Für die Bearbeitung von Miniaturbauteilen hat Iscar den ›Heli 3 Mill‹ mit einem Durchmesser von 10 bis 16 Millimetern im Programm.

Mikro-Präzisionswerkzeuge

Präzisionswerkzeuge

Miniaturbauteile  schruppen und schlichten

Am 21. April veranstaltet Seco Tools zusammen mit ausgewählten Partnern das virtuelle Live-Event Medical Inspiration through Innovation (ITI). Das Medical ITI zeigt Trends und Innovationen speziell für die Präzisionszerspanung in der Medizintechnik.

Medizintechnische Apparate und Materialien

Elektrotechnik, Elektronik

Seco Tools: virtuelles Live-Event für die Medizintechnik

Bei der Fertigung von Titanbauteilen für Implantate zur medizinischen Behandlung des Hydrocephalus setzt Miethke in Potsdam auf Präzisionswerkzeuge von Horn.

Axialstechen eines Ventildeckels für die Medizintechnik bei Miethke mit dem Supermini Typ 105 von Horn

Drehwerkzeuge

Spanen, um zu heilen

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Werkzeuge für Leichtbauwerkstoffe

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Werkzeugwechsler, spanend

Werkzeugmaschinenkomponenten

Werkzeuge für Schwerzerspanung

Reibwerkzeuge

Schab- und Entgratwerkzeuge

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Um ihr Werkzeug-Fachwissen für die Bearbeitung von Medizintechnik-Komponenten direkt an der Maschine zu beweisen, hat die Zecha GmbH gemeinsam mit dem Maschinenhersteller Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH eine exemplarische Knochenplatte hergestellt.

Exemplarische Knochenplatte, bei der die trochodiale Torx-Bearbeitung (unten)  und die 3D-Konturbearbeitung (oben) mit 0,35- und 0,40-mm-‘Kingfisher‘-Fräsern  von Zecha ausgeführt wurden

20:7

Fräs-Performance im Duett

Zum Fräsen filigraner Strukturen in hochfesten, zähharten Werkstoffen eignen sich die Vollhartmetall-Mikrofräser 43105 und 43305 von Sphinx Werkzeuge, Derendingen/Schweiz. Die doppelt beschichteten, dreischneidigen Werkzeuge aus feinkörnigem, elastischem Hartmetall zeigen ihre Fähigkeiten zum Beispiel beim Bearbeiten von Titan Grade 5. Hier kann mit einem 1,5-mm-Fräser bei 45 m/min Schnittgeschwindigkeit und 5 µm Zahnvorschub pro Umdrehung gearbeitet werden. Ähnlich produktiv bearbeiten die Mikrofräser auch rostfreie und hochlegierte Stähle sowie schwer zerspanbare nickelbasierte Werkstoffe. Da sie über das Zentrum schneiden, können sie auch schräg oder helixförmig eintauchen, um Taschen ins Volle zu fräsen. Zur sicheren Abfuhr der Späne tragen die glatte Beschichtung und die um 35 ° gedrallten Spänenuten bei. Standardmäßig gibt es die Mikrofräser in Durchmessern von 0,3 bis 3 mm, um 0,1 mm gestuft, für 1 5 D und 3 5 D Nutzlänge. 

Schwieriges sicher mikrofräsen 

Vollhartmetall-Mikrofräser 43105 und 43305 

Mit den Mikrobohrern Xtreme DM ist es den Entwicklern von Walter, Tübingen, gelungen, die Performance der Xtreme-Bohrerfamilie auf den Durchmesserbereich 2 bis 2,95 mm zu übertragen. Das Sortiment wird nun komplettiert durch die Bohrtiefen 16 5 D und 30 5 D. Zugleich sind die lieferbaren Durchmesser 2 bis 2,95 mm für alle Bohrtiefen verfügbar (bislang 2 mm nur unterhalb 25 5 D). Die Mikrobohrer haben – genau wie die größeren Kollegen – eine Innenkühlung. Außerdem sorgen eine optimierte Spitzengeometrie mit spezieller Schneidkantenpräparation und eine exakt dimensionierte Nutengeometrie für eine gute Spanbildung und damit hohe Prozesssicherheit. Mit solchen Merkmalen ausgestattet, ergibt sich für die Xtreme-DM-Mikrobohrer ein breites Einsatzfeld, das die ISO-Werkstoffgruppen P, K, M, N umfasst. Wichtig: Der Bohrprozess kommt ohne Lüften aus. 

Ohne Lüften 

Mikrobohrern Xtreme DM 

Bei Mehrspindlern oder beim Bearbeiten kleiner Teile ist der Arbeitsraum für das Rollieren oft beschränkt. Für diese Fälle bietet Baublies eine Reihe von Lösungen. 

Werkzeuge ab Durchmesser 4 mm 

Hon-, Läpp-, Rollierwerkzeuge

Rolliertools en miniature 

Galt einst nur die Uhrenindustrie in der Mikrozerspanung als Königsklasse, streben heute noch andere Anwender an die Spitze − in der Medizintechnik, im Automobilbau, in der Elektronik. Ihnen stehen immer leistungsfähigere beschichtete Werkzeuge zur Verfügung.  

Kleinstbauteile, neue Schichten, Zukunftsbranchen 

Bohrwerkzeuge

Beschichtungen unterstützen den Trend zur Miniaturisierung 

Eine ganze Palette kleinformatiger Schneidwerkzeuge zur Bearbeitung hochgenauer Miniaturbauteile hat Iscar entwickelt. Die Abstimmung aller Parameter bietet neue Möglichkeiten. 

Kleinstwerkzeuge, Miniaturbauteile, Vielseitigkeit 

Große Ideen detailliert umgesetzt   

Mit der einfachen Integration neuer Komponenten lässt sich die Kugler Micromaster nicht nur zur Laserbearbeitung, zum Mikrofräsen oder als Gitterstoß- und Flycutting-Maschine einsetzen, sondern auch als Mikro- und Ultrapräzisionsschleifmaschine für sprödharte Werkstoffe.  

3- bis 5-Achs-Mikrobearbeitungsmaschine, akustische Prozesskontrolle, modulares Konzept 

Werkzeugmaschinen für die Mikrobearbeitung

Hochpräzisionszerspanung

Ultrapräzise Bauteile  dank Mikrobearbeitung 

Speziell für das 3D-Fräsen von Ronden und Blöcken aus Kobalt-Chrom, Zirkoniumoxid, Titan und Kunststoff hat Zecha eine neue Linie von Werkzeugen entwickelt. Denn die abrasiven Eigenschaften von Zirkoniumoxid verlangen nach hochwertigen Fräswerkzeugen. Dank der speziellen, extrem harten Diamantschicht erreichen die zweischneidigen Radiusfräser der Zecha-Serien 421, 422 und 423 beste Ergebnisse in dem spröden Material. Die Werkzeuge der Serien 421 und 423 sind aufgrund der Zahnteilung besonders schnittig im Zentrum. Dagegen sollen die Fräser der Serie 422 durch die optimierte Nut und Auslückung sowie das stabilisierte Zentrum mit zwei Zähnen einen optimalen Materialabtrag erreichen. 

Dentalfräser 

Konturfräsen von Zahnersatz 

Immer kleiner und filigraner werden die Bauteile, immer zahlreicher die Bohrungen – nicht nur in Hightech-Branchen. Eine Möglichkeit, die Zerspanleistung zu steigern und die Bohrerstandzeit zu verlängern, ist eine Nachbehandlung der Spanfläche. Versuche bestätigten das. 

Miniaturbohrer, Spanflächengestaltung, Massenbohrbilder 

Optimierte Spannuten steigern die Leistung von Kleinstbohrern 

Auch wenn Iscar seine größten Highlights erst am Jahresende preisgibt, so hat doch der israelische Werkzeugspezialist auf einer Anwendertour mit Zerspanseminar neugierig auf die EMO gemacht. Kernstück der Leistungsschau waren Live-Vorführungen im F&E-Zentrum. 

Hartmetallwerkzeuge, Zerspanseminar, Kundenreise 

Seminar stimmt auf die EMO ein 

Hufschmied spendet Universität Augsburg Fräsmaschine

 Zum Abschluss einer gemeinsamen Forschungsarbeit übergab Hufschmied Zerspanungssysteme einen im Rahmen des Projekts MAI CC4fastMOVE entwickelten Fräsen-Demonstrator an die Universität Augsburg.

Als feierlichen Abschluss einer gemeinsamen Forschungsarbeit übergab die Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH am 18. März 2022 einen im Rahmen des Projekts MAI CC4fastMOVE entwickelten Fräsen-Demonstrator an die Universität Augsburg. Die Portalfräsmaschine ist mit hochsteifen Achsen aus Carbonfaser-Verbundwerkstoffen und Spezialwerkzeugen für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung ausgerüstet.

Der Hufschmied-Demonstrator steht jetzt im Innovationslabor der Universität Augsburg im Technologiezentrum Augsburg. Die Maschine stellt eine Spende im Wert von mehreren hunderttausend Euro dar.

 Laudator der Hybridveranstaltung war Europaabgeordneter Markus Ferber, der die Bedeutung von Kooperationen zwischen Wirtschaft und Wissenschaft betonte. Es sei faszinierend zu erleben, wie neue Materialien, Werkzeuge und Prozesse selbst in altbewährten Verfahren wie der CNC-Zerspanung regelrechte Innovationssprünge ermöglichen können. Als Vertreter der Universitätsleitung begrüßte Vizepräsident Prof. Dr. Malte Peter die Gäste aus Forschung, Wirtschaft und Politik und würdigte die mehr als zehnjährige Zusammenarbeit.

Die Oberbürgermeisterin von Augsburg, Eva Weber, äußerte sich in ihrem Grußwort sehr zufrieden mit der Entwicklung: „Als wir vor über zehn Jahren angefangen haben, Augsburg als Innovationsstandort zu etablieren war es für mich immer der große Wunsch, dass die Kooperation zwischen Wissenschaft und Wirtschaft auch wirklich funktioniert. Und gerade bei diesem Projekt sieht man sehr deutlich, dass genau dieser Wunsch inzwischen in Erfüllung gegangen ist.“

Dr. Michael Higl, Stellvertreter des Landrats, Landkreis Augsburg, betonte in seinem Vortrag die Bedeutung der Integration von CFK in die industrielle Produktion: „Wir brauchen Leute, die mit dem Werkstoff umgehen, die seine Spezialitäten erforschen und sie dann auch in einer Fertigung einsetzen können. Higl zeigte sich stolz, „dass wir im Landkreis Unternehmer wie Herrn Hufschmied haben, die genau auf diesem Weg unsere Region voranbringen.“

Gefördert wurde das Projekt vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie im Rahmen des Programms Campus Carbon 4.0, das maßgeblich durch den Spitzencluster MAI Carbon des Composites United e.V. (CU) koordiniert und strategisch begleitet wird. Das internationale Netzwerk für Leichtbau und Verbundwerkstoffe Composites United e.V. war durch den Hauptgeschäftsführer Dr. Tjark von Reden vertreten. Sven Blanck, Geschäftsführer von MAI Carbon, erklärte: „Das Projekt MAI CC4fastMOVE mit einem Volumen von knapp 3,5 Millionen Euro zeigt zum einen eindrucksvoll, wie zukünftige Bearbeitung von CFK-Bauteilen aussehen kann und zum anderen was erfolgreiche Kooperation alles bewirken kann.“ Blanck dankte den Beteiligten: Fachnetzwerk CU Bau und Cluster CU West, ARRK Engineering GmbH, Carbon-Werke Weißgerber GmbH & Co.KG., EiMa Mitte Vertriebs- und Service GmbH, VisCheck GmbH, Lebmeier Forschung Beratung Konstruktion, dem Anwenderzentrum Material- und Umweltforschung der Hochschule für angewandte Wissenschaften −- FH Augsburg, Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH und der Universität Augsburg.

Werkzeugmaschine der nächsten Generation

Bei dem Demonstrator, der seine neue Heimat im Innovationslabor der Universität Augsburg im Technologiezentrum Augsburg gefunden hat, handelt es sich um eine mit hochsteifen Achsen aus Carbonfaser-Verbundwerkstoffen und Spezialwerkzeugen für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung umgerüstete Portalfräsmaschine EiMa Gamma S. „Eine Werkzeugmaschine der nächsten Generation, ausgestattet mit modernsten Überwachungslösungen“, so beschreibt Prof. Dr. Markus Sause vom Lehrstuhl für Mechanical Engineering der Universität Augsburg die Vision des Projekts. Ein wichtiger Teil des Projekts MAI CC4fastMOVE war die Integration von Zustandsüberwachungssystemen in der modifizierten Stahl-Hybridbauweise. Um die Funktionstüchtigkeit der Maschine im Betrieb zu gewährleisten und mögliche Anomalien zu detektieren, wurde ein Netzwerk von 74 Sensoren in der Maschine installiert. „Diese Zahl ist natürlich für einen späteren wirtschaftlichen Betrieb viel zu hoch, aber unser Ziel war es herauszufinden, wie viele Sensoren an welchen Stellen für die Überwachung notwendig sind“, so Sause.

Der zweite wichtige Anteil am Erfolg des Projektes ist die Leichtbautechnologie, die sich in einer innovativen Hybridbauweise aus carbonfaserverstärkten Komponenten und metallischen Interfaces widerspiegelt. „Der Einsatz von Carbonfasern in so großem Umfang ist für eine Werkzeugmaschine ungewöhnlich. Aber genau darin liegt der Schlüssel zum Erfolg dieses Projektes“, erläutert Prof. Dr.-Ing. André Baeten, Projektleiter an der Hochschule Augsburg und verantwortlich für die leichtbaugerechte Konstruktion der großen Carbon-Bauteile. „Die erzielbaren Beschleunigungen und Verfahrgeschwindigkeiten dieser Hochleistungs-Bearbeitungsmaschine wurden erst durch die Faserverbundbauweise ermöglicht. Weiteres Potential steckt in der Antriebstechnik, die in einem weiteren Schritt an die gesteigerte Materialperformance angepasst werden muss“, so Baeten.

Die Fertigung der hochpräzisen Carbonhybrid-Bauteile erfolgte bei den Carbon-Werken Weißgerber in Wallerstein mit einem neuartigen Verfahren. So wurden gleichzeitig Formschluss-, Kraftschluss- und Klebeverbindungen im Bauteil möglich.

Im Projekt konnte bewiesen werden: Das High Speed Cutting HSC mit Drehzahlen über 70 000 min-1 erlaubte eine höchst effiziente Composite-Bearbeitung mit hoher Oberflächengüte. Dies ist zum Beispiel für die Luft- und Raumfahrt- sowie für die Automobilindustrie von großem Interesse. „Die Erhitzung des Werkstücks ist bei temperaturempfindlichen, beispielsweise thermoplasthaltigen Werkstoffen, ein großes Problem. Verkürzt man den Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstoff, verringert sich auch der Wärmeeintrag. Deshalb bietet HSC mit geeigneten Werkzeugen nicht nur die Chance auf kürzere Bearbeitungszeiten, sondern zugleich auch auf bessere Oberflächeneigenschaften“, verrät Ralph Hufschmied, Geschäftsführer der Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH.

Die Erkenntnisse aus dem Projekt sind bei Hufschmied Teil des Produktportfolios. Der diamantbeschichtete Hexacut-Fräser, der die hohe Oberflächenqualität in der HSC-Bearbeitung ermöglichte, ist fester Bestandteil des Angebots. Durch das Projekt inspiriert, hat Hufschmied auch ein eigenes Inline-Qualitätssicherungssystem auf den Markt gebracht: SonicShark überwacht die Zerspanung mit Hilfe von Körperschallsensoren.

Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH  

https://www.hufschmied.net

Teilnehmer beim Übergabe-Event (von links nach rechts): Ralph Hufschmied, Geschäftsführer der Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH, Prof. Dr. Markus Sause vom Lehrstuhl für Mechanical Engineering der Universität Augsburg, Sven Blanck, Geschäftsführer von MAI Carbon, Dr. Markus Ferber, Europaabgeordneter, Dr. Michael Higl, Stellvertreter des Landrats, Landkreis Augsburg, Prof. Dr. Malte Peter, Vizepräsident für die Bereiche Innovation, Transfer und Allianzen der Universität Augsburg

2022-03-25 Hufschmied

Der Spitzencluster MAI Carbon des Composites United e.V. (CU) ist die bayerische Abteilung des CU und wurde 2012 ins Leben gerufen. Seitdem hat sich MAI Carbon zu einem international bekannten Netzwerk mit dem Schwerpunkt multimaterialer Leichtbau und Faserverbundtechnologie mit mehr als 120 Mitgliedern aus verschiedenen Branchen entwickelt. Die Mitglieder sind in allen Branchen des Technologiefeldes Hochleistungs-Faserverbundwerkstoffe aktiv, mit besonderem Fokus auf carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK). Schwerpunkte liegen auf den Anwenderbranchen Automobilbau, Luft- und Raumfahrt sowie Maschinen- und Anlagenbau. Durch seine intensiven Aktivitäten im Forschungs- und Entwicklungsbereich ist es MAI Carbon mit seinen Partnern gelungen, die Region zu einem global sichtbaren Innovationstreiber im Bereich Faserverbundleichtbau zu entwickeln, der international gut vernetzt ist. Weitere Informationen gibt es <a href="https://composites-united.com/cluster/mai-carbon/" target="_blank">unter dieser Webadresse</a>.

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