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maschine+werkzeug 10/2015

Gewinde herstellen mit Turbo-Effekt

Titelstory - Gewindeformen

Emuge-Franken – Bilfinger Maschinenbau hat bei Herstellung von UST-Gewinden für Turbinengehäuse von Schneiden auf Formen umgestellt. Die neuen Innoform-Gewindeformer von Emuge-Franken sorgen dabei für höhere Gewindequalität, Stabilisierung des Prozesses und 90 Minuten weniger Bearbeitungszeit pro Gehäuse.

Immer wieder Ungenauigkeiten

Bilfinger Maschinenbau zählt mit seinen ebenso top ausgebildeten wie erfahrenen 288 Mitarbeitern auch deshalb zu den gefragtesten Marktpartnern, weil nicht nur modernste CAD- und CAM-Software (Catia, VANC, Hypermill) zum Einsatz kommt, der Maschinenpark ständig erneuert oder technisch aufgerüstet wird, sondern auch die Prozesse ständig hinterfragt und optimiert werden. So auch die Gewindefertigung bei den Turbinengehäusen. »Es kam mit konventionellen Gewindeschneidwerkzeugen immer wieder zu Ungenauigkeiten beim Gewindeprofil, weshalb alle Gewinde noch mal mit Lehren überprüft wurden und der Kontrollaufwand deshalb entsprechend hoch war«, verdeutlicht Leitner. Wurden Ungenauigkeiten entdeckt, was häufig der Fall war, musste das Gehäuse zur Nachbearbeitung noch mal auf die Maschine. Hinzu kommt noch das Entgraten, um das man beim Gewindeschneiden nicht herumkommt. »Fasst man alle nachgelagerten Schritte zusammen, summieren sich diese Einsparungen zu einem erheblichen Plus an Wirtschaftlichkeit«, erklärt Leitner.

Die Alternative stand eigentlich bereits fest: Nämlich das Gewinde zu formen, statt zu schneiden. Gewindeformen ist an sich nichts Neues, erste Anwendungen gab es bereits in den Fünfzigerjahren, und seither wurde die Technik ständig weiterentwickelt. Gewindeformer sehen auf den ersten Blick aus wie Gewindeschneider, bei denen Schneidkanten und Spannuten vergessen wurden. Die werden auch nicht benötigt, da beim Verformen erst gar keine Späne entstehen, ein großer Vorteil dieses Verfahrens. Weitere Pluspunkte sind die höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit und ein gegenüber dem Schneiden präziseres Gewinde mit glatteren Oberflächen, was eine Nachbearbeitung fast immer überflüssig macht.

Doch es gibt auch Hürden, die es beim Gewindeformen zu überwinden gilt, beispielsweise die niedrigen Toleranzen beim Vorbohren oder die Verwendung von speziellen Trennpasten und Kühlmitteln. »Letzteres hatte uns bisher immer davon abgehalten, auf dieses – prinzipiell für unsere Turbinengehäuse besser geeignete – Verfahren umzusteigen«, sagt Hermann Leitner. »Wir suchten darum nach einer Lösung, mit der wir beim Gewindeformen denselben Kühlschmierstoff verwenden können, der sich ohnehin in der Maschine befindet.«

  • 1 Die Fertigung bei Bilfinger Maschinenbau durchlaufen zurzeit Gehäuse von zehn verschiedenen Turbinentypen. Die beiden teilweise bearbeiteten Gehäusehälften sind hier bereits miteinander verschraubt. 2 Groß und schwer: Rohteil aus hoch- und warmfestem Stahlguss sowie ein bereits bearbeitetes Gehäusesegment.

    1 Die Fertigung bei Bilfinger Maschinenbau durchlaufen zurzeit Gehäuse von zehn verschiedenen Turbinentypen. Die beiden teilweise bearbeiteten Gehäusehälften sind hier bereits miteinander verschraubt. 2 Groß und schwer: Rohteil aus hoch- und warmfestem Stahlguss sowie ein bereits bearbeitetes Gehäusesegment.

  • Bild 2: Gewinde herstellen mit Turbo-Effekt

    Bild 2: Gewinde herstellen mit Turbo-Effekt

  • 3 Fertig montierter Innoform-H-Gewindeformer mit Spannzangen-Aufnahme und Emuge-Softsynchro-Futter, das eventuelle Axialkräfte infolge von Synchronisationsfehlern der Spindel kompensiert.

    3 Fertig montierter Innoform-H-Gewindeformer mit Spannzangen-Aufnahme und Emuge-Softsynchro-Futter, das eventuelle Axialkräfte infolge von Synchronisationsfehlern der Spindel kompensiert.

  • 4 Bearbeitung auf einem fünf-achsigen Horizontalbearbeitungszentrum von Pama.

    4 Bearbeitung auf einem fünf-achsigen Horizontalbearbeitungszentrum von Pama.

  • 5 Hermann Leitner (l.), Leiter CNC-Programmierung bei Bilfinger Maschinenbau, und Hannes Jastrzemski (r.), Anwendungstechniker bei Emuge-Franken.

    5 Hermann Leitner (l.), Leiter CNC-Programmierung bei Bilfinger Maschinenbau, und Hannes Jastrzemski (r.), Anwendungstechniker bei Emuge-Franken.

  • Walter Kugler startete 1988 als Anwendungstechniker bei Emuge-Franken. Seit 2001 leitet er dort die Abteilung Anwendungstechnik/Gewindewerkzeuge.

    Walter Kugler startete 1988 als Anwendungstechniker bei Emuge-Franken. Seit 2001 leitet er dort die Abteilung Anwendungstechnik/Gewindewerkzeuge.

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EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & CO.KG

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