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maschine+werkzeug 09/2016

Trocken oder nass kühlen?

TITELSTORY

Iscar - Eine vieldiskutierte Frage beim Fräsen lautet: Lassen sich Werkstoffe besser nass – mit Kühlmittelzufuhr – oder trocken und ohne Kühlmittel bearbeiten? Oder ist vielleicht die ›Quasi-Trockenbearbeitung‹ in Form von Minimalmengenschmierung (MMS) eine Alternative? Die richtige Entscheidung hängt von mehreren Faktoren ab wie Werkstoffeigenschaften und Maschinenleistung.

Die Rolle des Werkzeugs

Neben dem Werkstückstoff, der Bearbeitungsart und dem Maschinentyp hängt die richtige Kühlungsart auch von den eingesetzten Werkzeugen ab. Hersteller von Zerspanungswerkzeugen berücksichtigen die Anforderungen ihrer Kunden und bieten Werkzeuge, die eine produktive Bearbeitung unter Verwendung verschiedener Kühlungsmethoden ermöglichen.

Die Mehrzahl moderner Wendeplattenfräser besitzt Kühlmittelbohrungen, sodass die Kühlmittelzufuhr über den Werkzeugkörper erfolgt. Dies ist effektiver, da das Kühlmittel so direkt in die Schnittzone gelangt. Für Planfräser früherer Generationen, die nicht über Kühlmittelbohrungen verfügen, bietet Iscar eine Klemmschraube mit einer einstellbaren Düse – sie verbessert in vielen Fällen nicht nur die Kühlmittelzufuhr, sondern trägt auch zu einer besseren Spanabfuhr bei.

Bei Fräsern, die für MMS und kryogene Bearbeitung vorgesehen sind, sollte der Fräserkörper entsprechend ausgelegt sein. Durch die Form der Innenkanäle, ihre Größe und ihre Dichtelemente sollte ein maximaler, störungsfreier Kühlmitteldurchsatz gewährleistet sein. Die wichtigsten Elemente sind die an den Ausgängen der Kanäle eingebauten Düsen, da diese die Wirkung des Hochgeschwindigkeits-Kühlmittelstrahls optimieren und ihn präzise an die richtige Stelle lenken.

Durch die Kante der Wendeplatte erfolgt der Schnitt – deren Hartmetallsorte beeinflusst aber auch die Kühlung. Die Beschichtung der Platte bildet eine Barriere gegen Hitze, sie muss den Temperaturunterschieden widerstehen. Dabei gibt es keine Universal-Beschichtung, die für produktives Fräsen mit und ohne Kühlmittel gleichermaßen geeignet ist. Einige Beschichtungen sind effektiver für die Nassbearbeitung, während andere Vorteile bei der Trockenbearbeitung bieten. Auf dem Markt sind Hartmetall-Wendeschneidplatten mit Beschichtungen für alle erdenklichen Einsatzfälle erhältlich – letztlich entscheidet die Bearbeitungsart über die passende Formel.

www.iscar.de

  • Für das Schruppfräsen von Stahl mit einem langen Nutfräser der T490-Produktfamilie von Iscar ist Flüssigkühlung wegen des extremen Temperaturverhaltens nicht zu empfehlen.

    Für das Schruppfräsen von Stahl mit einem langen Nutfräser der T490-Produktfamilie von Iscar ist Flüssigkühlung wegen des extremen Temperaturverhaltens nicht zu empfehlen.

  • Iscars Multi-Master-Kugelfräser wurde für die Bearbeitung schwer zerspanbarer Materialien entwickelt. Mit Bohrungen für eine Kühlmittelzufuhr im richtigen Bereich sorgt er nicht nur für optimale Kühlung, sondern auch für eine verbesserte Spanabfuhr.

    Iscars Multi-Master-Kugelfräser wurde für die Bearbeitung schwer zerspanbarer Materialien entwickelt. Mit Bohrungen für eine Kühlmittelzufuhr im richtigen Bereich sorgt er nicht nur für optimale Kühlung, sondern auch für eine verbesserte Spanabfuhr.

  • Langer Nutfräser der T490-Produktfamilie, für HPC entwickelt. Die Fräserkonstruktion ermöglicht den Einbau von Düsen an den Ausgängen der Kühlmittelbohrungen.

    Langer Nutfräser der T490-Produktfamilie, für HPC entwickelt. Die Fräserkonstruktion ermöglicht den Einbau von Düsen an den Ausgängen der Kühlmittelbohrungen.

  • Düse an einer Kühlmittelzufuhröffnung in der Nähe einer Stirnschneidplatte am langen T490-Nutfräser.

    Düse an einer Kühlmittelzufuhröffnung in der Nähe einer Stirnschneidplatte am langen T490-Nutfräser.

  • Zwei Werkzeuge aus Iscars T490-Produktfamilie im Einsatz. Ob besser trocken oder nass gefräst wird, hängt neben der Bearbeitung auch stark vom Material des Werkstücks ab.

    Zwei Werkzeuge aus Iscars T490-Produktfamilie im Einsatz. Ob besser trocken oder nass gefräst wird, hängt neben der Bearbeitung auch stark vom Material des Werkstücks ab.

  • Zwei Werkzeuge aus Iscars T490-Produktfamilie im Einsatz. Ob besser trocken oder nass gefräst wird, hängt neben der Bearbeitung auch stark vom Material des Werkstücks ab.

    Zwei Werkzeuge aus Iscars T490-Produktfamilie im Einsatz. Ob besser trocken oder nass gefräst wird, hängt neben der Bearbeitung auch stark vom Material des Werkstücks ab.

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