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WB Werkstatt + Betrieb 05/2017

Flexibles und effektives Fertigen von Innenverzahnungen

5-Achs-Wälzschälmaschine, Skivingwerkzeuge, Innen- und Außenverzahnungen

Flexibles und effektives Fertigen von Innenverzahnungen

Wurde das Wälzschälen vor über 100 Jahren als ›Verfahren zum Schneiden von Zahnrädern mittels eines zahnradartigen, an den Stirnflächen der Zähne mit Schneidkanten versehenen Schneidwerkzeugs‹ patentiert, ist es heute zur äußerst wirtschaftlichen Technologie gereift.

Der Erfinder des Wälzschälens, Julius Wilhelm von Pittler, wollte mit dem Verfahren innenverzahnte Ringe fertigen. Doch erst mit den technologischen Errungenschaften des 21. Jahrhunderts konnte die Pittler T&S GmbH Verzahnungsmaschinen auf Basis der PV-Baureihe realisieren, um beispielsweise Hohlräder wirtschaftlich wälzschälend herzustellen. Julius Wilhelm von Pittler war damals noch gezwungen, alle Bewegungen der Maschinen mechanisch zu koppeln. Erst eine intelligente Software sowie computergesteuerte, numerische Steuerungen ermöglichten es, fünf NC-Achsen hochgenau und synchron zueinander interpolierend zu verfahren. Ebenso begünstigten Entwicklungen im Werkzeugbereich wie beispielsweise robustere Pulver- und Hartmetalllegierungen sowie Hochleistungsbeschichtungen die Fähigkeiten des Verfahrens.

Aufgrund einer bis dato fehlenden effizienten Fertigungstechnologie für Innenverzahnungen haben sich in der Antriebstechnik der letzten 100 Jahre das Stirnradgetriebe und Außenverzahnungen durchgesetzt. Im Bereich der Herstellung von Innenverzahnungen gaben vor allem die Bearbeitungsverfahren Stoßen und Räumen den Ton an. Doch das hat sich mit den jüngsten Entwicklungen der Wälzschäl-Technologie geändert. Denn mit ihr umgeht man die Nachteile der konkurrierenden Verfahren und profitiert dabei gleichzeitig von gestiegener Flexibilität und höherem Durchsatz.

Innen- und Außenverzahnung in einer Aufspannung fertigen

Im Gegensatz zum Stoßen handelt es sich beim Wälzschälen um ein kontinuierlich abwälzendes Fertigungsverfahren. Man vermeidet dadurch den unproduktiven Hub und die Abhebebewegung. Der Vorteil: Die Bearbeitungszeit reduziert sich mindestens um den Faktor 3. Außerdem ist die Wälzschäl-Technologie deutlich flexibler als das Räumen. Denn der Maschinenbediener kann über die NC-Steuerung Maße wie das Zweikugelmaß konfigurieren. Schrägungswinkel und Flankenform lassen sich ebenfalls NC-gesteuert modifizieren. Die hohe Anpassungsfähigkeit wird besonders deutlich, wenn man beachtet, dass die Verzahnung sowohl außen als auch innen erfolgen kann.

von Markus Vos

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Pittler T & S GmbH

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