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WB Werkstatt + Betrieb 05/2017

Anfasen/Entgraten – der unterschätzte Prozess

Zylinderräder, Wälzanfasen, Fasenformfräsen, Methodenvergleich

Anfasen/Entgraten – der unterschätzte Prozess

Zylinderräder anzufasen beziehungsweise zu entgraten ist für Zahnrad- und Getriebehersteller ein eher notwendiges Übel als ein wertschöpfender Prozess. Dennoch ist dieser Zusatzarbeitsgang bei der Herstellung von Qualitätsverzahnungen situationsbedingt von Nutzen.

Das Anfasen/Entgraten von Zylinderrädern steht bei den Zahnrad- und Getriebeherstellern nicht gerade hoch im Kurs. Der Prozess wird als notwendiges Übel angesehen, weil er zwar die Kosten, nicht aber den Wert erhöht. Es gibt jedoch gute Gründe, diesen wichtigen Zusatzprozess nicht zu unterschätzen. Das Anfasen und Entgraten ist in verschiedenen Situationen von Nutzen, die sich während des Herstellungsprozesses von Qualitätsverzahnungen ergeben können.

Nutzenaspekte des Anfasens

So können Fasen Beschädigungen in Getrieben vorbeugen, vor allem wenn die Gefahr besteht, dass scharfe Kanten oder verbliebene Grate während der Aufkohlung im Wärmebehandlungsprozess verspröden und später unter Lasteinwirkung abbrechen. Diese gehärteten ›Fortsätze‹ können als lose Partikel die Lebensdauer des Getriebes verkürzen oder gar größere Schäden bis hin zum vorzeitigen Getriebeausfall verursachen.

Aus der Sicht eines Getriebeherstellers haben Grate zudem eine negative Auswirkung auf die Stückkosten sowie auf die Werkzeugstandzeit in darauf folgenden Feinbearbeitungsverfahren wie etwa dem Honen. Ein gehärteter Grat verschleißt die Schlichtwerkzeuge, und zwar typischerweise an der gleichen Stelle, wodurch wertvolle Werkzeuglebensdauer eingebüßt wird, mehr Abrichtvorgänge erforderlich werden und die Kosten steigen. Werden die Stirnflächen der Zahnräder für Spann-/Haltezwecke eingesetzt, sind Grate eh gänzlich unzulässig. Bei der automatisierten Handhabung der Werkstücke verhindern Fasen eine Beschädigung (Kerben et cetera), etwa wenn eine gegenseitige Berührung der Teile nicht ausgeschlossen ist. Schließlich sind scharfe Grate bei der manuellen Handhabung von Werkstücken ein Sinnbild für erhöhte Verletzungsgefahr.

Durch den Einsatz einer geeigneten Anfas- und Entgrattechnik lassen sich derartige Probleme verhindern. Im Laufe der Jahre wurden verschiedene Prozesse entwickelt, um Grate effektiv zu entfernen und um Zahnräder während des Anfasprozesses mit einer undefinierten beziehungsweise einer definierten Fase zu versehen.

von Gottfried Klein

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