Unter dem Motto ‘Precision Engineering meets Digitization’ zeigt die Haimer-Gruppe auf der AMB wie modernes Werkzeugmanagement funktioniert.

Haimer zeigt auf der AMB eine weiterentwickelte Version seines ‘Automation Cube’, mit der sich Präzisionswerkzeuge automatisiert Schrumpfen und Voreinstellen lassen. Die Handlingaufgaben übernimmt ein Cobot, der das Ein- und Ausschrumpfen sowie das Vermessen von Werkzeugen mit hoher Längenwiederholgenauigkeit unterstützt

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Messe AMB

werkstatt-betrieb.de

Toolmanagement

Werkzeugspanntechnik

Spanntechnik

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Fertigungsautomation

Werkzeugmess-, -wucht und -voreinstellgeräte

Präzision und Digitalisierung im Maschinenumfeld

Die Helmut Diebold GmbH & Co. aus Jungingen stellt Schrumpfgeräte der Serie US 1100 vor, die den bisherigen Stand der Technik wesentlich verbessern sollen.

Die Geräte US 1100 eignen sich zum Schrumpfen aller Werkzeugschäfte, ob aus Hartmetall, HSS oder Edelstahl, ob vertikal oder horizontal, manuell oder automatisch

Schrumpfspannfutter

 Schonend schrumpfen  mit optimiertem Wärmeeintrag

Für seine beispielhafte Lösungskompetenz wurde das schwäbische Unternehmen Eppinger im April 2020 mit dem ,,DMT Best Partner Award" ausgezeichnet. Und wer diese Auszeichnung erhält, darf sich zu den Besten seiner Sparte zählen.  

Lieferantenauszeichnung 

Präzisionswerkzeuge

DMT Best Partner Award für Eppinger 

Horn stellt vor: einen Diamant-Kugelfräser, der das Polieren erspart, profilierte Bohr-Schneidplatten sowie einen verbesserten Halter für das Werkzeug Supermini Typ 105.

2 Auf Basis des Werkzeugsystems ›117‹ gibt es nun profilierte Schneidplatten nach Kundenwunsch für Dreh- und Fräszentren

MKD-Fräser – Formbohrwerkzeuge – Werkzeughalter

Präzisionswerkzeuge für Metallbearbeitung

Maschinenbau

Fräswerkzeuge

Stechwerkzeuge

Drehwerkzeuge

Bohrwerkzeuge

Troika für mehr Produktivität

Bei zwei Präzisionsdrehteile-Fertigern bewährt sich das Werkzeugsystem SSXA von Dieterle. Vorrangig bei kleinen Teilen wird mit ihm eine konstant hohe Qualität sichergestellt.

Die besondere Hartmetallsorte, die für Dieterle-Werkzeuge verwendet wird,  hat laut Hersteller eine solche Beschaffenheit, dass beim Bearbeiten verschiedenster Werkstoffe maximale Standzeiten erreicht werden

Schneidstoffe für Präzisionswerkzeuge

Mikro-Präzisionswerkzeuge

Wirtschaftlich zur filigranen Kontur

Der Hochvorschubfräser NAN 3 Feed, der Wechselkopfbohrer Logiq 3 Cham und ein robuster Werkzeughalter führen die Reihe der Neuheiten von Iscar zur Effizienzsteigerung an.

1 Im Vergleich zu konventionellen Bohrwerkzeugen mit zwei Schneiden ermöglicht Logiq 3 Cham um bis zu 100 Prozent höhere Vorschubwerte 

Fräswerkzeuge – Bohrwerkzeuge – Schruppbearbeitung

Wendeschneidplatten

Premieren und Updates für mehr Effizienz

Auf intelligente Lösungen fokussiert der Spann- und Greiftechnik-Spezialist Schunk. Ziel ist es, Produktionsprozesse detailliert in Echtzeit zu überwachen und autonom zu reagieren.

1 Mit dem smarten iTendo von Schunk wird eine Echtzeitprozessüberwachung und -regelung unmittelbar am Werkzeug möglich. Die Geometrie- und Leistungsdaten des Werkzeughalters bleiben auch mit Sensorik unverändert

Greifer

Automatisierungstechnik

Handling, Handhabungstechnik

Werkstückspanntechnik, nicht-spanend

Werkzeugmaschinen

Smarte Spannmittel und Greifsysteme

Die Mikrokompensation des Gewindeschneidfutters von Kato gleicht kleine Synchronisationsfehler aus. So nimmt die Fertigungszeit ab; Werkzeugstandzeit und Qualität nehmen zu.

 Viele der Futter-Ausführungen von Kato sind mit einer inneren Kühlmittelzufuhr aus- gestattet, um den Fluidstrahl gezielt an die Schneiden des Werkzeugs zu leiten

Gewindeschneidfutter – Synchronisation – Prozesssicherheit

Gewindewerkzeuge

Geschmeidig schneiden

Für den Drehteile-Großserienfertiger Orca hat Schunk eine Bohrpinole auf Basis bewährter Hydrodehnspannmittel entwickelt, mit der auf Mehrspindeldrehautomaten von Index starke positive Effekte in puncto Standzeit, Oberflächenqualität und Rüstzeit erzielbar sind.

Bild 1: In diversen Versuchsreihen auf Index-Mehrspindel-Drehautomaten bei Orca hat sich gezeigt, dass Bohrpinolen von Schunk auf Grundlage der Hydrodehnspanntechnik die Prozesse verbessern und die Werkzeugkosten deutlich senken

Hydrodehnspannfutter – Mehrspindeldrehen – Output-Steigerung

Mehrspindel-Drehmaschinen

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Drehmaschinen

Hydrodehnspannfutter für Werkzeuge

Präzision trifft Dämpfung

Trotz längeren Gebrauchs schöpfen viele Anwender des Doppelkontakt-Spindelsystems BIG-Plus dessen Potenzial nicht aus. Bei Hera in Marktheidenfeld tat man es.

3 Armin Salbaum (links), Abteilung Anwendungstechnik & Fertigungsoptimierung bei BIG Kaiser, mit einer BIG-Plus-BT30-Werkzeugaufnahme und Daniel Krüger, Fertigungsleiter von Hera, mit der Komponente einer Sportwaffe

Werkzeugaufnahmen – Systemstabilität – Wechselpräzision

Mehr Leistung als gedacht

Seit einer Reorganisation der internen Prozesse agiert der Werkzeugbau bei Eberhardt in Cleebronn deutlich schneller, flexibler und effizienter als zuvor. Zugleich stieg der Output. Zentraler Baustein des Konzepts ist die übergreifende Standardisierung der Spanntechnik.

1 Zu den Resultaten der Spannmittel-Standardisierung bei Eberhardt mithilfe von Schunk gehören 5-Achs-Spanner der Ausführung Kontec KSX und schlanke Hydrodehnspannfutter Tendo Slim 4ax, hier während der Bearbeitung

Werkstückspanntechnik, spanend

Fünfachsig hoch produktiv

Wolf in Kalchreuth setzt in der Großteilefertigung auf Gewindewerkzeuge von Emuge, auch bei Systemen zum Werkzeugwechsel. Mit Softsynchro QuickLock lassen sich voreingestellte Tools besonders schnell wechseln.

5 Wolf-Betriebsleiter Klaus Trescher (links) und Michael Klügl, Außendienstmitarbeiter von Emuge-Franken, freuen sich über den mit Softsynchro QuickLock erzielten deutlichen Zuwachs an Prozesseffizienz

Gewindewerkzeuge – Großteilefertigung – Nebenzeitminimierung

Werkzeugwechsel blitzschnell per Hand

Mit zurzeit rund 1100 Werkzeugaufnahmen, Messtechnik-Produkten und weiterer Tool-Peripherie ist Kelch nun auf der Online-Plattform <a href="http://www.tool-arena.com">www.tool-arena.com</a> präsent. Zu den Features gehören smarte Technologiesuche und 3D-Simulationen in virtuellem Bearbeitungsraum.

1 Keine Umschweife:  Zu jedem Produkt werden dem Anwender auf  <a href="http://tool-arena.com">tool-arena.com</a> nicht nur  die technischen Parameter, sondern auch Preis und  Lieferbarkeit mitgeteilt

Spannendes im Angebot

Ab Herbst wird Schunk das schlanke, schwingungsdämpfende Hydro-Dehnspannfutter Tendo Slim 4ax mit Cool-Flow-Technologie ausstatten, der Kühlung durch die Werkzeugaufnahme.

1 Schunk versteht die eigenentwickelte Cool-Flow-Technologie als einen Meilenstein in der Hydro-Dehnspanntechnik. Bei Cool Flow wird der Kühlmittelstrahl durch den schlanken Präzisionswerkzeughalter hindurch direkt ans Werkzeug geleitet

Hydro-Dehnspannfutter – Präzisionszerspanung – Schwingungsdämpfung

Inspiriert von der Praxis

Mit dem international angelegten TV-Show-Format „It’s Tool Time“ erhielten Interessierte am 26. November 2020 in mehreren Sessions Einblicke in die Strategie und die Ergebnisse der jüngsten Innovationstätigkeiten der Ceratizit-Gruppe – bequem vom Rechner aus und kombiniert mit der Möglichkeit, via Chat zu interagieren. Dies ist natürlich kein 1:1-Ersatz für die vermissten Präsenzmessen, ist aber so nah dran, wie unter den aktuellen Auflagen des Social Distancing möglich.

5-Achs-Bearbeitungszentren

Bearbeitungszentren

Ceratizit mit TV-Show-Premiere „It’s Tool Time“

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?

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>