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Mikrobearbeitung

Modulare Werkzeugsysteme für das Mikrodrehen

| Autor/ Redakteur: Ingo Reinhardt / Peter Königsreuther

Präzise, schnelle Ergebnisse, hohe Standzeiten und ein guter Spanbruch sind Erfolgsgaranten beim Drehen. Das muss auch bei schrumpfenden Bauteildimensionen und neuen Werkstoffen in filigraner Weise klappen. Und so geht's...

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Die Nachfrage nach miniaturisierten Bauteilen wächst – darauf müssen sich auch Werkzeughersteller bei der Entwicklung neuer Systeme einstellen.
Die Nachfrage nach miniaturisierten Bauteilen wächst – darauf müssen sich auch Werkzeughersteller bei der Entwicklung neuer Systeme einstellen.
(Bild: Hahn+Kolb Werkzeuge)

Der Markt für Mikrosysteme wächst rasant. Diese Entwicklung kennzeichnet aber nicht nur die Medizintechnik, sondern auch den Elektronikbereich und den Maschinenbau. Entsprechend hoch ist die Nachfrage nach kleinen Bauteilen wie Sensoren, medizintechnischen Modulen oder miniaturisierten Maschinenkomponenten. Und auch die Anforderungen an diese Mikrosysteme wachsen, denn sie sollen besonders leicht und dennoch verschleißfest und widerstandsfähig sein. Zum Einsatz kommen deshalb innovative Werkstoffe. Die Kombination aus modernen Materialien und miniaturisierten Bauteilgeometrien stellt jedoch große Ansprüche an die Schneidstoffauswahl in der Fertigung.

Kombinatorische Riesenwelt

Um dem zunehmend breiteren Feld an Drehanwendungen und Werkstoffen gerecht zu werden, gewinnen modulare Systeme bestehend aus Wendeschneidplatte und Bohrstange oder Klemmhalter stark an Bedeutung. Dafür gibt es gute Gründe: Durch die Kombination dieser Komponenten erhalten Anwender ein nahezu grenzenloses Programm für die Bearbeitung von Mikrogeometrien und anspruchsvollen Werkstoffen. Der Vorteil von Wendeschneidplatten in diesem Durchmesserbereich liegt – im Vergleich zu Systemen mit geschliffenen Schneideinsätzen – vor allem in der Wirtschaftlichkeit und flexiblen Anwendung. Denn jede Wendeschneidplatte verfügt über zwei Schneiden und kann so bei Abnutzung einfach umgedreht werden. Auch sorgen spezielle Geometrien für den optimalen Spanbruch im Prozess.

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Wichtig ist, dass man das passende System für die entsprechende Anwendung findet: Das Atorn-Miniaturausdrehprogramm umfasst ein breites Spektrum an Bohrstangen und Haltern aus Stahl und Vollhartmetall für Ausdrehtiefen von jeweils bis zu 3 × D (Stahl) sowie 4 × D (VHM). Das System arbeitet mit sehr kleinen ISO-Wendeschneidplatten in den Bauformen C, D, W und V und bietet damit ein breites Feld an Einsatzmöglichkeiten. Plan-, Längs-, Rückwärts- sowie das Kopierdrehen ab 4,8 mm Durchmesser ist in Stahl, Edelstahl, Guss, Sonderlegierungen, Nichteisenmetallen und gehärteten Stählen bis 68 HRC möglich.

Mikro-Wendeschneidplatten von Hahn+Kolb werden gesintert und verfügen über die speziellen Spanbrechergeometrien, die für die Mikrozerspanung optimiert sind. Diese sorgen für einen kontrollierten Spanbruch und führen so zu einem präzisen Drehergebnis. Im Vergleich zu einschneidigen, geschliffenen Systemen sind gesinterte Wendeschneidplatten in der Herstellung deutlich günstiger. Doch Geometrie und Substrat sind nur zwei Faktoren, die das Vorteilsspektrum der Wendeschneidplatten begründen: Auch die Beschichtung macht beim Drehen den Unterschied. Die Wendeschneidplatten werden daher mit der neuesten Beschichtungstechnologie versehen, um die maximale Standzeit im Prozess zu erreichen.

Dickschichtdiamant

Für Aluminiumlegierungen mit hohem Siliziumgehalt, die beim Zerspanen wie Schmirgelpapier wirken, hat Hahn+Kolb eine Lösung im Bereich der Dickschicht-Diamanten entwickelt (CVD) und auf die Mikrohalter adaptiert. Für gehärtete Werkstoffe oder die Sintermetallbearbeitung steht dem System ein breites Programm an CBN-Mikroschneidplatten in Laserausführung zur Verfügung.

Jede Mikroanwendung hat außerdem ihre speziellen Tücken. Deshalb ist außer einem breiten Portfolio auch eine umfassende Beratung rund um das passende System ein wichtiger Aspekt. Zusätzlich zu den entscheidenden Werkzeugparametern wie Werkstoff, Vorschub oder Schnittdaten können dabei auch 3D-Daten für Drehsimulationen hilfreich sein.

Darauf geht Hahn+Kolb mit der übersichtlichen Gestaltung seines Katalogs ein und bietet aber seinen Kunden auch die Kompetenz seines 150-köpfigen Außendienstteams. Und allein 20 Fachberater kümmern sich in diesem Zusammenhang ausschließlich um Fragen rund um die effiziente Zerspanung, um nicht nur das perfekte Drehergebnis im Mikrobereich zu garantieren. MM

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