Promotion mav Innovationsforum 2020 ▶ NEU- UND WEITERENTWICKLUNGEN IN DER MIKROBEARBEITUNG Offensive in der Bohrbearbeitung für die Produktion der Zukunft Das Bohren wurde bei OSG stetig weiterentwickelt und das Ergebnis sind Bohrwerkzeuge, welche die aktuellen Maßstäbe kontinuierlich neu definieren. So war OSG der erste Hersteller, der mit dem dreischneidigen Hochvorschubbohrer TRS stahlübergreifend Zeichen setzte. Gleiches gilt für das Tieflochbohren, bei dem es vor allem um das Zusammenspiel von Nutdesign, Schneidengeometrie und Schneidkanten-Präparation geht. Diese Neu- und Weiterentwicklungen setzt OSG mittlerweile auch im Bereich der Mikrobearbeitung um. allem in der Serienfertigung durch deutliche Zeiteinsparungen und Prozesssicherheit rechnet. Nun waren bislang beim Einsatz dreischneidiger Bohrer durch die dritte Schneide auch die wesentlich höheren Vorschubkräfte (je nach Durchmesser 20 bis 30 %) notwendig. Vorschubkräfte, die Bearbeitungszentren wie Werkstückspannung häufig überforderte. Mit der R-Ausspitzung konnte OSG diese Kräfte um die besagten 20 bis 30 % reduzieren. Daraus resultierend wird der Einsatz des Bohrers künftig auch für Drehmaschinen mit angetriebenen Werkzeugen äußerst interessant. Außerdem verfügen die ADO-TRS Bohrer über die von OSG entwickelte Beschichtung EgiAs. Diese Beschichtung zeichnet sich dadurch aus, dass bei gleicher Schichtdicke deutlich mehr Layer eingebracht sind. Das erhöht die Verschleißfestigkeit messbar. Mit dem dreischneidigen Hochvorschubbohrer TRS setzte OSG vor sieben Jahren Zeichen und definierte die Maßstäbe beim Bohren neu. Der Autor Magnus Hoyer, Leiter OSG- Academy und Öffentlichkeitsar beit, OSG GmbH. OSG war einer der ersten Hersteller, der mit dem dreischneidigen Hochvorschubbohrer TRS stahlübergreifend die Maßstäbe beim Bohren neu definierte. Schnittgeschwindigkeit und die hohen Vorschübe überzeugten in der Praxis schnell. Aktuell ist es OSG nun gelungen, mit einer R-Ausspitzung die Spanbildung so zu optimieren, dass nun selbst in zähen Materialien wie C45 oder St-37 extrem kurze, homogene Späne entstehen. Die R-Ausspitzung ist eine Technologie, die sich bei OSG aus Sonderbohrer-Projekten entwickelt hat und selbst in zähen Materialien einen optimalen Span produziert. Eine Eigenschaft, die sich vor Bild: OSG Formel 1 beim Tieflochbohren Beim spiralisierten Tieflochbohren dagegen kommt es mit zunehmender Bohrtiefe zu Problemen bei der Spanbildung, Spanabfuhr und dadurch der der Werkzeugbeanspruchung sowie der Prozesssicherheit. Um eine gleichmäßige Spanbildung, sichere Spanabfuhr und damit die Prozesssicherheit zu gewährleisten, legt man bei OSG sehr großen Wert auf das Nutdesign, die Schneidengeometrie und Schneidkanten-Präparation. In diesem Zusammenhang hat OSG nun eine Produkterweiterung bei den Standards der Spiral-Tieflochbohrer mit 40 x D und 50 x D durchgeführt. Ebenfalls aus Sonderwerkzeugen entstanden, verfügen künftig auch die Tieflochbohrer über die R-Ausspitzung und die EgiAs-Beschichtung. Welch enorme Entwicklungsarbeit dahinter steckt, wird durch das Beispiel eines großen Automobilherstellers deutlich: Bei diesem Kunden ging es um eine Tieflochbohrung mit 60 x D und einem 84 April 2020
Promotion mav Innovationsforum 2020 Durchmesser von 6,1 mm. Diese Bohrung sollte mit Spiralbohrern gefertigt, die Prozesssicherheit gewährleistet und die Standzeiten verlängert werden. Das ist gelungen und die Bearbeitungszeit konnte um den Faktor 4 reduziert und die Standzeit wesentlich erhöht werden. Dieses Ergebnis bzw. die Entwicklung bis hin zum Serienwerkzeug inklusive Geometrien, Beschichtungen hat allerdings acht Jahre in Anspruch genommen. Man kann das also durchaus mit der Formel 1 vergleichen. Oder neue IchAda-Beschichtung mit einer sehr dünnen und glatten Oberfläche sowie einer besonderen Ausspitzung zurück. Außerdem werden durch eine Verbreiterung der Nut die Späne optimal abgeführt. Ein Freischliff der Führungsfase stabilisiert den Bohrer während der Bearbeitung und garantiert glatte Bohrungswände. Häufig wird bei Mikrobohrern allerdings der Mikroschlamm, der unweigerlich zum Werkzeugbruch führt, vernachlässigt. Der Freischliff der Führungsfase dagegen Im Bereich des Tieflochbohrens hat OSG eine Produkt - erweiterung bei den Standards der Spiral-Tieflochbohrer mit 40 x D und 50 x D durchgeführt. Bild: OSG Die Tieflochbohrer der ADO-MICRO-Serie für 12 x D, 20 x D und 30 x D bietet OSG ab Durchmesser 1,0 mm auch mit IKZ an. Bild: OSG Bild: OSG Bei der ADO- MICRO-Serie verspricht OSG stabile Bohr - prozesse und eine hohe Effizienz durch die neue IchAda- Beschichtung und eine angepasste Ausspitzung. wie es der Automobilhersteller nennt: State of the Art. Entwicklungen in der Mikrobearbeitung Ebenso konsequent setzt OSG seine Produkterweiterungen bzw. Neu- und Weiterentwicklungen im Bereich Mikrobearbeitung um. Künftig bietet OSG die VHM-Mikrobohrer der Serie ADO-MICRO ab Durchmesser 0,7 mm bis 2,0 mm, 2 x D und 5 x D mit Innenkühlung an. Neu in diesen Bereich sind auch die Tieflochbohrer für 12 x D, 20 x D und 30 x D. Ab Durchmesser 1,0 mm sind diese Bohrer ebenfalls mit Innenkühlung verfügbar. Stabile Bohrprozesse und hohe Effizienz bei entsprechend langen Standzeiten führt OSG auf die verhindert die Aufnahme bzw. unterstützt dessen Abfuhr. Elementar bei Mikrobohrern sind aber auch die Kühlkanäle. OSG hat deshalb einen Hohlschaft mit konischem Übergang entwickelt. Konkret fließt so das Kühlmittel von einer großen Kammer in die Kühlkanäle. Dadurch erhöht sich die Durchflussgeschwindigkeit (Bernoulli- Effekt). Nun muss ohne innere Kühlmittelzufuhr (IKZ) bei diesen Abmessungen wegen Spänen und Temperatur bei einer Bohrtiefe von 1 x D immer wieder gelüftet werden. Dieses Lüften geht bei Bearbeitungszentren mit oszillierenden Bewegungsabläufen zwar schnell, nimmt aber immer noch wesentlich mehr Zeit in Anspruch, als in einem Zug durchzubohren. Das haben erste Versuche bei OSG gezeigt. Beim Bohren Ø 1,2 mm von Schrauben aus einer Titanlegierung stellte sich OSG in der Praxis gegenüber Mikrobohrern ohne IKZ dem konkreten Vergleich: Mit besagtem Lüften lagen die Schnittdaten bei 10 m/min und der Vorschub bei 30 mm/min. Mit dem ADO-MICRO ohne Lüften konnten diese auf 35 m/min und einen Vorschub von 167 mm/min gesteigert werden. Neben dieser enormen Zeiteinsparung lagen die Standzeiten mit Lüften bei 300 Bohrungen (häufiges Lüften beansprucht zudem die Schneide), mit dem ADO-MICRO bei 585 Bohrungen. ■ OSG GmbH de.osgeurope.com April 2020 85
