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maschine+werkzeug 04/2016

6xD ohne Hilfsmittel

Werkzeuge

Bohren - Mit dem ›Kub-Pentron‹-6xD-WSP-Bohrer ist es Komet gelungen, einen Hochleistungsbohrer zu entwickeln, der ohne Zentrierspitze und Führungsleisten prozessstabil arbeitet.

Der neue ›Kub-Pentron‹-6xD-WSP-Bohrer von Komet benötigt weder Zentrierspitze noch Führungsleisten, um hohe Leistung prozesssicher zu erbringen.

Die Komet Group hat einen neuen 6xD-Bohrer entwickelt, dessen Leistungsdaten überzeugen. Anlass für diese Entwicklung war die Anfrage eines Kunden, der für große Verschraubungsbohrungen von Lagerringen, wie sie beispielsweise bei Windkraftanlagen benötigt werden, einen produktiven 6xD-Bohrer mit Durchmesser 33 Millimeter gesucht hat. Werkzeuge dieser Dimension werden in der Regel mit Führungselementen wie einer Zentrierspitze oder Führungsleisten ausgestattet, was den Herstellungsprozess allerdings wesentlich aufwendiger macht und die Kosten nach oben treibt.

Der neue ›Kub-Pentron‹-6xD-WSP-Bohrer von Komet soll eine kostengünstige und leistungsstarke Alternative ohne Führungselemente sein, die hohe Produktivität und Prozesssicherheit gewährleistet – so wie der bewährte ›Kub-Pentron‹-5xD. Dieses Werkzeug diente Komet als Referenz in Bezug auf die Steifigkeit. Entwicklungsingenieur Julius Osterried erklärt: »Unsere FEM-Untersuchungen ergaben, dass die Steifigkeit bei einer Werkzeugverlängerung von 5xD auf 6xD um bis zu 45 Prozent abnimmt.«

Um dem entgegenzuwirken, mussten die Entwickler den Grundkörper verändern. Denn das Substrat des Kub Pentron und auch die bewährten Pentron-Wendeschneidplatten W80 sollten beibehalten werden. »Um die auftretenden Lasten zu ermitteln, wurden Zerspanungsversuche mit Kraftmessungen durchgeführt und die Ergebnisse mit Simulationstools abgeglichen«, beschreibt Julius Osterried das weitere Vorgehen. »Dabei kooperierten wir unter anderem mit Hochschulen, die neueste wissenschaftliche Erkenntnisse einbrachten.«

Mit einem ›Screening‹ ermittelten die Komet-Entwickler anschließend geometrische Eigenschaften, die einen signifikanten Einfluss auf die Steifigkeit haben. Mit diesen Kenntnissen und ihren Erfahrungen optimierten sie unter Zuhilfenahme von DoE (design of experiments) und FEM die Geometrie des Grundkörpers mit dem Ziel, eine auf den spezifischen Lastfall abgestimmte Steifigkeit in der Querkraftebene zu erreichen. Das Entwicklungsteam setzte verschiedene Varianten in Prototypen um und validierte diese in Bohrversuchen.

Die Ergebnisse flossen schließlich in einen neuen 6xD-Bohrer ein, mit dem kundenspezifische Feldversuche durchgeführt wurden. Entscheidend war die Schruppbearbeitung in den Vergütungsstahl 42CrMo4. Bei Vorschüben bis 0,12 mm/U und Schnittgeschwindigkeiten bis 176 m/min erzielt der neue 6xD-Bohrer positive Ergebnisse hinsichtlich der erzeugten Bohrungsdurchmesser, die innerhalb der geforderten Toleranz des Pflichtenheftes liegen. Auch das Abdrängverhalten des Bohrers, die Späneabführung und die Qualität der Bohrung entsprechen den Kundenvorgaben.

www.kometgroup.com

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Unternehmensinformation

KOMET GROUP GmbH

Zeppelinstraße 3
DE 74354 Besigheim
Tel.: 07143-373-0
Fax: -233

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