extra - maschine + werkzeug

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

extra Luft- und RaumfahRt 1 2 werkzeuge auf höhenflug werkzeuge – für den werkzeughersteller walter ag ist die luft und raumfahrttechnik ein wichtiger impulsgeber für neuentwicklungen. seit Jahren erfährt das standardprogramm für aerospaceanwendungen erweiterungen. in der Luft und Raumfahrttechnik ist vieles anders als in anderen Sparten der Zerspanungstechnik. Die Bauteile sind sehr komplex und schwierig zu bearbeiten. Die Werkstoffe sind extrem unterschiedlich, die Entwicklung neuer Materialien erfolgt in raschem Tempo. Lange Zeit war Aluminium der Standardwerkstoff, doch das hat sich inzwischen geändert. Der Aluminiumanteil der jüngsten Flugzeuggeneration (Boeing Dreamliner, Airbus A350 XWB etc.) liegt nur noch bei rund 20 Prozent. Moderne Jets bestehen zur Hälfte aus CompositeMaterialien (GFK, CFK). Daneben nimmt die Bedeutung von Titanwerkstoffen zu. Eine 72 maschine+werkzeug Juni 2010 weitere Werkstoffgruppe sind die HochtemperaturMaterialien, die hauptsächlich im Triebwerksbereich zum Einsatz kommen: hochlegierte Stähle, Kobalt und Nickelbasislegierungen usw. Tendenziell werden diese Problemwerkstoffe immer schwieriger zu bearbeiten, da laufend neue, noch festere Legierungen entwickelt werden. nicht selten sonderlösungen Überdies gibt es weitere Besonderheiten bedingt durch Sicherheitsbestimmungen. Viele Herstellprozesse unterliegen strengen Fertigungsvorschriften. Oft sind die Schnittwerte oder die Beschichtungen der Werkzeuge vorge geben. Labors kontrollieren mit großem Aufwand den Zustand der Bauteile, ob es zum Beispiel unter dem Druck der Werkzeugschneide zu unerwünschten Gefügeveränderungen gekommen ist. Folglich steht für den Zerspaner die Prozesssicherheit ganz oben. Denn bei Ausschuss wird es angesichts der exotischen Werkstoffe und aufwendigen Bearbeitungen gleich sehr teuer. Angesichts dieser Randbedingungen kann an den Produktivitätsschrauben nur mit Fingerspitzengefühl gedreht werden. Auf der anderen Seite sind Produktivitätssteigerungen dringend notwendig, bedenkt man die Kapazitätssituation innerhalb der Branche: Der Be
1 Der Walter-Prototyp Skytec mit Innenkühlung (liegend links) für die Aluminiumbearbeitung im Bereich Luft- und Raumfahrt. Für die Bearbeitung von Composite-Materialien wurden die neuen Walter-Titex-PKD-Spiralbohrer entwickelt. 2 Drehen eines Laufrades aus Inconel 713LC. darf an neuen Flugzeugen ist sehr hoch. Die verfügbaren Fertigungskapaziäten reichen kaum aus. Um frei werdende Maschinenkapazitäten wird daher intensiv gekämpft. Markus Heuwinkel, Projektverantwortlicher im Bereich Aerospace beim Tübinger Werkzeughersteller Walter, ist Spezialist für die Gratwanderungen zwischen Produktivität und Fertigungsvorschriften. Er betont: »In vielen Fällen geht es nicht ohne Sonderlösungen. Das gilt vor allem für den Triebwerksbereich.« Ein Trend, so Heuwinkel weiter, sei die Ausarbeitung kompletter Bearbeitungslösungen. Die Hersteller von Flugzeugteilen setzen verstärkt auf Werkzeuglösungen aus einer Hand. Ein Beispiel für eine Sonderlösung: Zum Werkzeugsatz zur Bearbeitung eines Laufrades aus Ti6Al4V gehört auch ein Vollhartmetallfräser mit 16 Millimeter Durchmesser und relativ hoher Zähnezahl fünf. Walter produzierte den Fräser aus einem speziellen Hartmetall – und zwar ohne Beschichtung. Eine Beschichtung war bei dieser Bearbeitung nicht zulässig. Aufgrund der Vorschriften werden die Herstellprozesse häufig über Jahre eingefroren. Daher kommt es bei Ratioprojekten oft zur Ablösung älterer HSSWerkzeuge durch moderne Hartmetallnachfolger. Ein HSSFräser (D=30 mm, Z=5) wurde beispielsweise für das Taschenfräsen an einem Triebwerksteil für den A320 aus Inconel 718 eingesetzt. Walter löste das Werkzeug durch einen SonderWendeplattenfräser F3038 (D=32 mm, Z=3) ab. Der Schneidstoff der Wendeplatten war ebenfalls eine Sonderanfertigung. Die Produktivitätssteigerung durch den Umstieg von HSS auf Hartmetall ist enorm: im beschriebenen Fall wurde eine Steigerung der Vorschubgeschwindigkeit von 80 Prozent erreicht. Produktneuheiten Speziell für das Bohren von CompositeMaterialien (GFK, CFK) liefert Walter ab sofort unter der Kompetenzmarke Walter Titex einen neuen PKDSpiralbohrer. Der Durchmesserbereich beträgt zwei Millimeter bis 6,4 Millimeter. Die Herstellung der ebenfalls spiralisierten PKD Schneide erfolgte mittels Sintertechnologie. Dies verleiht dem Werkzeug eine hohe Prozesssicherheit. Ausfälle aufgrund von Lotversagen gibt es nicht. Die optimierte Schneiden geometrie verhindert Delaminationen (Faserrückstände) am Bohrungsaustritt. Versuche bestätigten bereits, auch nach über 600 Bohrungen treten keine nennenswerten Delaminationen auf. Doch nicht nur die Standzeit ist überdurchschnittlich hoch, auch die Gesamtlebensdauer. Der Bohrer kann mehrfach nachgeschliffen werden. Der WalterPrototyp Skytec ist der neue Aluminiumspezialist unter den Schaftfräsern. In ersten Feldversuchen schaffte er doppelte so hohe Zerspanungsraten als herkömmliche Fräser. Verantwortlich dafür ist das Zusammenspiel einer Reihe von Features: Spiralwinkel mit 25 Grad oder 30 Grad, polierte Spannuten für eine geringe Aufbauschneidenbildung und sicheren Spantransport auch aus tiefen Taschen, CRNBeschichtung der Schneiden (optional), spezielles RapaxSchruppprofil (bei Schruppvarianten), interne Kühlkanäle mit sowohl axialen wie auch radialen Austrittsbohrungen für optimale Zuführung des Kühlschmiermediums, behandelte Schaftoberfläche für festen Grip bzw. sichere Übertragung hoher Drehmomente. Wichtiges Merkmal ist überdies die Eignung für die Minimalmengenschmierung. schraubbare schnittstelle Für mehr Flexibilität beim Fräsen entwickelte Walter das modulare Fräsersystem Conefit, bestehend aus VollhartmetallFräsköpfen und Haltern aus Stahl. Der Name Conefit steht für eine neue schraubbare Schnittstelle mit hoher Stabilität. Das Herzstück des Systems ist ein zum Patent angemeldetes, selbst zentrierendes PräzisionsAufnahmegewinde, eine Art Mischung aus Säge und Trapezgewinde. Ein geschliffener Konus sorgt für genauen Rundlauf. Eine axiale Plananlage garantiert eine hohe Steifigkeit und damit Prozesssicherheit. Das System wurde nicht allein für AerospaceAnwendungen entwickelt, eignet sich aufgrund seiner Vielseitigkeit aber sehr gut für diesen Bereich. Das Sortiment verfügbarer Fräsköpfe besteht aus Schrupp und Schlichtausführungen sowie Konturen und Profilfräsern in unterschiedlichster Form. Die Halter sind in langen oder kurzen Ausführungen, mit größerem oder kleinerem Durchmesser lieferbar, sodass sich zahlreiche Anpassungsmöglichkeiten ergeben. Da weniger Komplettwerkzeuge angeschafft werden müssen, verringern sich unter dem Strich die Werkzeugkosten. Für hohe Standzeiten beim Bearbeiten sämtlicher ISOWerkstoffgruppen wurden die Schneiden mit einer TAXBeschichtung versehen (Titan AluminiumnitridBeschichtung). Der Durchmesserbereich der Werkzeuge reicht von zehn bis 20 Millimeter. www.waltertools.com IHR BERATER IN SACHEN FUNKENEROSION APos 600 P mit Elektrodenwechsler Bohrgeschwindigkeiten bis zu 200 mm/min mit Elektrodendurchmesser von 0,1 bis 6,0 mm Einsetzbar für Miniaturbohrungen und Funktionsbohrungen in der Serien- und Einzelfertigung im Werkzeug- und Formenbau in der Luft- und Raumfahrt und in der Medizintechnik HEUN Werkzeugmaschinen &Industriebedarf GmbH Lange Hecke 4 D-63796 Kahl/Main Telefon: +49 6188-910 510 Telefax: +49 6188-910 540 E-Mail: Info@heun-gmbh.de Internet: www.heun-gmbh.de maschine+werkzeug Juni 2010 73
Seite 1 und 2: Sägen Im Eurocopter LogistikZent
Seite 3 und 4: en mit zerspanen 600 bar Druck dire
Seite 5 und 6: »Mit dem Halbautomaten ergänzen w
Seite 7 und 8: lassen sich sowohl zähe Stahle und
Seite 9: MehrachsVerfahreinheit mit einer
Seite 13 und 14: diesen DrehFräszentren von DMG h
Seite 15 und 16: frau Schnabel, die Vorbereitungen f
Seite 17 und 18: schützt, schmiert und isoliert Ris
Seite 19: extra Luft- und RaumfahRt schaufelf

extra - maschine + werkzeug

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?