Zerspanungstechnik

Werkzeuge mit Hochdruckkühlung verbessern die Spankontrolle

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Das modulare Schnellwechsel-Werkzeugsystem Coromant Capto war von Anfang an die Werkzeugplattform für die Jetbreak-Entwicklung. Auch heute dient das System als Basis für Coro-Turn HP, das neue Standard-Hochdruckkühlsystem für die Drehbearbeitung.

Schnellwechsel-Werkzeugsystem für Hochdruckkühlung geeignet

Mit seiner integrierten Kühlmittelzufuhr und der Auslegung für hohe Drücke eignet sich Coromant Capto für diese Aufgabe. Außerdem ist es mittlerweile ein etablierter ISO-Standard und als Option auf vielen CNC-Maschinen mit festen und angetriebenen Werkzeugen erhältlich.

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Coro-Turn HP ermöglicht es, genau ausgerichtete Kühlmittelstrahlen mit flächigem Parallelfluss einzusetzen. Durch die Montage der Düsen nahe an der Schneidkante entfernen die Hochgeschwindigkeitsstrahlen den Span von der Wendeplattenoberfläche. Zugleich kühlen sie, sorgen für einen besseren Spanbruch und somit kurze Späne für die sichere Spanabfuhr. Die Standardgröße der Düsen beträgt 1 mm. Darüber hinaus sind Größen zwischen 0,6 und 1,2 mm für die Feinabstimmung erhältlich.

Bei Schlichtoperationen zeigt sich der positive Effekt von Coro-Turn HP schon bei niedrigeren Drücken um die 10 bar. Dies betrifft Materialien wie Stahl und rostfreien Stahl, Aluminium, Titan, aber auch hochtemperaturfeste Superlegierungen. Neben einer sehr hohen Prozesssicherheit durch die verbesserte Spankontrolle ermöglicht HPC höhere Schnittgeschwindigkeiten und längere Standzeiten von bis zu 50%.

Schnittgeschwindigkeit beeinflusst den Werkzeugverschleiß

Die Temperatur in der Schnittzone und der damit verbundene Werkzeugverschleiß werden besonders von der Schnittgeschwindigkeit beeinflusst. Bei der Zerspanung von Titan bewirkt eine Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit außerhalb des Zerspanbarkeitsfensters eine dramatische Reduzierung der Standzeit. Wird stattdessen der Vorschub im gleichen Verhältnis wie die Schnittgeschwindigkeit erhöht, wird die Standzeit nur wenig verringert.

Auf den ersten Blick erscheint die Steigerung des Vorschubs als attraktiver Weg zu höheren Zerspanungsraten. Betrachtet man jedoch die bei hohen Vorschubraten entstehenden enormen Schnittkräfte und deren negative Auswirkungen auf die Spankontrolle, ist dieses Vorgehen nicht grundsätzlich zu empfehlen.

Hochdruckkühlung erlaubt höhere Schnittgeschwindigkeiten

Abhilfe schafft die Hochdruckkühlung. Sie hat das Potenzial zur Steigerung der Schnittgeschwindigkeit ohne den begleitenden Temperaturanstieg, ohne Verlust an Standzeit und mindert dabei außerdem einen Anstieg der Schnittkräfte bei höheren Vorschüben. Bei ISO-S-Materialien ergibt sich eine 20-prozentige Steigerung der Schnittgeschwindigkeit bei gleicher Schnittlänge.

Bei der Bearbeitung relativ großer und tiefer Bohrungen mit Bohrstangen können modulare Werkzeugsysteme wie Coro-Turn SL ihre Vorteile mit HPC noch besser ausspielen: Weil der Schneidkopf unabhängig von der Bohrstange einfach und schnell ausgetauscht werden kann, ist es möglich, mehrere Arbeitsschritte flexibel mit dem gleichen Grundsetup auszuführen.

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