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maschine+werkzeug 06/2014

Besser bohren und senken

Technik - Werkzeuge

Bohren - Ein Fertigungsproblem der Claas Industrietechnik bei der Bearbeitung von Lagerringen wurde durch eine geänderte Fertigungsstrategie und moderne Bohr- und Senkwerkzeuge von Ingersoll gelöst.

Prozessoptimierung

Spektakuläre Neuentwicklungen wie das neue Getriebe sind nicht das einzige Aufgabengebiet der Fertigungsspezialisten bei der Claas Industrietechnik. Um die Wettbewerbsfähigkeit in- und außerhalb der eigenen Gruppe zu festigen und zu verbessern, werden alle bestehenden Fertigungsprozesse immer wieder kritisch beobachtet.

Ein Prozess, der schon länger im Fokus der Fertigungsplaner stand, war die Bearbeitung eines Lagerrings mit Vollbohrern. Durch häufige Werkzeugbrüche und geringe Standmenge war die Prozesssicherheit dieser Bearbeitung nicht zufriedenstellend. Der letzte Anstoß zur Problembehandlung kam vom Meister in der Lagerhaltung. Er sprach Viktor Geier, Meister im Bereich Scheibenfertigung, an und wie ihn darauf hin, das seine Leute jeden zweiten Tag einen neuen Bohrer benötigten. Da Michael Tobisch, Anwendungstechniker von Ingersoll, gerade im Haus Drehversuche durchführte, wurde er von Viktor Geier kontaktiert und um einen Werkzeugvorschlag gebeten. Nach einer kurzen Analyse des Problems legte Tobisch einen Bearbeitungsvorschlag vor, der nicht nur ein neues Werkzeugkonzept, sondern auch eine geänderte Bearbeitungsstrategie vorsah.

Die zu bearbeitenden Lagerringe bestehen aus dem Material ›42CrMo4V‹ und müssen mit 20 Schraubenbohrungen mit zugehöriger Schraubenkopfsenkung versehen werden. Bei der bestehenden Bearbeitung mit Vollbohrer wurde zuerst die größere Schraubenkopfsenkbohrung mit einem Durchmesser von 20 Millimeter und anschließend die kleinere Schraubenbohrung mit einem Durchmesser von 13 Millimeter als Durchgangsbohrung gebohrt. Hierbei kam es häufig zum Werkzeugbruch. Nach dem neuen Konzept wird erst die kleinere Schraubenbohrung komplett mit einem ›Goldtwist‹-Wechselkopfbohrer von Ingersoll gebohrt und anschließend die Schraubenkopfsenkung mit einem Wendeschneidplatten-Senkfräser erzeugt.

Werkzeugbruch passé

Die Fertigung der Lagerringe erfolgt auf einem Multitasking-Dreh-Fräs-Zentrum in vertikaler Bearbeitungsposition. Die gewählten Werkzeuge sind für die unterschiedlichen Bohrverfahren wie einerseits Durchgangsbohrung und andererseits Senkung wesentlich besser geeignet. So hat die Änderung der Bearbeitungsstrategie durch Tobisch auf Anhieb zu erheblichen Verbesserungen der gesamten Lagerringbearbeitung geführt. Die Werkzeugbrüche bei der Bearbeitung der Durchgangsbohrung sind komplett eliminiert, die Prozesssicherheit der Lagerringbearbeitung wurde drastisch verbessert. Die Standmenge bei beiden Bearbeitungen konnte zudem von 200 auf 800 Bohrungen gesteigert werden, und die Fertigungskosten der Bearbeitung wurden um 40 Prozent reduziert.

Die Ergebnisse des Tests wurden in der Fertigung bei Claas Industrietechnik sehr positiv zur Kenntnis genommen und direkt eine Umstellung der Fertigung auf die neuen Werkzeuge und die neue Methode angeordnet. Die beim Test eingesetzte Bohrerserie Goldtwist ist relativ neu, sie hat sich aber schon in vielen Anwendungen bewährt. Die verbesserte Schnittstelle mit neuem, innovativem Klemmsystem gewährleistet auch nach einer vielfachen Anzahl von Kopfwechseln eine zuverlässige Klemmung.

Weitere herausragende Eigenschaften dieses Bohrsystems sind: Verdrallte Kühlmittelbohrungen, optimierte und polierte Spankammern zur bestmöglichen Spanabfuhr, PVD-beschichtete Körper für hohe Lebensdauer und ein Bohrkörper für 5 und 10 Durchmesser. Die Werkzeuge stehen im Durchmesserbereich von 7 bis 25,9 Millimeter in Abstufungen von 0,1 Millimeter zur Verfügung. Die verfügbaren Längen-Durchmesser-Verhältnisse reichen von 1,5 x D bis 8 x D.

Die beim Test eingesetzten Wendeschneidplatten-Senkfräser wurden speziell zur Herstellung von Schraubenkopfsenkungen entwickelt. Sie gehören zur Familie der erfolgreichen Wendeschneidplattenbohrer ›Quaddrillplus‹ und erzeugen eine exakte 90-Grad-Schulter. Die Werkzeuge stehen mit Weldon-Schaft und mit Einschraubgewinde zur Verfügung.

Hier geht es zum Goldtwist-Wechselkopfbohrer und Quaddrillplus-Senkfräser von Ingersoll.

  • Michael Tobisch (Ingersoll), Stefan Schafforz (Claas), Thomas Gottschalk (Ingersoll) und Viktor Geier (Class).

    Michael Tobisch (Ingersoll), Stefan Schafforz (Claas), Thomas Gottschalk (Ingersoll) und Viktor Geier (Class).

  • Die vertikale Bearbeitung des Lagerrings am Dreh-Fräs-Zentrum.

    Die vertikale Bearbeitung des Lagerrings am Dreh-Fräs-Zentrum.

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Inhaltsverzeichnis
Unternehmensinformation

Ingersoll Werkzeuge GmbH

Kalteiche-Ring 21-25
DE 35708 Haiger
Tel.: 02773-742-0
Fax: -812

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