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maschine+werkzeug 06/2019

Spezialisten für Turbolader

Fräsen/Bohren/Drehen

Turbolader ermöglichen hohe Leistung bei kleinem Hubraum und geringerem Verbrauch. Der Werkzeugspezialist Mapal bietet für die Zerspanung dieser Bauteile den kompletten Prozess samt Werkzeugen.

Der Planfräser nutzt ISO-Wendeschneidplatten mit 16 Schneidkanten. Bild: Mapal

Der Planfräser nutzt ISO-Wendeschneidplatten mit 16 Schneidkanten. Bild: Mapal

Den Großteil der Turbolader machen Abgasturbolader aus. Diese sehen bei nahezu jedem Automobilhersteller anders aus und weisen eine spezielle Geometrie auf. Allen gemein: Bei ihrem Einsatz in Fahrzeugen mit Ottomotoren entstehen sehr hohe Temperaturen.

Alle Werkzeuge überzeugen im Handling und durch hohe Präzision. Bild: Mapal

Alle Werkzeuge überzeugen im Handling und durch hohe Präzision. Bild: Mapal

Deshalb wird das Turbinengehäuse, die sogenannte ›Heißseite‹, aus hitzebeständigen, sehr abrasiven Materialien gefertigt. Diese Materialien stellen eine besondere Herausforderung für jedes Zerspanungswerkzeug dar. Mapal hat sich dieser Herausforderungen angenommen und neue Schneidstoffe und Werkzeuge entwickelt.

Prozesse im Fokus

Das Unternehmen bietet den kompletten Prozess zur Bearbeitung von Turboladern. Inklusive aller Werkzeuge, beispielsweise Bohrer, Fräser, Reibahlen und mechatronische Aussteuerwerkzeuge – abgestimmt auf die jeweilige Geometrie des Turboladers. Zudem steht das Unternehmen seinen Kunden zur Seite, um Prozesse ständig weiterzuentwickeln, Taktzeiten zu reduzieren und Standwege zu erhöhen. So sind unter anderem Kombinationswerkzeuge, die mehrere Bearbeitungen in einem Arbeitsgang erledigen, Teil des Portfolios. Ein Großteil der Bearbeitung von Turboladern kann mit Werkzeugen mit ISO-Wendeschneidplatten umgesetzt werden.

Das Tooltronic-Werkzeug mit LAT-Aufsatz besitzt Schneiden zum Schruppen und Schlichten. Bild: Mapal

Das Tooltronic-Werkzeug mit LAT-Aufsatz besitzt Schneiden zum Schruppen und Schlichten. Bild: Mapal

Mapal hat dafür einen Schneidstoff entwickelt, der speziell auf die Bearbeitung von hitzebeständigem Stahlguss abgestimmt ist und so trotz der Abrasivität des Materials lange Standzeiten und damit eine hohe Wirtschaftlichkeit ermöglicht. Alle Werkzeuge, die für die Bearbeitung eingesetzt werden, überzeugen durch einfaches Handling und höchste Präzision.

Für heiße Teile

Die Bearbeitung des V-Bands steht bei jedem Turbolader auf dem Plan. Neben den Materialeigenschaften ist hier bei der Vorbearbeitung häufig ein unterbrochener Schnitt eine Herausforderung. Mapal setzt für die Vorbearbeitung des V-Bands sowie die Vorbearbeitung der Turbineninnenkontur auf ein komplexes Aufbohrwerkzeug mit ISO-Wendeschneidplatten. Das Werkzeug realisiert also gleichzeitig eine Innen- und eine Außenbearbeitung. Dabei werden mehrere Stufen bearbeitet. Um die Späne nach außen abzuleiten und die Turbineninnenkontur nicht zu beschädigen, arbeitet das Werkzeug linksdrehend.

Dieses Überdrehwerkzeug nutzt die Tangentialtechnologie. Bild: Mapal

Dieses Überdrehwerkzeug nutzt die Tangentialtechnologie. Bild: Mapal

Eine besondere Herausforderung bei der Zerspanung der Turbinengehäuse von Abgasturboladern ist die Turbinenhauptbohrung. Ihrer Fertigung liegen enge Toleranzen für Form, Lage und Oberfläche zugrunde. Die Bohrung ist trompetenförmig aufgebaut, um bestmögliche Strömungseigenschaften zu generieren. Die Bearbeitung realisiert Mapal mit der Tooltronic mit LAT-Aufsatz (Lineares Aussteuerwerkzeug). Die Tooltronic, ein mechatronisches Werkzeugsystem, ist eine vollwertige NC-Achse, die in die vorhandene Maschinensteuerung eingebunden wird. Das Aufsatzwerkzeug ist mit drei Schneiden ausgestattet, eine zum Schruppen und zwei zum Schlichten.

Jüngst hat Mapal ein neues Fräsprogramm mit gepressten, radialen ISO-Wendeschneidplatten vorgestellt. Hier kommt der Fräser zum Schruppen der Planfläche des Turboladergehäuses zum Einsatz. Das Highlight bei diesem Planfräser sind die ISO Wendeschneidplatten mit 16 nutzbaren Schneidkanten. Damit ist der Einsatz besonders wirtschaftlich. Ebenfalls besonders wirtschaftlich ist das neue Werkzeug von Mapal zur Vorbearbeitung des Katflanschs. Bei diesem Überdrehwerkzeug kommt die Tangentialtechnologie zum Einsatz. Durch den stehenden und liegenden Einbau der LTHU-Schneiden können effektiv acht Schneidkanten pro Wendeschneidplatte genutzt werden.

An den vier vorgestellten Werkzeuge zeigen sich zum einen die unterschiedlichen Zerspanungsaufgaben am Turbolader, zum anderen versinnbildlichen sie die Werkzeugvielfalt und das Know-how von Mapal. Von Standardfräsern über mechatronische Aussteuerwerkzeuge bis zu komplexen Aufbohrwerkzeugen umfasst das Programm alle Werkzeuge inklusive Spannmittel, die zur Bearbeitung benötigt werden. Dabei legt Mapal den Gesamtprozess der Zerspanung so aus, dass für Kunden die wirtschaftlichste und prozesssicherste Strategie genutzt wird und behält dabei immer hohe Präzision im Blick, damit die Turbolader im Einsatz äußerst effizient arbeiten.

www.mapal.de

Unternehmensinformation

MAPAL Dr. Kress KG Präzisionswerkzeuge

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

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