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Entspannt zerspanen

So gelingt das Bimetall-Fertigfräsen ohne Kopfzerbrechen

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Anbieter zum Thema

Worldia Europe GmbH
Schages GmbH & Co.KG
COSCOM Computer GmbH
Mikron Switzerland AG, Division Tool

Innovative Werkzeuge fräsen Motorblöcke wirtschaftlicher

Die Bearbeitung der Motorblöcke erfolgt in der Regel auf horizontalen Bearbeitungszentren in einer Aufspannung. In einem ersten Arbeitsgang werden die Grauguss-Laufbuchsen mit einem Hartmetall-Wendeschneidplattenfräser vorbearbeitet, so dass nur noch 0,02 bis 0,05 mm Bearbeitungsaufmaß für den Schlichtfräser übrigbleiben. Die Schnitttiefe in Aluminium für den Schlichtfräser beträgt 0,5 mm. Nach der Vorbearbeitung (Bild 3) wird die Oberfläche mit dem Planfräser Worldia BE fertiggefräst. Bei den Wendeschneidplatten handelt es sich um PKD-Universalfräseinsätze in Kombination mit PCBN-Bodenschneidern mit einer dünnen TiN-Beschichtung zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit.

Schlichtfräser gemäß Bild 2 ist der bewährte Vielzahnfräser der BE-Serie (Durchmesser 250 mm, FMP250SC60-BE12-36) von Worldia mit Feineinstellung aller Wendeschneidplatten in axialer Richtung. So können alle Wendeschneidplatten des gleichen Typs problemlos auf einen Planlauf von weniger als 2 μm eingestellt werden. Die 12 PCBN-Bodenschneider stehen 0,035 bis 0,040 mm höher als die 24 PKD-Einsätze, wodurch sichergestellt wird, dass das PKD nur Aluminium, aber kein Gusseisen schneidet. Das Werkzeug von Worldia fräst bei gleicher oder besserer Standzeit drei- bis viermal schneller als Wettbewerbswerkzeuge. Schnittdaten: vc = 1570 m/min, vf = 4000 mm/min, fz = 0,06 mm. Entscheidend für den Erfolg ist ausreichend gefiltertes Kühlschmiermittel (30 bis 50 l/min bei 10 bis 15 bar) durch die Spindel, das direkt zur Schneidkante geleitet wird, um eine Anhaftung von Spänen zu vermeiden.

Bild 3: Das Vorschlichten der Gusseisen-Laufbuchsen wurde mit einem Schlichtaufmaß für die Buchsen von 0,02 bis 0,05 mm durchgeführt. Bei der Aluminiumoberfläche waren es 0,5 Millimeter.(Bild: Wordia)
Bild 3: Das Vorschlichten der Gusseisen-Laufbuchsen wurde mit einem Schlichtaufmaß für die Buchsen von 0,02 bis 0,05 mm durchgeführt. Bei der Aluminiumoberfläche waren es 0,5 Millimeter.
(Bild: Wordia)

Bild 4: So sehen die Oberflächen des Motorblocks aus, nachdem sie mit dem neuartigen Worldia-BE-Fräser bearbeitet wurden.(Bild: Worldia)
Bild 4: So sehen die Oberflächen des Motorblocks aus, nachdem sie mit dem neuartigen Worldia-BE-Fräser bearbeitet wurden.
(Bild: Worldia)

Die bearbeitete Oberfläche ist in Bild 4 dargestellt. Die Struktur der Bimetall-Blockoberfläche erfüllt alle Anforderungen, am Rand der Gusseisen-Laufbuchsen sind weder Ausbrüche noch Grat zu erkennen. Wie in Bild 5 dargestellt, beträgt die Rauheit Ra weniger als 0,65 μm, die Welligkeit weniger als 1,5 μm und die Gesamtebenheit weniger als 17 μm.

Bild 5: Hier sieht man weitere Messprotokolle, welche die Oberflächenqualität belegen, die man mit dem Worldia-BE-Fräser erreichen kann. Links sieht man die Rauheit und die Welligkeit, rechts sind die Messwerte für die Ebenheit dargestellt.(Bild: Worldia)
Bild 5: Hier sieht man weitere Messprotokolle, welche die Oberflächenqualität belegen, die man mit dem Worldia-BE-Fräser erreichen kann. Links sieht man die Rauheit und die Welligkeit, rechts sind die Messwerte für die Ebenheit dargestellt.
(Bild: Worldia)

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