Werkzeuge Werkzeuglösungen für jedes komplizierte Teil

Als die HaGeForm Sachsen GmbH gerade über eine zylindrische Tasche verzweifelte, kam der Besuch von Mapal gerade richtig – und die passenden Werkzeuge waren auch gleich im Gepäck.

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Das Schlichten eines Formeinsatzes aus pulvermetallurgischem Schnellarbeitsstahl mit einer Härte von 65 HRC war für HaGeForm eine große Herausforderung. Mit dem neuen Eckenradiusfräser Optimill-3D-CR-Hardened von Mapal gelang die Bearbeitung aufs µ genau.
Das Schlichten eines Formeinsatzes aus pulvermetallurgischem Schnellarbeitsstahl mit einer Härte von 65 HRC war für HaGeForm eine große Herausforderung. Mit dem neuen Eckenradiusfräser Optimill-3D-CR-Hardened von Mapal gelang die Bearbeitung aufs µ genau.
(Bild: Mapal)

Rund 90 Prozent der Kunden der HaGeForm Sachsen befinden sich im Umkreis von 50 Kilometern. Die räumliche Nähe ist für den Fertiger ein großer Vorteil, denn schnelle Liefertermine werden zunehmend wichtiger. „Bei uns geht vieles auf Zuruf“, erläutert Sebastian Baier, der 2012 zusammen mit seinem Vater den Betrieb übernommen hat. „Die Bauteile bringen wir meist mit dem Auto zum Kunden, es gibt keine langen Speditionswege.“ Neben Bauteilen für den Werkzeug- und Formenbau entstehen in Stollberg auch Komponenten für den allgemeinen Maschinenbau und verschiedenste andere Wirtschaftszweige.

Von der Zahnbürste bis zur Formel 1

Im breit gefächerten Kundenspektrum machen die Automobilzulieferer der Region einen Großteil aus. Die von HaGeForm produzierten Teile werden meist bei der Umformung, dem Schneiden oder Spritzbeschichten von Blech eingesetzt. Oft geht es um Einzelanfertigungen, Musterteile, Prototypen und Kleinserien. Von Formen für Zahnbürsten bis hin zu Teilen für die Formel 1 war bei den Aufträgen schon alles dabei. Auch wenn die Wissenschaftler am Technologie-Campus der TU Chemnitz sich mal wieder „verrückte neue Sachen“ ausdenken, wie Baier sagt, ist das Fertigungs-Know-how seines Betriebs gefragt, der mit dem Erfüllen spezieller Kundenwünsche bestens vertraut ist. Die verlangten Toleranzen liegen meist im Hundertstelbereich, doch auch Genauigkeiten von 5 Mikrometer sind in Stollberg machbar.

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Neben vier Drahterodiermaschinen, zwei Senkerodiermaschinen und einer Schleifmaschine stehen drei Fräszentren mit drei, vier und fünf Achsen zur Verfügung. Bauteile, die sowohl durch Fräsen als auch durch Erodieren zu bearbeiten sind, werden ganz nach Auslastung in die jeweiligen Bereiche geschoben. Um die Prozesszeiten zu senken, ist man bestrebt, so viel wie möglich zu fräsen, denn das Senkerodieren dauert wesentlich länger und ist damit entsprechend teurer. Auf das Fräsen entfällt derzeit knapp die Hälfte der Aufträge, Tendenz steigend. Teile, die bis vor kurzem erodiert werden mussten, können inzwischen auch gefräst werden. Dazu hat auch die Partnerschaft mit Mapal beigetragen.

Als Felix Wendler, Produktspezialist von Mapal, vor gut zwei Jahren nach Stollberg kam, hatte er eine Mission: neue Werkzeuge für den Werkzeug- und Formenbau, die im Mapal-Versuchszentrum erprobt worden waren, bei Anwendern unter realistischen Bedingungen an richtigen Bauteilen testen.

Herausforderung zylindrische Tasche

Bei Wendlers Besuch hatte HaGeForm gerade eine harte Nuss bei der Hartbearbeitung von Formeinsätzen aus pulvermetallurgischem Stahl mit 65 HRC zu knacken. Maik Seibt, Abteilungsleiter Fräsen bei der HaGeForm Sachsen, schildert die Situation: „Bestimmte Einsätze für ein Bauteil haben wir nicht zylindrisch hinbekommen. Die Tasche für den Einsatz war oben immer zu groß und unten zu eng, das wollte einfach nicht passen.“ Kurzerhand wurde der von Wendler mitgebrachte Prototyp ausprobiert und das Ergebnis überzeugte auf Anhieb. Die Bearbeitung gelang exakt zylindrisch und aufs µ genau. „Das lag schon an der Grenze unseres IR-Messgeräts“, bestätigt Seibt. Als Eckenradiusfräser Optimill-3D-CR-Hardened hat Mapal dieses Werkzeug inzwischen in verschiedenen Ausführungen in sein Standardsortiment übernommen.

Fräsen statt Schleifen

Der Techniker von Mapal konnte auch helfen, als es einen Engpass an der Schleifmaschine gab. Fräsen statt Schleifen, war die Devise. Wendler demonstrierte, dass es möglich ist, von einer großen Platte mit einer Härte von 62 HRC binnen kürzester Zeit mehrere Millimeter herunterzufräsen, um die ausgebrochene Ringzacke nachzusetzen. Schließlich machte sich HaGeForm daran, das Erodieren bei bestimmten Werkstücken durch Fräsen zu ersetzen. Zuvor waren die Teile nachmittags aufgespannt und dann bis zum Morgen senkerodiert worden. Was früher eine Nacht dauerte, ist nun in zwei Stunden fertig.

Der Kunde gewinnt hier Flexibilität, weil er bei mehr Teilen die Wahl zwischen Senkerodieren und Fräsen hat. Wenn Aufträge so schnell wie möglich abgearbeitet werden sollen, ist Fräsen die bessere Wahl.

Felix Wendler, Produktspezialist Mapal

Bei manchen Teilen gelang der Übergang zur Komplettbearbeitung. So wurde eine Feinschneidmatrize aus pulvermetallurgischem Metall bislang nach dem Fräsen von der Maschine genommen, um anschließend noch kleine Eckradien mit Absätzen zu senkerodieren.

Wir konnten uns gar nicht vorstellen, dass das auch anders geht. Das können wir nun alles mit Fräsen abdecken, das ist schon eine ganz schöne Innovation.

Maik Seibt, Abteilungsleiter Fräsen bei der HaGeForm Sachsen

Inzwischen sind für die Hartbearbeitung bei HaGeForm auch der Hochvorschubfräser Optimill-3D-HF-Hardened und der Kugelfräser Optimill-3D-BN-Hardened regelmäßig im Einsatz. Um zweidimensional direkt im Harten zu schruppen, kommt der Trochoidalfräser Optimill-Tro-Hardened zum Zug. Die vollständige Ausnutzung der Schneidenlänge, die bei diesem Werkzeug immer 3xD entspricht, ist somit bei Bearbeitungen von Materialhärten bis 65 HRC problemlos möglich und garantiert eine maximale Wirtschaftlichkeit durch höchste Abtragsraten in kürzester Zeit.

Als Problemlöser hat man Mapal schätzen gelernt. Für sehr komplexe Titanteile wurde lange über eine mögliche Bearbeitungsstrategie gegrübelt, und dann schließlich der Techniker gerufen. Felix Wendler kam mit den passenden Fräsern für Titan und blieb auch so lange, bis in Stollberg ein passendes Programm für das komplizierte Teil erstellt war und die Bearbeitung lief. Komplexe Formen in Verbindung mit besonderen Materialien stellen immer wieder neue Anforderungen an die Fertiger. „Wir werden da von Mapal sehr gut unterstützt“, lobt Maik Seibt. „Wenn wir Probleme haben, reicht oft ein Anruf. Es ist gut, einen kompetenten Ansprechpartner zu haben, den man fragen kann.“

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