Innovations-Duo Sandvik verbessert Aluminium- und Heavy-Duty-Zerspanung

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Sandvik Coromant hat für die optimierte Aluminiumzerspanung den Fräser M5F90 entwickelt und für schweres Schruppen von von Stählen das Werkzeugsystem Coromill Plura HD mit Zertivo-2.0-Beschichtung.

Die Erstausrüster, also OEMs, aus der Automobilindustrie engagieren sich zunehmend bei der Batterieproduktion, die räumlich näher an die Fahrzeugmontage-Werke rückt. McKinsey berichtet etwa, dass Batterietechnik, Langlebigkeit und Leistung zu den wichtigsten zukünftigen Unterscheidungsmerkmalen für OEMs werden. Die Sandvik-Coromant-Experten erklären hier, wie das neue Konzept des Planfräsers M5F90 den Automobilherstellern helfen kann, sich von den Wettbewerbern abzuheben.

Außerdem erweitern die Schweden ihr Angebot von Vollhartmetall-Schaftfräsern der Serie Coromill Plura HD, die für schwere Schruppbearbeitungen in Stahl und rostfreiem Stahl steht, um zwei neue Sorten. Die Neuen verfügen etwa über die exklusive Zertivo-2.0 Beschichtung, die sowohl die Produktivität als auch die Zerspanungsleistung und Prozessstabilität erhöht.

Beginnen wir hier mit dem Neuling für die Aluminiumzerspanung.

Batteriekomponenten werden immer komplexer designed

Batteriesysteme werden sich in den kommenden Jahren weiterentwickeln und neue Entwicklungen und Designs notwendig machen, prognositiziert Sandvik. Für OEMs bedeutet das, dass sie Batteriesystemkomponenten herstellen müssen, die auf komplexeren Designs basieren. Die Bearbeitung dieser Konstruktionen erfordere effizientere und leichtere Zerspanungswerkzeuge, um die Auswirkungen auf die Werkzeugmaschine zu minimieren und dabei sicherzustellen, dass das Bauteil seine Form behalte.

Gleichzeitig findet ein Wettlauf um leichtere und effizientere Elektrofahrzeuge (EV) statt, die längere Strecken mit maximaler Reichweite pro Akkuladung zurücklegen können. Darüber hinaus müssen die betreffenden Unternehmen die komplexeren Bauteile auch noch in höchster Qualität und mit hoher Produktivität herstellen. Doch wie kann man dieser Spagat gemeistert und gleichzeitig die Kosten pro Bauteil in Grenzen gehalten werden? Die Antwort heiße effizientere Zerspanungswerkzeuge zu nutzen, die gut zur Verfügung stünden und möglichst leicht sein sollten, um einen schnellen Werkzeugwechsel zu ermöglichen.

Aluminiumleichtbau kann das Motorgewicht halbieren

Um Pkw und Lkw mit geringerem Gewicht, besserem Kraftstoffverbrauch und Fahrverhalten zu bauen, setzen die Fahrzeughersteller auf nicht zuletzt auf den Leichtbau. McKinsey berechnet in der Studie „Lightweight, heavy impact“, dass Leichtbaumaßnahmen zu einer gewissen Reduktion der CO₂-Emissionen beitragen können (circa 0,08 Gramm pro eingespartem Kilogramm). Gelingt es einem OEM also, das Fahrzeuggewicht um 100 Kilogramm zu reduzieren, spart er etwa 8,5 Gramm Kohlendioxid pro 100 Kilometer Fahrstrecke, so die Schlussfolgerung der Studie.

Als eines der leichtesten Metalle der Welt ist Aluminium deshalb ein bewährter Leichtbauwerkstoff. Das Element Aluminium ist fast dreimal leichter und hat eine geringere Festigkeit als das Element Eisen, ist aber dennoch sehr stabil und korrosionsbeständig. Aus konstruktionstechnischer Sicht hat sich herausgestellt, dass das Gesamtgewicht des Motorblocks um bis zu 40 bis 55 Prozent reduziert werden kann, wenn herkömmliche Gussteile durch Aluminiumlegierungen ersetzt werden. Ein weiterer Vorteil von Aluminium ist, dass es sehr gut recycelbar ist und ohne Beeinträchtigung oder Veränderung seiner mechanischen Eigenschaften eingeschmolzen und wiederverwendet werden kann. Ungefähr 75 Prozent des jemals produzierten Aluminiums werde heute noch verwendet, was die Relevanz dieses Materials für die Nachhaltigkeitsstrategien von OEMs unterstreiche.

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