fräser für die Titanbearbeitung steht für bis zu 25 Prozent höhere Standzeiten.
(Bild: Mapal)

Welche Anforderungen stellt die Branche an Werkzeughersteller?

  • In der Aerospace-Industrie gibt es einen breit gefächerten Anforderungskatalog an Werkzeughersteller. Man kann sie vielleicht clustern in die Bereiche Produktangebot, Support und Know-how.
  • Das passende Werkzeugportfolio, die Lagerverfügbarkeit von Standardwerkzeugen und Serviceleistungen wie Nachschliff von Werkzeugen sind Grundvoraussetzung für die Zusammenarbeit. Dazu kommt die Anforderung, die Werkzeugwechselzeiten minimal zu halten durch Werkzeuge mit Wechselschneiden beziehungsweise Wechselköpfen.
  • Daneben sind aber auch der technische Support vor Ort und die Verfügbarkeit von Produktspezialisten ebenso wesentlich wie die Kompetenz, in Zusammenarbeit mit dem Kunden Komplettlösungen zu erarbeiten.
  • Im Know-how-Bereich besteht eine Grundvoraussetzung für eine Zusammenarbeit in einem umfassenden Prozessverständnis für die Bearbeitung neuer Materialien und ebenso die Bereitschaft und Fähigkeit, Werkzeuggeometrien an die unterschiedlichen, kundenspezifischen Rahmenbedingungen anzupassen. Darüber hinaus ist es ein großer Pluspunkt, wenn der Werkzeughersteller kundespezifisch angepasste Werkzeuge unter praxisnahen Bedingungen testen kann und eine enge, frühzeitige Kooperation mit Maschinenherstellern pflegt. So kann er die im Lastenheft ausgewiesenen Angaben adäquat und wirtschaftlich umsetzen, noch bevor die Maschine an den Kunden geliefert wird.

Welche Anforderungen werden konkret an Werkzeuge gestellt?

  • An vorderster Stelle steht in der Aerospace-Industrie die absolute Prozesssicherheit der Werkzeuge. Die eingesetzten Werkzeuge sind exakt an die jeweilige Bearbeitung angepasst und müssen diese mit höchster Qualität, Präzision und Zuverlässigkeit ausführen. Schlagworte sind hier die Wiederholgenauigkeit und ein konstruktiv auf ein Minimum reduziertes Fehlerrisiko, um einen Schaden am Bauteil durch Werkzeugversagen auszuschließen.
  • Die Werkzeuge müssen möglichst einfach zu bedienen und einzurichten sein.
  • Die Bearbeitungsprozesse sollen in einem Arbeitsgang und in finaler Qualität durchzuführen sein.
  • Kein Wärmeeintrag ins Bauteil durch die Zerspanung bzw. eine bedarfsgerechte Ableitung aus / Isolation der Wärme in der Scherzone durch geeignete Beschichtungen und Schichtdicken.
  • Eignung für die Trockenbearbeitung.
  • Eignung für den vibrationsunterstützten Prozess.
  • Selbstschärfendes Verschleißverhalten der Microgeometrie.
  • Bedarfsgerechte Schartigkeit, Schärfe und Verrundung der Schneide.
  • Nachhaltig ausgewählte Schneidstoffe (WHO-Umweltrelevanz).

Wo sind Sie stark vertreten?

  • Mapal setzt einen großen Schwerpunkt auf die Montage.
  • Typische Bauteile und Sektionskomponenten sind Flügel, Höhen- und Seitenleitwerk, Leading-/Trailing Edge oder die Wingbox, um einige zu nennen.
  • Micro Reamer von Mapal erreichen beispielsweise H8-Toleranzen in einem Arbeitsgang und mit „Fail Safe Approach“. Um eine Delamination des Materials zu unterbinden, weisen sie seitliche Schneidfähigkeiten auf. Die leistungsfähige Beschichtung sorgt für erhöhte Standzeit. Dazu kommen weitere geometrische Modifikationen für die jeweilige Bearbeitungsaufgabe.
  • In der Montage der Hecksektion des Airbus A220 beispielsweise hat Mapal sich vor elf Jahren für alle erforderlichen Werkzeuge qualifiziert. Hier erreichte der Micro Reamer in der Qualifizierung die geringste Gratbildung und somit den besten Prozessfähigkeitsindex.
  • Das Werkzeug gewährleistet auch bei beginnendem Schneidenverschleiß eine Bohrungsqualität innerhalb der Toleranzvorgaben. Die Bearbeitung markierte damals den weltweit ersten Einsatz einer Diamantbeschichtung beim Bohren von CFK/Titan.

Wo kommen Ihre Werkzeuge noch zum Einsatz?

  • Mapal besitzt auch in der Teilefertigung hohe Kompetenzen, insbesondere im Bereich der Feinbearbeitung von Bohrungen oder beim Hochleistungsfräsen.
  • Die Werkzeuge sind auf die spezifischen Bearbeitungsanforderungen typischer Luftfahrtmaterialien zugeschnitten, wie zum Beispiel Aluminium- und Titanlegierungen, Edelstahl oder Verbundwerkstoffe.
  • Das Referenzspektrum umfasst Fahrwerkteile wie Zylinder, Torsion Link oder Piston, Hydraulikgehäuse oder auch Strukturelemente.

Weitere Anwendungen

  • Zunächst sind da die Werkzeuglösungen für hochpräzise Bohrungen.
  • Dazu zählen Feinbohrwerkzeuge mit Wendeplatte und Führungsleisten, wobei die Schneiden feinfühlig einstellbar sind, und die Führungsleisten die Bearbeitung stabilisieren. In der Aerospace-Industrie sind sie hervorragend geeignet für Ventil- und Hydraulikgehäuse oder Fahrwerkteile.
  • Für hochpräzise Komplettbearbeitungen inklusive Radien und Fasen in einem „Schuss“ kommen u. a. die PKD-Werkzeuge von Mapal mit fest eingelöteten PKD-Schneiden zum Einsatz. Sie kombinieren Prozesssicherheit mit sehr langen Standzeiten. Das geringe Fehlerrisiko liegt dabei auch darin begründet, dass die Schneiden nicht einstellbar sind.
  • Beim Bohren von Stacks variiert der Durchmesser der Bohrung aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungsraten der verschiedenen Materialien und der Temperatur während des Bohrens. Entspricht beispielsweise der Durchmesser des CFK-Teils des Stacks dem Durchmesser des Bohrers, sind die Durchmesser bei Titan und Aluminium 10-20 µm größer. Damit sind IT8-Bohrungen nach dem Stand der Technik nicht mehr realisierbar. Darüber hinaus zerkratzen die harten, scharfkantigen Metallspäne die Oberfläche der CFK-Bohrung vollständig.
  • Der patentierte Micro Reamer ist ein diamantbeschichteter 10-20 Mikron Honschritt am Bohrer, um alle Materialien der Bohrung auf den gleichen Durchmesser zu honen. Gleichzeitig werden Kratzer und Unebenheiten in der CFK-Bohrung beseitigt. Auf diese Weise stellen wir prozesssicher Bohrungen im IT8-Bereich her.

Nennen Sie beliebte Werkzeuge

  • Zunächst sind da die Werkzeuglösungen für hochpräzise Bohrungen. Dazu zählen Feinbohrwerkzeuge mit Wendeplatte und Führungsleisten nennen, wobei die Schneiden feinfühlig einstellbar sind, und die Führungsleisten die Bearbeitung stabilisieren.
  • In der Aerospace-Industrie sind sie hervorragend geeignet für Ventil- und Hydraulikgehäuse oder Fahrwerkteile. Für hochpräzise Komplettbearbeitungen inklusive Radien und Fasen in einem „Schuss“ sind unsere PKD-Werkzeuge mit fest eingelöteten PKD-Schneiden besonders hervorzuheben. Sie kombinieren eine hervorragende Prozesssicherheit mit sehr langen Standzeiten. Das geringe Fehlerrisiko liegt dabei auch darin begründet, dass die Schneiden eben nicht einstellbar sind.
  • Beim Bohren von Stacks variiert der Durchmesser der Bohrung aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungsraten der verschiedenen Materialien und der Temperatur während des Bohrens. Entspricht beispielsweise der Durchmesser des CFK-Teils des Stacks dem Durchmesser des Bohrers, sind die Durchmesser bei Titan und Aluminium 10-20 µm größer.
  • Damit sind IT8-Bohrungen nach dem Stand der Technik nicht mehr realisierbar. Darüber hinaus zerkratzen die harten, scharfkantigen Metallspäne die Oberfläche der CFK-Bohrung vollständig.
  • Mit einem umfassenden Programm für das Schruppen und die mittlere Bearbeitung stehen die Neo-Mill-Titan-Fräser für bis zu 25 Prozent höhere Standzeiten und ein ausgezeichnetes Preis-Leistungsverhältnis. Mit innovativer Topographie der Schneidplatten für einen effizienten Schnitt, PVD-Beschichtung sowie spezieller Schneidkantenpräparation sind die Neo-Mill-Titan-Fräser zur Hochleistungsbearbeitung von Titanlegierungen in der Aerospace-Industrie ideal geeignet.

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