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Seite 14 | MAPAL Impulse In seinem Mannheimer Traktorenwerk setzt John Deere bei der Bearbeitung von Differentialgehäusen auf Interpolationsdrehwerkzeuge von MAPAL Zeiteinsparung von 70 % bei der Bearbeitung von Dichtnuten Das 1837 gegründete Unternehmen John Deere steht weltweit für Integrität, Qualität, Engagement und Innovation. An diesen Grundwerten des Firmengründers John Deere wurde über die langjährige Firmengeschichte festgehalten und sie spiegeln sich wider in den Produkten, dem Umgang mit den Kunden und Partnern sowie auch in der Art der Zusammenarbeit der Mitarbeiter im Unternehmen. Die Produktpalette ist sehr vielseitig und reicht von Land- und Baumaschinen bis hin zu Maschinen für die Forstwirtschaft sowie die Rasen- und Grundstückspflege. Am John Deere Standort in Mannheim befindet sich die Produktion von Traktoren mit rund 3.300 Mitarbeitern. Es werden dort jährlich ca. 40.000 Stück der verschiedensten Größen und Varianten von Traktoren hergestellt, die per Straße, Schiene oder Schiff in alle Welt geliefert werden. In Mannheim befindet sich neben der Endmontage auch die Produktion der Getriebekomponenten, während die Kabine und die Motoren von anderen Produktionsstandorten zugeliefert werden. Enorme Zeiteinsparung durch Interpolationsdrehen In der Getriebeproduktion werden neben den Einbauteilen wie Wellen und Zahnrädern auch eine Vielzahl von Gehäusen hergestellt. In den Gehäusen sind verschiedenste Bohrungen und Funktionsflächen spanend zu bearbeiten und die Verantwortlichen in der Prozessplanung suchen Werkzeuglösungen, die eine möglichst zeitsparende und damit produktive Zerspanung ermöglichen. So kommen hauptsächlich Hochleistungs- und Kombinationswerkzeuge zum Einsatz. In einem Bearbeitungsbeispiel eines Differentialgehäuses aus GG25 war eine besonders zeitaufwendige Operation die Bearbeitung von fünf Dichtnuten. In der ursprünglichen Prozessauslegung war vorgesehen die Nuten durch Zirkularfräsen einzubringen, was selbst bei hohen Schnittwerten über 11 Minuten benötigt hätte – bei einer Gesamtbearbeitungszeit von ca. 140 Minuten für das gesamte Gehäuse, ein Zeitanteil der dringend optimiert werden musste. Zusammen mit dem zuständigen Außendienstmitarbeiter von MAPAL wurde nach einer neuen Lösung gesucht. Nun werden die Nuten mit Interpolationsdrehwerkzeugen in nur 3,6 Minuten hergestellt, was einer Zeitersparnis von rund 70 % entspricht! Interpolationsdrehen – ein rationelles Verfahren Das sogenannte Interpolationsdrehen rehen ist eine besonders rationelle Alterernative zu Zirkularfräswerkzeugen. en. Die Werkzeuge werden dabei durch urch Interpolation der Achsen auf einem nem BAZ auf einer Spirale bewegt, wobei die Spiralsteigung dem radialen Vorschub entspricht. Gleichzeitig wird die Schneide über die Lageregelung g der Antriebsachse nachgeführt, so dass die e radiale Eingriffsposition und damit mit die e Schnittwinkel der Schneide zur Oberfläche des Werkstücks während eines Umlaufs immer gleich bleiben. Man erzeugt so praktisch eine Drehoperaperation auf dem Bearbeitungszentrum, um, wodurch man neben der Zeitersparnis parnis auch weitaus bessere Oberflächengüengüten erzielt als beim Zirkularfräsen. en. Zwei auf einen Streich durch clevere Werkzeugauslegung Bei dem Bearbeitungsbeispiel bei John Deere müssen auf einem Heller BAZ MCH300 mit HSK-100 Spindel insgesamt fünf Dichtnuten hergestellt werden. Durch eine besondere Werkzeugauslegung von MAPAL werden dafür allerdings nur zwei Werkzeuge benötigt. Ein erstes Werkzeug ist mit nur einer Schneidplatte bestückt und bearbeitet eine Dichtnut von 3,5 mm Tiefe an einem Innendurchmesser ø 185 mm, wobei zwei Fasenübergänge mit hergestellt werden. Es werden 35 Spiralumdrehungen mit 0,1 mm Steigung benötigt. Dabei bewegen sich die Achsen mit 50 m/min, was eine Schnittgeschwindigkeit
von ca. vc = 140 m/min bedeutet. Das zweite eingesetzte Werkzeug ist besonders interessant und war auch für MAPAL eine Neuentwicklung. Es trägt zwei Wendeschneidplatten und bearbeitet zwei Dichtnuten in nur einem Arbeitsgang! Die Dichtnuten liegen gegenüberliegend auf einem Außendurchmesser ø 244,2 mm und einem Innendurchmesser ø 324 mm. Beide Nuten werden gleichzeitig durch 33 Spiralumdrehungen eingestochen. Die verantwortlichen Prozessplaner bei John Deere standen am Anfang dem Interpolationsdrehen etwas skeptisch gegenüber. Mittlerweile hat sie das Verfahren überzeugt. Ähnliche Problemfälle werden sicherlich ih li h zuk zukünftig ukü ünftig ftig wieder mit it dieser MAPAL MA MAPA PAL L Techno Technologie nologie prozesssicher prozesssic i her und rationell rati tionell gelöst. Interpolationsdrehen als rationelle Alternative zum Zirkularfräsen. <strong>Kundennutzen</strong> – 70 % schneller als Zirkularfräsen – zwei Dichtnuten in nur einem Arbeitsgang – prozesssichere und kostengünstige Lösung Abbildung: Links im Bild Alexander Lehmann (Maschinenbediener bei John Deere), Helmut Heckmann (Production Engineering bei John Deere) sowie Bernd Domning (Technischer Berater MAPAL). Seite 15 | MAPAL Impulse Ihr Ih I r An Ans Ansprechpartner für weitere Informationen: Andreas An And rea re rea eas Diemer | andreas.diemer@de.mapal.com
Seite 1 und 2: eitung Lenkungs-Spurstangenanbindun
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