Produkte-Nachricht

Sandvik AG
Spanende Fertigung mit angetriebenen Werkzeughaltern

Schnellwechsel- und angetriebene Werkzeughalter reduzieren die Bearbeitungszeiten und ermöglichen eine höhere Flexibilität im Fertigungsprozess.

​In der spanenden Fertigung hängt die Produktivität hauptsächlich davon ab, wie viele Komponenten in welcher Zeit bearbeitet werden können. Die beiden Prozessparameter, die darauf den größten Einfluss haben, sind die Zerspanleistung und die Maschinenauslastung.

„Die Zerspanleistung beeinflusst offensichtlich die Produktivität, aber ich würde sagen, dass der Einfluss der Maschinenauslastung noch größer ist“, meint Mats Backman, Projektmanager für Werkzeughalter bei Sandvik Coromant. Unabhängig davon, wie leistungsfähig eine Maschine ist und wieviel Material die Werkzeuge abtragen können, ist entscheidend, dass die Maschine läuft.

​Sandvik Coromant vertritt seit vielen Jahren die ‚Green-Light-Machining-Strategie’. Dabei sind einige Faktoren zu beachten, die eine ‚optimale grüne Phase’ im Bearbeitungsprozess beeinflussen: Werkzeugwechsel, verschiedene Messungen, Einstellen der Kühlmittelleitung und der Transport von Bauteilen auf eine andere Maschine für die nachfolgende Bearbeitung.

Bo Hammarberg, Produktmanager und Anwendungsspezialist für Werkzeughalter bei Sandvik Coromant, erläutert, dass immer mehr Kunden Drehzentren mit angetriebenen Werkzeughaltern einsetzen, um ihre Bearbeitungszeiten zu reduzieren. Diese Lösung ermöglicht die flexible Bearbeitung von mehreren Fertigungsschritten in einer Maschine und reduziert Engpässe im Produktionsprozess.

„B-Achsen-Maschinen sind eine Möglichkeit, um Drehen, Fräsen und Bohren in nur einer Aufspannung zu realisieren“, so Hammarberg. „Bei mittleren und höheren Stückzahlen ist es jedoch schwierig, mit den schnelleren Werkzeugwechseln bei einem Revolver-Drehzentrum zu konkurrieren. Drehzentren bieten einen erheblich schnelleren Werkzeugwechsel. Der einzige Nachteil von angetriebenen Werkzeughaltern ist die begrenzte Anzahl von Werkzeugpositionen, aber das wird mit dem Coromant Capto Schnellwechselsystem elegant gelöst.“

Sandvik - spanende Fertigung Bild 1

Das Coromant Capto Schnellwechselsystem ist in der Branche bekannt für eine deutliche Reduzierung der Rüst- und Nebenzeiten für das Vermessen und den Werkzeugwechsel. Die innere Kühlmittelzufuhr des Schnellwechselsystems führt im Vergleich zu einer externen Zufuhr von Kühlschmierstoff zu erheblichen Zeiteinsparungen. Verschlissene Werkzeuge werden dabei nicht in der Maschine gewechselt, sondern das komplette Werkzeug in wenigen Sekunden durch ein Schwesterwerkzeug ersetzt. Das verschlissene Werkzeug wird dann bei laufender Maschine in der ausgebauten Einheit ausgetauscht.

„Jede Sekunde, die bei den Rüstzeiten und beim Vermessen eingespart wird, kann als produktive Bearbeitungszeit in der Maschine genutzt werden“, erläutert Backman. „Diese Parameter haben einen enormen Einfluss auf die Maschinenauslastung.“

Um Empfehlungen für die beste Fräslösung in Drehzentren geben zu können, hat Backman in einem modernen CNC-Drehzentrum einen Test durchgeführt. Es wurden Fräswerkzeuge in vier verschiedenen Werkzeugaufspannungen sowohl mit Standard- als auch mit Werkzeughalten in kurzer Ausführung untersucht. Die Kurzversion wurde in Maschinen mit angetriebenen Werkzeughaltern ohne die für einen automatischen Werkzeugwechsel erforderliche Greifernut eingesetzt. Damit konnte die kürzest mögliche Länge realisiert werden.


​Testverfahren

Sandvik - spanende Fertigung Bild 2


Test 1 − Slender- und T-Ausführung
Test mit zwei verschiedenen CoroChuck 930 Versionen: eine Slender-Ausführung mit Greifernuten und eine T-Version ohne Greifernuten – in Verbindung mit einem CoroMill Plura Fräser, 16 mm Durchmesser, beim Vollnutfräsen.

Die T-Ausführung mit ihren kürzeren Werkzeugrüstzeiten übertrifft die Slender-Version sowohl im Werkzeugverschleiß als auch im Materialabtrag. Die maximale Schnitttiefe, die bis zum Auftreten von Vibrationen erreicht werden konnte, liegt bei 3 mm für die Slender- und bei 12 mm für die T-Version.

Sandvik - spanende Fertigung Bild 3


Test 2 − verschiedene Coromant EH-Adapter
Test mit zwei verschiedenen Coromant EH-Adaptern: Ein Standard Werkzeughalter mit Greifernuten und eine Kurzausführung ohne Greifernuten – in Verbindung mit einem CoroMill 316, 16 mm Durchmesser, beim Vollnutfräsen.

Die Coromant EH-Adapter bieten eine kürzere Werkzeuglänge als ein Spannfutter, wodurch sich Vorteile bei kleineren Maschinen ergeben. Das kurze Komplettwerkzeug lässt sich sowohl mit dem Standardhalter der kurzen Ausführung für eine Bearbeitung mit maximaler Schnitttiefe einsetzen.


Sandvik Coromant
Sandvik Coromant ist Teil der globalen Unternehmensgruppe Sandvik und Weltmarktführer für Werkzeuge und Zerspanungslösungen. Mit seinem Know-how setzt das schwedische Unternehmen Industriestandards und treibt die für die metallbearbeitende Industrie wichtigen Innovationen an. Fortbildungsangebote, erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie starke Kundenpartnerschaften garantieren die Entwicklung von Bearbeitungstechnologien, die die Zukunft der Fertigung verändern und anführen. Sandvik Coromant hat weltweit mehr als 3.100 Patente, beschäftigt 8.000 Mitarbeiter und ist in 130 Ländern vertreten.

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