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Hartfräsen anstatt Erodieren

Formenbauer setzt auf VHM-Werkzeuge
Hartfräsen anstatt Erodieren

Die Epoch-Deep-Serie war für Color Metal der Anlass, seinen Werkzeuglieferanten zu wechseln und den Fräsbereich auf MMC Hitachi Tool umzustellen. Über die Hälfte der früheren Erodierarbeiten werden heute hart gefräst – zum großen Teil mannlos rund um die Uhr und in einer Top-Oberflächenqualität.

Die Werkzeuge der neuen Epoch-Deep-Serie von MMC Hitachi Tool haben bei dem Formenbauer Color Metal vor gut drei Jahren den Anstoß gegeben, den Maschinenpark stark zu verjüngen und den Fräsbereich kräftig auszubauen. „Wir hatten damals die neue Reihe getestet und schnell festgestellt, dass nicht nur die Standzeit wesentlich angestiegen war, sondern sich auch das Bearbeitungsergebnis stark verbessert hatte. Und zwar sowohl im Vergleich zu den bei uns bislang verwendeten VHM-Fräsern Schweizer Herkunft als auch gegenüber den früheren VHM-Werkzeugen von MMC Hitachi Tool“, blickt Markus Ortlieb, Leiter des CAM-Bereichs bei Color Metal, zurück. „Hinzu kam, dass die Werkzeuge der Epoch-Deep-Serie zu großen Teilen bedeutend weniger kosten als die MMC Hitachi Tool-Werkzeuge, die wir von früher her kannten. Wir haben erst mal die Hightech-Bearbeitungszentren mit Palettenwechslern komplett mit MMC Hitachi Tool-Werkzeugen ausgerüstet und dann nach und nach die anderen Maschinen.“

Inzwischen werden bei Color Metal im Fräsbereich zu etwa 85 Prozent MMC Hitachi Tool-Werkzeuge verwendet. Verstärkt auch in Bereichen, die früher erodiert wurden. Natürlich ist bei dem Formenbauer das Senkerodieren nicht ganz verschwunden. Hier werden Grafit-Elektroden auch mit MMC Hitachi Tool-Werkzeugen der HD-Serie – welche noch stark erweitert wird, wobei man sich bei dem Formenbauer besonders auf die kleineren Abmessungen freut – hocheffizient sowie rund um die Uhr automatisch gefräst, gewaschen, vermessen, zwischengelagert und in die beiden Erodiermaschinen eingewechselt.
Kleine Fräser sind heikel
Natürlich ist das Arbeiten mit einem 0,2er-Fräser eine heikle Sache, zumal es schon bei deren Bruchstabilität unter den Herstellern gewaltige Unterschiede gibt, wie man bei dem Formenbauer bereits erlebt hat. Vor der Bearbeitung wird der Fräser per Druckluft von eventuellen Verunreinigungen befreit. Dabei sind die sehr dünnen Fräser gerne mal abgebrochen. Mit den neuen Werkzeugen ist das den Badenern noch nie passiert.
Der Werkzeughersteller verwendet bei diesen filigranen VHM-Werkzeugen, die als Torusfräser (EPDRE) und Kugelfräser (EPDBE) von 0,1 bis 6 Millimeter Durchmesser zum Einsatz kommen, neben einer neuen Geometrie, die vor allem den Bereich der Verjüngung zwischen Schaft und Schneide betrifft, ein besonders hochwertiges Feinstkornsubstrat. Zusammen mit der ebenfalls neuen ATH (TH60+) und einer Radiustoleranz (CR) von 0,005 Millimeter beim EPDRE, lassen sich mit diesen Miniaturfräsern Kalt- und Warmarbeitsstähle mit Härten bis zu 70 HRC prozesssicher bearbeiten.
Standzeiten ähnlich wie bei CBN-Werkzeugen
Auch das alte Problem, dass bei der Hartbearbeitung mit VHM-Werkzeugen hohe Präzision mit starkem Werkzeugverschleiß erkauft wird, hat der Werkzeughersteller mit seiner Evolution-Serie dank neuer Schneidengeometrien und Beschichtungen weitgehend gelöst. So werden Standzeiten erreicht, die an die von kubischen Bornitrid (CBN) heranreichen, ohne dessen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Denn das an sich verschleißfestere CBN neigt bei harten Werkstoffen gerne zu Ausbrüchen, vor allem bei längeren Bearbeitungszeiten. Doch gerade das prozesssichere Fräsen ist für die Formenbauer sehr wichtig, nicht zuletzt wegen der Automatisierung. Die Werkzeuge gewährleisten, dass alle sechs im Einsatz befindlichen Paletten durchlaufen – und dies ohne Probleme.
Die Umstellung auf MMC Hitachi Tool hat sich auch auf der Ausgabenseite positiv bemerkbar gemacht. Ein Grund dafür ist neben der höheren Standzeit die wirklich gleichmäßige Qualität. Jeder Fräser ist laut Color Metal zu 99,99 Prozent exakt so, wie man ihn bestellt hat. Als effektiver Kostendämpfer hat sich auch die neue Generation von Wendeplattenfräsern erwiesen, die in Heitersheim als Torusfräser der APHP-Reihe in Durchmessern zwischen 12 und 20 Millimeter eingesetzt werden.
Ein weiterer Kostenvorteil sind die wesentlich höheren Vorschübe, die mit den Werkzeugen der Evolution-Reihe möglich sind. Ein weiterer wichtiger Aspekt in punkto Kosten ist die erzielbare Oberflächenqualität. Das Beispiel einer per EPDRE-Fräser auf Endmaß geschlichteten Oberfläche könnte man auch als Spiegel nutzen.
Werkzeuge haben einen Schub ausgelöst
Das Fazit fällt positiv aus: „Bei den Schnittwerten sind wir mit den Evolution-Werkzeugen gegenüber früher um durchschnittlich 15 bis 20 Prozent besser geworden, bei gleichzeitig rund 30 Prozent höherer Standzeit. Auch die Restmaterialbearbeitung hat sich deutlich verbessert, da die Werkzeuge mit sehr niedrigen Toleranzen hergestellt werden, die auch wirklich stimmen“, betont Ortlieb. „Hier hat die Evolution-Reihe einen richtigen Schub ausgelöst, da nun auch in Ecken, wo superdünne Werkzeuge bis zu 0,2 Millimeter Durchmesser zum Einsatz kommen, prozesssicher gefräst wird.“
MMC Hitachi Tool Engineering Europe GmbH www.hitachitool-eu.com
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