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maschine+werkzeug 03/2014

Alternative zum Zirkularfräsen

TITELSTORY

Mapal - Mit zunehmender Werkzeugauskragung steigt beim Zirkularfräsen auf Bearbeitungszentren die Vibrationsneigung deutlich. Der Wechsel auf teure Sondermaschinen lohnt sich oft nicht. Eine Lösung des Problems kann hier das moderne Bearbeitungsverfahren Interpolationsdrehen sein.

Hochpräzises Zerspanverfahren

Das seitdem eingesetzte Interpolationswerkzeug mit nur einer Wendeschneidplatte verfügt über die Trennstelle HSK-C32. In Verbindung mit einem konstruktiv sichergestellten exakten Plattensitz des Werkzeugs sind so optimale Voraussetzungen für ein hochpräzises Zerspanverfahren geschaffen. Ein spezieller Anschliff der Schneidplatte verhindert zudem, dass sich das Werkzeug in der Bearbeitung einhakt und die Oberfläche verrattert. Darüber hinaus kann der Schaft eines Interpolationswerkzeugs verstärkt werden, wodurch ein stabilerer Werkzeugaufbau als bei einem Zirkularfräswerkzeug realisiert werden kann. Zudem besteht der von MTU Friedrichshafen gewählte Werkzeugadapter teilweise aus Schwermetall einer sehr biegesteifen und schwingungsdämpfenden Wolframlegierung und eignet sich dadurch hervorragend für Bearbeitungen bei großen Auskraglängen. Die Werkstückoberfläche ist dadurch auch bei großen Werkzeuglängen durchgängig homogen und sauber geschnitten.

»Dieses Werkzeug hat für uns den großen Vorteil, dass wir selbst die langen Deckel eines V10-Motors mit einer Bearbeitungslänge von 420 mm auf der vorhandenen Fertigungseinrichtung mit der geforderten Oberflächengüte und Präzision produzieren können und dafür nur noch eine Aufspannung benötigen«, urteilt Christoph Wellner. »Als angenehmen Nebeneffekt haben wir die Bearbeitungszeit im Vergleich zum Zirkularfräsen verkürzen können.«

Da das Interpolationswerkzeug gegenüber einem Zirkularfräser wesentlich flexibler eingesetzt werden kann, nutzt MTU Friedrichshafen das Interpolationswerkzeug nicht nur zur Bearbeitung der exzentrischen Schmiernuten für die Nockenwelle, sondern räumt damit jeweils auch noch einen kleinen Bereich am Anfang und Ende der 40-mm-Bohrung des Nockenwellenlagers frei, damit keine Störkanten stehen bleiben (siehe Bild 4). Da der Nockenwellendeckel deutlich länger als 600 mm sein kann – schon der Deckel für den Reihenmotor 5R 890 mit seinen fünf Zylindern ist zum Beispiel etwa einen Meter lang –, erfolgt die Bearbeitung der Schmiernuten und Freigänge dabei von zwei Seiten.

  • Lange Bauteile auf vorhandenen Fertigungseinrichtungen präzise und sicher produzieren.

    Lange Bauteile auf vorhandenen Fertigungseinrichtungen präzise und sicher produzieren.

  • Schnittzeichnung der Nockenwellenlagergasse mit der Schmiernut und den Freigängen.

    Schnittzeichnung der Nockenwellenlagergasse mit der Schmiernut und den Freigängen.

  • Zwei Freigänge an den Lagerstellen werden durch Interpolationsdrehen freigeräumt.

    Zwei Freigänge an den Lagerstellen werden durch Interpolationsdrehen freigeräumt.

  • Die 170° umlaufende Ölnut an der Oberseite der Bohrung durch einen Handspiegel gesehen.

    Die 170° umlaufende Ölnut an der Oberseite der Bohrung durch einen Handspiegel gesehen.

  • Ein 1200 mm langes Feinbohrwerkzeug reibt die Nockenwellenlagerbohrung komplett von einer Seite.

    Ein 1200 mm langes Feinbohrwerkzeug reibt die Nockenwellenlagerbohrung komplett von einer Seite.

  • Prozesssichere Bearbeitung großer Nockenwellenlagerdeckel: Einbringen eines Einstichs und Fertigbearbeitung der Nockenwellenlagergasse.

    Prozesssichere Bearbeitung großer Nockenwellenlagerdeckel: Einbringen eines Einstichs und Fertigbearbeitung der Nockenwellenlagergasse.

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Unternehmensinformation

MAPAL Dr. Kress KG Präzisionswerkzeuge

Obere Bahnstraße 13
DE 73430 Aalen
Tel.: 07361-585-0
Fax: 07361-585-1029

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