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Langdrehoperationen und Mikrozerspanung optimieren

Kleine Drehteile effizient bearbeiten
Mikrozerspanung und Langdrehoperationen beherrschen

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Horn bietet komplette Werkzeuglösungen für Langdrehoperationen. Bild: Horn/Sauermann
Außendurchmesser von 0,1 mm, Einstiche von 0,5 mm und Vorschübe von 5 µm – willkommen in der Welt der Mikrozerspanung! Schrauben für Hörgeräte, Wuchtgewichte für die automatische Armbanduhr oder Kleinstdrehteile für medizinische Baugruppen. Zum Herstellen solcher Teile benötigt man Knowhow, präzise Maschinen und spezielle Werkzeuge.

Bei Spantiefen von lediglich 0,01 mm stellen die Anwender sehr hohe Anforderungen an die eingesetzten Werkzeuge. Darunter zählen glänzende Oberflächen und eine hohe Maßhaltigkeit der Bauteile durch geringen Schnittdruck. Horn hat mit dem μ-Finish-System für die Mikrozerspanung sowie mit weiteren Werkzeugsystemen und Fertigungsprozessen für Langdrehmaschinen passende Lösungen entwickelt.

Anforderungen an die Werkzeuge

Die Anforderungen an die Werkzeuge zur Mikrozerspanung mit Langdrehmaschinen sind hoch. Durch die zum Teil sehr geringen Spantiefen müssen die Schneiden sehr scharf sein, um den Schnittdruck so niedrig wie möglich zu halten. Durch die schleifscharfen Schneidkanten steigt jedoch die Gefahr von Mikroausbrüchen. Schon ein kleiner Ausbruch im Bereich von wenigen µm an der Schneidkante wirkt sich negativ auf die bearbeitete Oberfläche des Werkstücks aus. Des Weiteren spielt die Oberflächengüte der Spanfläche eine entscheidende Rolle. Um Aufbauschneiden entgegenzuwirken, muss die Spanfläche gute Gleiteigenschaften vorweisen. Aus diesem Grund ist sie feinstgeschliffen oder poliert.

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Das System S274 mit feinstgeschliffenen Schneiden ermöglicht die präzise Bearbeitung von kleinen Drehteilen. Bild: Horn/Sauermann

Werkzeugklemmung ist entscheidend

Das Klemmen der Schneidplatten ist ein weiterer wichtiger Punkt bei der Werkzeugauslegung. Bei der Bearbeitung von Drehteilen mit kleinen Durchmessern muss die Spitzenhöhe des Werkzeugs exakt vermessen sein. Schon kleinste Abweichungen in der Spitzenhöhe wirken sich beim Bearbeiten von kleinen Durchmessern negativ auf die Qualität des Werkstücks aus. Im besten Fall sollte der Maschinenbediener die Wendeschneidplatte drehen können, ohne die Spitzenhöhe neu einstellen zu müssen. Horn bietet mit dem μ-Finish-System Wechselgenauigkeiten von +/- 0,0025 mm beim Drehen der zweischneidigen Platte. Dies ermöglicht der präzise Umfangsschliff der Schneidplatte in Verbindung mit dem stabilen Plattensitz. Darüber hinaus sind die Anlageflächen des Quadratschaft-Werkzeughalters ebenfalls geschliffen, was sich auf die ganzheitliche Präzision des Horn-Systems auswirkt.

Der Schliff einer scharfen und makellosen Werkzeugschneide erfordert viel Know-how. Schleifscheiben mit feinsten Körnungen, spezielle Schleiftechniken und ein Mikroskop mit 400-facher Vergrößerung sind nötig, damit das Werkzeug im späteren Einsatz die geforderte Leistung bringt. Dabei unterliegt jede gefertigte Charge des μ-Finish-Systems einer 100-Prozent-Kontrolle. Wichtige Kriterien der Qualitätssicherung sind die eng tolerierte hohe Oberflächengüte der Span- und Freiflächen, die Spitzenhöhe und insbesondere die Schartigkeit der Schneidkante. Hierbei gilt: Optisch erkennbare Unregelmäßigkeiten an der Schneidkante sind bei dem µ-Finish-System schon außerhalb der Toleranz.

Stechdrehen mit µ-genauer Präzision

Komplettanbieter für Langdrehoperationen

Horn zeigt sich auch für alle gängigen Langdrehoperationen als Komplettanbieter. Das umfangreiche Schneidplattenportfolio lässt sich leicht an die Anforderungen verschiedener Prozesse beim Langdrehen anpassen. Es entstanden mit den Unternehmen Graf Werkzeugsysteme, Boehlerit und W&F Werkzeugtechnik enge Partnerschaften, um auch Lösungen für die Schnittstellen zwischen der Schneidplatte und der Maschine sowie den Bereich ISO-Werkzeuge anzubieten.

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