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maschine+werkzeug 07/2013

Kleines Detail, große Wirkung

Technik - Werkzeuge

Fräsen - Vorschubgeschwindigkeit verdoppelt, Laufzeit halbiert: Die Zimmermann Formenbau spielt mit dem Werkzeugsystem ›PXM‹ von OSG beim Schlichten in der obersten Liga mit. Auch Standzeit und Prozesssicherheit haben sich verbessert.

Kaum Verschleiß am Fräser

Nicht so beim ›PXBE‹, dem einschraubbaren Kugelwechselkopf von OSG. Der Fräser wurde neun Stunden an einer Kontur mit dem Werkzeugstahl ›1.2738‹ getestet und sieht nach Auskunft von Timo Hartner, dem Leiter Produktionsbereich Maschinen und NC-Programmierung, noch aus wie neu: »Wir haben bei diesem Test die Vorschubgeschwindigkeit von 3000 auf 6000 Millimeter pro Minute verdoppelt.«

Beim Einsatz des PXBE mit einem Durchmesser von zwölf Millimeter mit einer Drehzahl von 8500 Umdrehungen und einem Zahnvorschub von 0,24 Millimeter pro Umdrehung hatte den Produktionsleiter der einwandfreie Zustand des Fräsers danach beeindruckt. »Zumal wir ja mit dreischneidigen Fräsern so unsere eigenen Erfahrungen haben«, meint Hartner.

Uli Blöcher, Gebietsleiter Deutschland Mitte bei OSG, sieht den Grund für dieses positive Ergebnis neben dem verwendeten HM-Substrat und der hochhitzeverträglichen Beschichtung auch in der Schneiden-Geometrie: »Wir haben bei diesem Test sicher mit einem satten Vorschub gearbeitet. Das ist es, was unsere Werkzeuge mögen. Dass es bei dieser Bearbeitung kaum zu Verschleiß kam, liegt sicher aber auch an der Laufruhe des Werkzeugs.« OSG definiert die Rundlaufabweichung im eingeschraubten Zustand bei laufender Spindel mit maximal 0,015 Millimeter. Das ist nicht nur für die Standzeit des Werkzeugs, sondern auch für eine gleichmäßige Konturgenauigkeit und ausgezeichnete Oberfläche wichtig.

Derartige Wechselfräser sind schon längst am Markt und so hat OSG hier das Rad nicht neu erfunden. Fakt ist allerdings, dass OSG dieses System weiterentwickelt hat. So arbeitet man beispielsweise mit einem Sägegewinde, über dieses das Werkzeug in die Plananlage gezogen wird und so einen hohen Rundlauf gewährleistet. Außerdem werden der Einschraubteil des Halters und die Hartmetalstange zentrisch verlötet und damit die Sollbruchstelle wie bei V-Lötstellen vermieden. Zudem trägt diese Vorgehensweise auch zu einem sehr guten Rundlaufverhalten bei. Für die Praxis bedeutet das konkret, dass der Kugelwechselkopf einfach und ohne neu einzumessen in der Spindel gewechselt werden kann.

Die gewonnene Einsparung von 10 Minuten beim Werkzeugwechsel ist nichts gegen die Zeiteinsparung beim Schlichten. Das gilt vor allem für große Konturbearbeitungen. Rechnet man die Halbierung der Bearbeitungszeit beim Zimmermann Formenbau pro Werkzeug hoch, sind das bei genanntem Beispiel 48 Stunden beim Schlichten mit dem PXBE-Kugelwechselkopf also künftig nur noch 24 Stunden. Timo Hartner geht davon aus, dass die Standzeit des PXBE in den Regionen des WXS von OSG liegt und damit eine Standzeit von 30 Stunden erreicht wird. Das war auch für Geschäftsführer Uwe Kreuter vom Zimmermann Formenbau die beste Nachricht, die er in der Woche des Versuchs bekam: »Wir haben das Unternehmen erst mit Beginn des Jahres übernommen und sind deshalb natürlich dankbar für jede Prozessoptimierung. Unsere Anforderungen sind dabei generell sehr hoch, durchschnittliche Qualität reicht uns deshalb nicht. Dieses Beispiel hat aber wieder einmal sehr eindrucksvoll gezeigt, dass es nicht immer gleich eine neue Maschine sein muss, sondern man auch mit intelligenten und guten Werkzeugen einiges bewegen kann.«

Die Verdopplung des Vorschubs, eine Halbierung der Bearbeitungszeiten beim Schlichten und weiterhin konstant lange Standzeiten rechnet sich das? Ja, denn im Vergleich zu Vollhartmetallwerkzeugen wird als Verschleißteil nur noch der Kugelkopf gewechselt. Gegenüber Wettbewerbsprodukten spielt OSG hier zwar weiter in der Premium-Liga, da die Präzision und Rundlaufgenauigkeit ihren Preis haben. Bei derart hohen Anforderungen reicht durchschnittliche Qualität aber meistens nicht aus.

  • Nach neun Stunden Bearbeitung an einer Kontur sieht man an dem Fräser nahezu keine Verschleißspuren.

    Nach neun Stunden Bearbeitung an einer Kontur sieht man an dem Fräser nahezu keine Verschleißspuren.

  • (V.l.n.r.): Timo Hartner, Uwe Kreuter (beide Zimmermann Formenbau) und Uli Blöcher (OSG).

    (V.l.n.r.): Timo Hartner, Uwe Kreuter (beide Zimmermann Formenbau) und Uli Blöcher (OSG).

  • Das reine Schlichten eines Werkzeugs für einen Stoßfänger nimmt rund 120 Stunden in Anspruch.

    Das reine Schlichten eines Werkzeugs für einen Stoßfänger nimmt rund 120 Stunden in Anspruch.

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