In Sachen Verschlei?festigkeit und Prozesssicherheit stellen sie alle anderen Schneidstoffe in den Schatten: Werkzeuge aus hochhartem Diamant. Doch wenn Sie schon in hochwertige PKD-Werkzeuge investieren, sollten Sie auch alle Parameter kennen, die den Input und Output in Ihrem Produktionsalltag bestimmen. Erst durch das perfekte Zusammenspiel all dieser Einflussgr??en steigern Sie Ihre Produktivit?t – und heben Ihre Fertigung auf ein ganz neues Level.
Was bedeutet Produktivit?t?
Produktivit?t beschreibt das Verh?ltnis von Input zu Output. Bleibt der Input gleich und der Output steigt, erh?ht sich die Produktivit?t. Den gleichen Effekt erzielen Sie, indem Sie es schaffen, den Input zu reduzieren, w?hrend der Output gleichbleibt. Produktivit?t umfasst verschiedene Einflussfaktoren:
Einflussfaktor Maschine
Ein gro?er Einflussfaktor auf die Produktivit?t ist die Maschine. So ist zum Beispiel die Auslegung Ihrer PKD-Werkzeuge prim?r abh?ngig von dem Leistungsdiagramm der Maschinenspindel. Danach richtet sich etwa die Anzahl der Werkzeuge und deren Schneidenanzahl. In unserem Webseminar zeigen wir Ihnen an einem Praxisbeispiel, wie genau sich die Maschinenspindel auf die Produktivit?t auswirkt.
Einflussfaktor Vorrichtung
Auch die Vorrichtung ist für die Produktivit?t elementar und muss schon bei der Werkzeugauslegung miteinbezogen werden. Je nachdem, ob es sich um eine sehr labile oder stabile Vorrichtung handelt, werden Schneiden- und Werkzeuggeometrien angepasst.
Vor allem bei der Bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen kommt oft eine Vakuumspannung zum Einsatz, die sehr labil ist. Die Aufgabe bei der Werkzeugauslegung ist hier, den Kr?ftefluss weg vom Werkzeug, hin zum Bauteil und der Vorrichtung zu lenken. Dafür wird das Segment auf der gegenüberliegenden Seite mit einer negativen Schneidenordnung versehen.
Auch bei gro?en Strukturbauteilen wie einer Batteriewanne ist die Aufspannung labil, da Bearbeitungspunkt und Aufspannung weit auseinanderliegen. Hier bringen wir einen sogenannten ?aufhebenden Schnitt“ bzw. eine Kreuzverzahnung am Werkzeug an. Bei einem zweischneidigen Fr?ser planen wir zum Beispiel auf der einen Seite eine positive, auf der anderen Seite eine negative Schneidenanordnung. Das reduziert die Schneidkr?fte, die auf Bauteil, Vorrichtung und Spindel wirken.
Einflussfaktor Prozess
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Kühlung
Hinsichtlich der Kühlung kann entweder mit Nassbearbeitung oder Minimalmengenschmierung (MMS) gearbeitet werden, was sich unterschiedlich auf die Produktivit?t auswirkt. Für die Nassbearbeitung empfehlen wir für PKD-Werkzeuge einen ?lgehalt in der Emulsion zwischen 7 und 9 Prozent. Für Führungsleistenwerkzeuge sollte der ?lgehalt bei mindestens 9 Prozent oder h?her liegen, um die Schmierung der Führungsleisten zu gew?hrleisten und gute Oberfl?chen zu erzielen.
Der Einsatz der MMS h?ngt von dem zu bearbeitenden Bauteil ab: Eine Einkanalkühlung empfiehlt sich bei fr?slastigen Bauteilen, an denen keine Fertigbearbeitung oder Reibbearbeitung mit engen Form- und Lagetoleranzen vorgenommen wird. Bei engen Toleranzen empfehlen wir die MMS 2-Kanall?sung, da wir hier den ?lgehalt variieren und bei Feinbearbeitung beispielsweise auch erh?hen k?nnen. Erfahrungsgem?? ist bei dünnwandigen Bauteilen wie Elektromotor- oder Getriebegeh?usen, eine Nassbearbeitung vorzuziehen. Aufgrund der W?rme, die bei der Bearbeitung auf das dünnwandige Bauteil gebracht wird, muss ausreichend temperiert werden. Die MMS-Kühlung kann dies nicht leisten und dadurch werden Form- und Lagetoleranzen nicht eingehalten.
Schnittparameter
Mit welchen Schnittparametern setzen wir PKD-Werkzeuge ein? Hier greifen wir auf unsere Erfahrungen zurück und empfehlen Ihnen für Bohr- und Reibwerkzeuge einen Vorschub pro Umdrehung von 2 bis 6 Prozent des Werkzeugdurchmessers. Der empfohlene Vorschub pro Zahn liegt bei Fr?swerkzeugen zwischen 0,05 und 0,25 mm. Die Schnittparameter sind jedoch meistens nicht durch das PKD-Werkzeug begrenzt, sondern durch die Maschinenspindel, die Vorrichtung oder das dünnwandige Bauteil.
Einflussfaktor Bauteil
Die Produktivit?t entscheidet sich schon bei der Auswahl ihrer PKD-Werkzeuge – und die ist von dem Bauteil abh?ngig, das Sie bearbeiten wollen. Hier spielen vor allem die geforderten Form- und Lagetoleranzen eine Rolle. Grunds?tzlich sind Toleranzen am besten mit einem einschneidigen Werkzeug erreichbar, das über fünf Führungsleisten verfügt. Am produktivsten sind wir jedoch mit einem sechsschneidigen Werkzeug. Deshalb arbeiten wir bei Feinbearbeitungen, wenn es die Form- und Lagetoleranzen zulassen, mehrschneidig. Dadurch l?sst sich die Hauptzeit bei der Bearbeitung deutlich senken. Jedoch gibt es auch hier Ausnahmen: Bei dünnwandigen Bauteilen raten wir zu einem einschneidigen oder h?chstens zweischneidigen Konzept, um die Belastung und Krafteinwirkung auf das Bauteil so minimal wie m?glich zu gestalten.
Einflussfaktor Werkzeug
Es ist wichtig, das Werkzeug so steif wie m?glich auszulegen. Dabei spielt die Werkzeugspannung eine wichtige Rolle. Generell k?nnen Sie bei Bohr-, Fr?s- und Reiboperationen (mindestens IT8) ein Schrumpffutter zur Spannung verwenden, bei Reiboperationen auch das Hydrodehnfutter. Bei sehr langauskragenden Reibwerkzeugen empfehlen wir, wenn sie einstufig arbeiten, das einstellbare Schrumpffutter und bei mehrstufigen Reibwerkzeugen den Moduladapter 4×4 oder 6×6.
Für Werkzeuge, die ab der Plananlage l?nger als 160 mm sind, k?nnen wir jedoch auch ein Sonderschrumpffutter speziell für Ihren Anwendungsfall auslegen. Dieses wird an die St?rkontur am Bauteil und die Vorrichtung angepasst und führt zu wesentlich besseren Ergebnissen. Es k?nnen deutlich h?here Schnittparameter gefahren werden, weil das ganze System steifigkeitsoptimiert ist. Speziell für die Fr?sbearbeitung empfehlen wir dieses Sonderfutter, weil wir hier sehr hohe Radialkr?fte haben.
Wenn Sie gemeinsam mit uns die Feritgungslinie Ihrer Produktion analysieren m?chten, mit dem Ziel, Ihre Produktivit?t zu erh?hen, k?nnen Sie gerne Ihren Gühring-Vertreter ansprechen oder Kontakt zu unserer PKD-Abteilung aufnehmen. Wir nehmen uns gerne dieser Herausforderung an und holen das Maximum für Sie heraus!
Technische Beratung und Support erhalten Sie auch schnell und direkt über unsere Service-Hotline 00800 2607 2607
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