In der schlanken, effizienten Produktion der Heidelberger Druckmaschinen AG bewähren sich Hydrodehnspannfutter ›Schunk Tendo‹ als prozessstabile Allrounder und Problemlöser. Ganz aktuell stellt das Unternehmen das schlanke Futter Tendo Slim 4ax auf die Probe. 

Hydrodehnspannfutter, Komplettbearbeitung, Standardisierung 

Werkzeugspanntechnik

Plug and work – ganz ohne Pause 

Im Rahmen des Industriearbeitskreises Werkzeugschnittstelle (AK WZS) werden am WZL umfangreiche Untersuchungen an Werkzeugschnittstellen durchgeführt. Der Arbeitskreis beschäftigt sich mit dem Einfluss von Fräs- und Drehschnittstellen auf den Zerspanprozess.. 

Werkzeugschnittstellen, Spannkraftuntersuchung, Werkzeugkosten 

Verschleiß an Werkzeughaltern mit Plananlage beim Spannen 

Ende November lud die GF Machining Solutions, eine Division des Schweizer Georg Fischer Konzerns, ausgewählte Lieferanten nach Losone (CH) zum Supplier Day 2016 ein. Im Rahmen der Veranstaltung ehrte das Unternehmen seine europaweit zehn besten Lieferanten. 

GF Machining Solutions zeichnet Lieferanten aus 

Ott-Jakob: »Gemeinschaftlicher Verdienst« 

Die partnerschaftliche Zusammenarbeit zwischen der Haimer-Gruppe und der DMG Mori AG wird enger. Beide Unternehmen unterzeichneten einen Kooperationsvertrag, der die Premium-Partnerschaft in den Bereichen Marketing und Vertrieb von Haimer-Produkten sowie die Entwicklung gemeinsamer Produkte regelt. Zudem übernahm Haimer zum 1. Januar 2017 die DMG Mori Microset GmbH, die jetzt unter Haimer Microset GmbH firmiert. 

Premium-Partner Haimer übernimmt die Microset GmbH 

5-Achs-Bearbeitungszentren

Kooperationsvertrag: Haimer und DMG Mori 

»Unsere schwäbischen »Käpsele« sind die treibende Kraft für zahlreiche Erfindungen in Baden-Württemberg und die müssen wir bereits im Kindesalter fördern«, so Gerhard Rall, geschäftsführender Gesellschafter von Hainbuch. Der Marbacher Spannmittelhersteller ist Vorreiter, wenn es um Maßnahmen und Aktionen zur Nachwuchsgewinnung und Nachwuchsförderung geht. Hainbuch kämpft seit Jahren mit Herzblut und viel Engagement gegen den Fachkräftemangel im Maschinenbau und möchte die berufliche Bildung in der Region vorantreiben und somit den Wirtschaftsstandort Deutschland stärken. Aktiv etwas tun – so sieht die Philosophie bei Hainbuch aus. Vor allem, wenn es um die Technik geht. Deshalb ist der Startschuss für die sechste Auslobung des Jugend-Technik-Preises gefallen. 

Jugend–Technik–Preis 2017 

Werkstückspanntechnik, spanend

Hainbuch sucht nach kreativen Köpfen, Erfindern und Tüftlern 

Mit Qualitätsprodukten rund um die Werkzeugspannung hat sich die Haimer GmbH in 40 Jahren vom Kleinstunternehmen zum Global Player entwickelt. Mit kontinuierlichem und nachhaltigem Umsatzwachstum hat sich das Familienunternehmen als Spezialist für Werkzeugschrumpf- und Auswuchttechnologie sowie als Marktführer für Werkzeugspanntechnik in Europa etabliert. 

Vom Kleinunternehmen zum Global Player 

Haimer: 40 Jahre Werkzeugspannung 

Um die Potenziale moderner HSC-Schneiden und -Spindeln umfassend zu erschließen, bietet Schunk die Baureihen Tribos-RM, Tribos-Mini und Tribos-Mini SVL ab sofort standardmäßig auch als abgedichtete Version an.  Die Direktspannung von Mikrowerkzeugen ist nun auch bei innerer Kühlmittelzufuhr möglich. 

Werkzeughalter 

Abgedichtet und hochpräzise  

Beim Spannsystemhersteller Ott-Jakob findet zum 1. Juni 2017 ein Wechsel an der Spitze des Vertriebs statt. Der langjährige Vertriebsleiter Hubert Sykora geht nach 47 Jahren im Unternehmen in den Ruhestand. Auf ihn folgt Hans Leidl. 

Hans Leidl folgt Hubert Sykora 

Ott-Jakob Spanntechnik: Neuer Vertriebsleiter 

Um Strukturbauteile aus Aluminium prozesssicher HSC-fräsen zu können, richten die Flugzeugbauer der Schweizer Pilatus AG ihr Augenmerk nicht zuletzt auf die Spanntechnik. Im Fokus stehen diverse Werkzeugaufnahmen und dazu passende Schrumpf- und Wuchtgeräte. 

Werkzeugspanntechnik, Alu-Strukturteile, Prozesssicherheit 

Spannen, dass die Späne fliegen 

»Der deutsche und europäische Maschinenbau befindet sich aktuell in einem Umbruch, wie wir ihn in den letzten zehn Jahren nicht mehr erlebt haben.« Mit diesen eindringlichen Worten unterstrich Dr. Markus Klaiber, Technischer Geschäftsführer/CTO bei der Schunk GmbH & Co. KG zum Auftakt des vierten Kompetenztags die jüngsten Entwicklungen. Über 50 Produktionsexperten aus Deutschland und der Schweiz waren zu der Veranstaltung am Stammsitz in Lauffen am Neckar gekommen, um einen Tag lang praxisnah die Möglichkeiten der Flexibilisierung von Produktionsprozessen zu beleuchten. 

Vierter Schunk-Kompetenztag in Lauffen/Neckar 

Automatisierungstechnik

Produktionsprozesse flexibler gestalten 

Das Nullpunktspannsystem Garant ZeroClamp hat seit der Markteinführung eine kaum veränderte Basis, dafür eine enorm gewachsene Variabilität an Spanntopfgrößen. Kunden der ersten Stunde wie die Stangl & Co GmbH und Telair International wollen auch in Zukunft an Garant ZeroClamp festhalten. Denn für die Umsetzung künftiger Automatisierungsstrategien ist das System prädestiniert. Dieses Jahr feiert Garant ZeroClamp sein zehnjähriges Jubiläum. 

Nullpunktspannsystem feiert Jubiläum 

Hoffmann Group: Garant ZeroClamp wird 10 Jahre alt 

Beim Spanen von Mineralwerkstoff für Flugzeug-Leichtbauwaschtische nutzt Schüschke in Kirchentellinsfurt Werkzeugspannfutter von Schunk. Mit den staubunempfindlichen Futtern ist eine solche Teilequalität erzielbar, dass Folgeprozesse deutlich verkürzt werden können. 

Mineralwerkstoff-Zerspanung, Luftfahrtindustrie, Oberflächengüte 

Präzise, auch wennʼs staubt 

Ihre Kompetenzen und Aktivitäten rund um die Magnetspanntechnik bündelt die Roemheld-Gruppe in der Anfang des Jahres gegründeten Römheld Rivi GmbH. Mit dem neuen Gemeinschaftsunternehmen wollen die langjährigen Partner Hilma-Römheld GmbH und Rivi Magnetics S.r.L. den Markt in der Kunststoff- und Gummiverarbeitung sowie in der Blechumformung intensiver als bisher durchdringen und neue Kundenkreise erschließen. 

Bündelung der Kompetenzen in der Magnetspanntechnik 

Neue Tochtergesellschaft Römheld Rivi GmbH  

Teamtec präsentiert sich auf den Ständen von Biglia, OKK und Rema Control nicht nur als Technikanbieter, sondern ebenso als versierter Fertigungsoptimierer und Qualifizierer. 

Drehmaschinen, Bearbeitungszentren, Werkzeughaltertechnik 

Bearbeitungszentren

Drehmaschinen

Mit breitem Angebot bei Partnern präsent 

Gemäß der Vielfalt seines Produktportfolios hält der Werkzeugspezialist WNT für die EMO viel an Neuem bereit, unter anderem zum Fräsen, Bohren, Stechen Spannen und Verwalten. 

Fräser, Spannblöcke, Werkzeugbeschaffung 

Bohrwerkzeuge

Drehwerkzeuge

Fräswerkzeuge

Toolmanagement

Fortschritt auf der ganzen Linie 

Die Effekte einer ganzheitlichen Systemgestaltung zeigt ein aktueller Anwendungsfall.  Mit der Integration in ein Hydrodehnspannfutter SK 40 Plan von Gewefa kamen die Vorteile des Trochoidalfräsers 175 ER von Wunschmann auf einem Axa-Zentrum voll zur Geltung.

Ganzheitlichkeit ist schon seit etlichen Jahren eines der zentralen Schlagworte, wenn es um die Gestaltung effizienter spanender Fertigungsprozesse geht. Doch die Wirksamkeit eines solchen Konzepts entscheidet sich im Endeffekt erst in der Praxis. Anhand eines aktuellen Anwendungsfalls lässt sich die Richtigkeit dieser Erkenntnis einmal mehr belegen. Dabei geht es um das Zusammenwirken von Präzisionswerkzeug, Werkzeugspanneinrichtung und Werkzeugmaschine.

»Beim Zerspanen sollte man immer alle beteiligten Komponenten aufeinander abstimmen, wenn man ein optimales Ergebnis in Bezug auf Standzeit, Maßhaltigkeit und Oberflächengüte  haben will«, erläutert Rainer Pfister,  Geschäftsführer von Gewefa, einem renommierten Hersteller von Spannwerkzeugen in Burladingen auf der Schwäbischen Alb in Baden-Württemberg.

Rainer Pfister leitet den Familienbetrieb Gewefa, der von seinem Vater im Jahr 1949 gegründet wurde, schon seit fast 40 Jahren. Und der Ingenieur weiß, dass das beste Präzisionswerkzeug nichts nützt, wenn das Spannfutter als Schnittstelle zwischen Werkzeugschneide und Werkzeugmaschinenspindel nicht optimal passt.

Das Werkzeug wurde konzipiert für anspruchsvolle Werkstoffe

Im vorliegenden Praxisfall sollte in ein Werkstück aus schwer zerspanbarem Nitrierstahl (34CrAlNi7) eine Nut von 1160 mm Länge, 20 mm Breite und 6,5 mm Tiefe gefräst werden. Der hier vorliegende legierte Nitrierstahl zeichnet sich durch eine große Oberflächenhärte und eine hohe Verschleißfestigkeit aus. Charakteristische Anwendungsbeispiele für diesen Werkstoff sind schnelllaufende Spindeln, Wellen, Lehren, Feinmessgeräte oder Steuer- nocken. Vorrangig solche Branchen wie der Maschinen- und Anlagenbau und die Automotive-Industrie schätzen  Nitrierstahl überaus aufgrund seiner besonderen Qualitäten.

»Mit unserem Trochoidalfräser 175 mit Eckenradius haben wir das richtige Zerspanungswerkzeug für so einen anspruchsvollen Werkstoff«, sagt Stephan Wunschmann, Geschäftsführer des Präzisionswerkzeugherstellers Wunschmann aus dem baden-württembergischen Rottenburg. »Aber damit der Zerspaner das Maximum aus dem Werkzeug rausholen kann, muss alles stimmen: Werkzeug, Aufnahme, Spindel, Maschine. Vor allem dann, wenn der Fräsweg, wie in diesem Fall, über einen Meter lang ist.«

Grundsätzlich ist der Trochoidalfräser 175 ER erhältlich mit 18 bis 70 mm Schneidenlänge und mit einem Eckenradius zwischen 0,25 und 0,5 mm. Seine HE-S-Beschichtung ist besonders temperatur- und oxidationsbeständig. Das Präzisionswerkzeug hat groß  dimensionierte, polierte Spanräume und einen stabilen Kern. Aufgrund  seines variablen Drallwinkels werden Vibrationen und Schwingungen während des Zerspanprozesses minimiert; das Resultat sind lange Werkzeugstandzeiten, wie der Hersteller betont.

Bei Gewefa verwendet man den Trochoidalfräser 175 ER von Wunschmann auf einem großen Fahrständer-Bearbeitungszentrum vom Typ VHC des Herstellers Axa. Es handelt sich dabei um eine beeindruckende Werkzeugmaschine mit einem Verfahrweg in X-Richtung von 4000 mm und einer leistungsstarken Schwenkspindel (Leistung maximal 40 kW, Drehmoment 191 Nm beziehungsweise optional 255 Nm). Fixiert ist das Fräswerkzeug in einer Werkzeugaufnahme der Ausführung Gewefa SK 40 mit Plananlage.

Ein ruhiger Fräsprozess verlängert die Werkzeugstandzeit

Im ersten Versuch wurde das Fräswerkzeug, in diesem Fall mit einem Durchmesser von 16 mm, in einem Spannzangenfutter SK 40 mit Plananlage gespannt. Die Schnittgeschwindigkeit lag bei 80 m/min, der Wert für den Vorschub bei 0,16 mm/min.

 Mit der im Fertigungsprozess erzielten Maßhaltigkeit und der Oberflächengüte waren die Zerspanfachleute im Großen und Ganzen zufrieden. »Aber der Geräuschpegel beim Fräsen der Nut erschien mir sehr hoch; das hat richtig gepfiffen«, berichtet Gewefa-Geschäftsführer Rainer Pfister, der bei solchen Versuchen gerne selbst an der Maschine steht. »Also hab’ ich mir gedacht: Versuch’s mal mit unserem Hydrodehnspannfutter SK 40 mit Plananlage.  Und siehe da: Das Pfeifgeräusch ist verschwunden, der Fräsverlauf über die gesamten 1160 mm absolut ruhig.«

Mit Hydrodehnspannfuttern ist das Rüsten unabhängig von Ort und Zeit

Was sind die technischen Gründe für dieses bessere Fräsverhalten? »Die Plananlage im Hydrodehnspannfutter sorgt beim Fräsen, aber auch beim Drehen, für mehr Steifigkeit, weniger Vibrationen und damit für mehr Genauigkeit und höhere Standzeiten«, erklärt Rainer Pfister. »Als Hersteller von Spannfuttersystemen wissen wir seit Langem um die Vorteile von Hydrodehnaufnahmen mit Plananlage. Und jetzt stellen wir fest, dass sich das  immer mehr in der Zerspanungswelt herumspricht.«

Hydrodehnspannfutter sind keine Erfindung von Gewefa, aber der Burladinger Hersteller baut seit Jahrzehnten hochwertige Spannfutter und verspricht seinen Kunden eine höhere Maßhaltigkeit, exzellentere Oberfläche und längere Standzeiten beim Drehen und Fräsen als mit üblichen Fertigungsmitteln. Des Weiteren führt der Einsatz der Hydrodehntechnik zu einer durchschnittlichen Reduktion der Rüstzeit um rund 75 Prozent gegenüber einem normalen Schrumpffutter. Nutzt man ein Hydrodehnspannfutter, werden keine Schrumpfgeräte benötigt, und der Rüstvorgang ist unabhängig von Ort und Zeit − ein unschätzbarer Vorteil im hektischen Zerspanungsalltag.

Hochgenaues Hydrodehnprinzip mit Plananlage als ideale Lösung

Den exakt zentrischen und damit spielfreien Sitz des Fräswerkzeugs stellt das Hydrauliksystem sicher. Bekanntlich befindet sich in den Hohlräumen der Werkzeugaufnahme ein Hyrauliköl. Wird der Druck im System mit der Verstellschraube erhöht, werden die innen liegenden Seitenwände fest um den Werkzeugschaft gepresst. Die Druckverteilung ist an jedem Punkt exakt identisch – wie in allen hydraulischen Systemen. Gleichmäßiger kann man also ein Präzisionswerkzeug eigentlich nicht spannen. Aber es kommt hinzu: In der Ausführung mit Plananlage wird das Hydrodehnfutter nochmals steifer und prozesssicherer.

Im vorliegenden Anwendungsfall  ist das SK-40-Hydrodehnspannfutter mit Plananlage nach Ansicht aller am Projekt Beteiligten quasi die perfekte Schnittstelle zwischen dem hochgenauen Trochoidalfräser und der Hochleistungsspindel des Axa-Bearbeitungszentrums. Der leichtere SK-40-Schwenk-Spindelkopf verfügt darüber hinaus über eine deutlich geringere Massenträgheit. Das hat den Vorteil, dass auch der Schwenkkopf am Bearbeitungszentrum kleiner ausgelegt werden kann, und zwar in der Dimension SK 40 statt in SK 50. Dieser Umstand wirkt sich wiederum unmittelbar positiv auf die Kosten aus.

»Die Werkzeugschnittstelle muss rutschfrei durch Kraft- und Formschluss Drehmomente und Kräfte übertragen; die statische Steifigkeit sollte so hoch wie möglich sein.« Das schreibt der emeritierte Professor der Universität Stuttgart Dr.-Ing. Dr. h.c. Uwe Heise mit seinen Co-Autoren Dipl.-Ing. Jürgen Graef und Dipl.-Ing. Jürgen Fronius in einem Fachaufsatz über Schnittstellen in der CNC-Bearbeitung aus dem Jahr 1998.

Diesen grundsätzlichen Erkenntnissen kann Key Account Manager Andreas Mayer von Axa, dem Werkzeugmaschinenhersteller, nur zustimmen. Er verfügt als Techniker über 30 Jahre  Erfahrung in der Zerspanung, der Kundenberatung und der Maschinenauslegung: »Was nützt uns die beste Maschine, wenn die Genauigkeit und die Prozesssicherheit auf dem Weg zur Schneide auf der Strecke bleiben? Als renommierter, deutscher Maschinenhersteller freuen wir uns deshalb über solche Projekte, bei denen durch ein ideales Zusammenspiel von Bearbeitungszentrum, Spannsystem und Zerspanungswerkzeug ein optimales Zerspanungsergebnis erzielt wird.«

Alle Projektbeteiligten sollten gemeinsam an der Lösung arbeiten

Dieses Anwendungsbeispiel belegt eindrucksvoll: Wer hochwertige Bauteile zu wettbewerbsfähigen Stückkosten herstellen muss, sollte darauf achten, dass sämtliche Komponenten des Fertigungsprozesses – die CNC-Werkzeugmaschine, das Präzisionswerkzeug und das Spannsystem – bestmöglich aufeinander abgestimmt sind. Warum also sollten sich nicht von Beginn eines Prozessplanungsprozesses an Maschinenhersteller, Werkzeughersteller und Spannsystemlieferant gemeinsam an einen Tisch setzen, um Lösungen zu finden?

GEWEFA Josef C. Pfister GmbH & Co. KG 

https://www.gewefa.de

AXA Entwicklungs- und Maschinenbau GmbH

https://www.axa-maschinenbau.de

Wunschmann GmbH Werkzeugschärferei 

https://www.wunschmann.de

Ausgabenartikel

Nehmen Ganzheitlichkeit bei ihren Planungen als Maßstab: die Zerspanexperten  Rainer Pfister (links) von Gewefa und Stephan Wunschmann von Wunschmann, hier Gewefa-Spannsysteme begutachtend

Ein Duo mit dem Ziel einer  maximalen Prozesssicherheit:  der Trochoidalfräser 175 ER von Wunschmann und das Hydrodehnspannfutter SK 40 Plan von Gewefa

 Fahrständer-Bearbeitungszentrum  Axa VHC mit 4000 mm X-Verfahrweg und 40-kW-Schwenk spindel, auf dem das Fräser-Hydrodehnspannfutter-Duo seine Stärken ausspielt

Hauptartikel

Gewefa wurde 1949 von Josef C. Pfister in Burladingen auf der schwäbischen Alb gegründet und fertigt mit zurzeit rund 120 Beschäftigten hochwertige Spannsysteme für die Metallbearbeitung. Das umfangreiche Komplettprogramm an Spannsystemen umfasst praktisch alle in der Zerspanung üblichen Spannfutterarten. Mit ausgeprägter Fertigungstiefe werden sämtliche Werkzeughalter am Firmenstammsitz in Burladingen hergestellt.

<a href="http://www.gewefa.de">www.gewefa.de</a>

Seit 1976 fertigt Wunschmann Präzisionswerkzeuge für die Metallzerspanung. Dabei reicht das Programm von Vollhartmetallfräsern und -bohrern für diverse Zerspanaufgaben und Werkstoffe über modifizierte Standardwerkzeuge bis hin zu maßgeschneiderten Tools. Hinzu kommt ein Nachschärf-Service für Vollhartmetallfräser aller Fabrikate nach Originaldaten sowie für HSS- und HSSE-Metallkreissägeblätter. Bei Wunschmann legt man nach eigenem Bekunden großen Wert auf persönlichen Service und das direkte Gespräch.

Wunschmann GmbH 72108 Rottenburg-Hailfingen Tel. +49 7457 8059  <a href="http://www.wunschmann.de">www.wunschmann.de</a>

Axa, gegründet 1965, ist ein Familienunternehmen, das heute in zweiter Generation in Schöppingen (Westmünsterland) geführt wird und als ein etablierter Player in seiner Branche gilt. Mit rund 370 Mitarbeitern entwickelt, konstruiert und fertigt Axa Werkzeugmaschinen und maßgeschneiderte Produktionsanlagen. Ob Komplettlösungen für Anwender in der Großindustrie, Sonderlösungen für kleinere Zulieferbetriebe oder komplette Systemlösungen für komplexe Herausforderungen: Alle Axa-Bearbeitungszentren sind  individuell auf die Anforderungen der Kunden zugeschnitten.

<a href="http://www.axa-maschinenbau.de">www.axa-maschinenbau.de</a>

Spanntechnik

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