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maschine+werkzeug 08/2018

Längere Standzeit

Extra Luft- und Raumfahrt

Fräsen - Müller Präzisionswerkzeuge nutzt seine umfassenden Erfahrungen aus der Herstellung von Sonderwerkzeugen für die Automobilindustrie, um einen Hochleistungsfräser für die Luft- und Raumfahrt anzubieten, der deutlich längere Standzeiten bei der Blisk-Fertigung ermöglicht.


Simultanbearbeitung

Die Fertigungsverfahren für Blisks richten sich nach ihrer Größe. Große Blisk-Schaufeln aus Titan werden durch lineares Reibschweißen einzeln mit der Scheibe verbunden und anschließend durch adaptives Fräsen angepasst. Kleine und mittlere Titan-Blisk-Schaufeln werden aus dem Vollen gefräst oder durch elektrochemisches Abtragen geformt. Das Blisk-Fräsen geschieht in einer Kombination von 3D-Fräsen mit Fünf-Achs-Simultanbearbeitung.

Diese beiden Verfahren sind sehr anspruchsvoll. Die Simultanbearbeitung beim Fräsen gilt als Königsdisziplin, denn hier können die Flächen im CAD nicht mehr mathematisch berechnet werden; sondern müssen als Freiform angelegt werden. Das Fünf-Achs-Fräsen ist nur dann erfolgreich, wenn alle Komponenten, also Maschine, Steuerung, CAD-/CAM-Systeme, etc., Höchstleistungen erzielen. Eine moderne CNC-Steuerung ist hier ebenso erforderlich wie eine hohe Maschinendynamik. Zudem müssen die optimale Aufspannung für das Werkzeug und ein geeignetes Kühlmittelschmiersystem gefunden werden.

Das Blisk-Fräsen stellt an die eingesetzten Werkzeuge ebenfalls hohe Anforderungen. Sie müssen nicht nur in der Lage sein, sehr hohe Zerspanungstemperaturen von teilweise über 1.000 Grad zu widerstehen, wie sie bei der Bearbeitung von hochwarmfesten Werkstoffen wie Titan oder Inconel auftreten. Da in einer Blisk viele verschiedene Stellen hochgenau zerspant werden, müssen die Fräser darüber hinaus eine hohe Prozesssicherheit, hohe Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe sowie lange Standzeiten ermöglichen.

Der von Müller Präzisionswerkzeuge speziell für die Inconel- und Titanzerspanung entwickelte Hochleistungsfräser ist mit einer Schneidstoff-Beschichtungskombination ausgestattet, die die maximal erreichbare Belastung des Werkzeugs beim Schruppprozess deutlich erhöht. Diese Beschichtung enthält Titan-, Aluminium- und Silicium-Anteile (TiAISiN) und reduziert die Prozesskräfte deutlich, so dass der Werkzeugverschleiß signifikant verringert wird. Darüber hinaus trägt die Beschichtung dazu bei, dass an den Kontaktflächen der Freiflächen weniger Material abgetragen und die periodische Bildung von Aufbauschneiden verhindert wird.

  • Der Blisk-Fräser von Müller wurde speziell für die Inconel- und Titan-Zerspanung entwickelt, etwa bei der Schaufelfertigung von Flugzeugtriebwerken. Bild: Müller

    Der Blisk-Fräser von Müller wurde speziell für die Inconel- und Titan-Zerspanung entwickelt, etwa bei der Schaufelfertigung von Flugzeugtriebwerken. Bild: Müller

  • Triebwerksbauteile (Blisks) bestehen aus einer geschmiedeten Scheibe, an deren Außenkontur durch spanende Bearbeitung Schaufelprofile ausgearbeitet werden. Bild: Müller Präzisionswerkzeuge

    Triebwerksbauteile (Blisks) bestehen aus einer geschmiedeten Scheibe, an deren Außenkontur durch spanende Bearbeitung Schaufelprofile ausgearbeitet werden. Bild: Müller Präzisionswerkzeuge

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Unternehmensinformation

K.-H. Müller Präzisionswerkzeuge GmbH

Fürst-Dominik-Straße 44
DE 55758 Sien
Tel.: 06788-9798-0
Fax: -99

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