Werkzeuge mit Hochdruckkühlung bringen die Späne zum Brechen

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Die hohen Temperaturen, die beim Bearbeiten dieser anspruchsvollen Werkstoffe entstehen, werden durch den gezielten Einsatz des Kühlschmierstoffes nahe der Schnittzone absorbiert. Der Kühlschmierstoff führt nicht nur die Temperatur aus der Schnittzone deutlich besser ab, sondern wirkt wie ein flüssiger Schutzfilm zwischen Span und Schneide.

Dadurch wird ein frühzeitiger Kolkverschleiß auf der Spanfläche vermieden und die Bearbeitungsparameter können, je nach Bearbeitung und Kühlmitteldruck, sogar verdreifacht werden. Um die dadurch steigenden Schnittkräfte abfangen zu können, setzt Iscar verstärkt auf den Einsatz von tangentialen Schneideinsätzen. So vereint zum Beispiel das Heliturn-System eine positive Schneidengeometrie mit einer stabilen tangentialen Klemmung und einer optimalen Kühlmittelzufuhr nahe der Schnittzone.

Einführung der Hochdruckkühlung kann schrittweise erfolgen

Der Einsatz dieser neuen Technik kann schrittweise erfolgen. Im ersten Schritt können die Prozesse und die dafür erforderlichen Werkzeuge für Maschinen mit 70 bis 80 bar Druck ausgelegt werden. Maschinen mit diesem Kühlmitteldruck sind bereits vielfach auf dem Markt verfügbar und teilweise auch schon in der Triebwerksfertigung integriert.

Der größte Vorteil, der durch die Umstellung des Prozesses auf Werkzeuge für interne Hochdruckkühlung entsteht, ist die Spankontrolle und die daraus resultierende Prozesssicherheit. Eine Erhöhung der Bearbeitungsparameter ist ebenfalls möglich.

Mit Werkzeugen für Ultrahochdruck Spanbildung beliebig kontrollieren

Durch den Einsatz von Werkzeugen für Ultrahochdruck (in der Regel sind 300 bar ausreichend) ist es möglich, den Prozess der Spanbildung beliebig zu kontrollieren. Dort können auch die Bearbeitungsparameter auf bis zu dreifache Werte angehoben werden. Die dabei eingesetzten Maschinen werden speziell für diesen Einsatz ausgelegt und beinhalten zwei verschiedene Kühlmittelkreisläufe (normale und Ultrahochdruck-Kühlung).

Im Bereich Triebwerksbau hat sich Iscar zum Ziel gesetzt, diese Technik breit zu streuen. So werden die im Triebwerksbau gesammelten Erfahrungen nun genutzt, um Werkzeuge für die Fräsbearbeitung herzustellen. Dabei greift man ebenfalls auf Werkzeuge mit tangential geklemmten Schneideinsätzen zurück.

Fräswerkzeuge mit tangential geklemmten Schneidsätzen

Dadurch kann der Kühlschmierstoff viel gezielter in die Schnittzone geleitet werden und die Zerspanungsparameter können signifikant erhöht werden. Die dabei steigenden Zerspanungskräfte können optimal durch die tangentiale Klemmung der Schneideinsätze aufgenommen werden.

* Gerhard Bonfert ist Leiter Industriespezialisten bei der Iscar Germany GmbH in 76275 Ettlingen

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