02Werkzeuge Werner Strobel, Produktmanager bei Walter: „Wir haben uns entschlossen, zwei Bauteile mit einer Schneidkante zu bearbeiten und dafür den Vorschub noch etwas zu erhöhen. Damit ist der Prozess sicher, wir haben ein sehr geringes Ausschuss-Risiko und die Bearbeitungsgeschwindigkeit wird deutlich erhöht.“ Bild: Walter Testlauf unter Realbedingungen Die JEB-Zerspanungsfachleute arbeiteten sich mit mehreren Werkstücken Schritt für Schritt an die optimale Bearbeitungsstrategie heran. Schirra: „Wir nahmen den Gesamtablauf unter die Lupe und prüften alle relevanten Parameter. Wie ist das Werkstück gespannt? Wie weit können wir die Schnittparameter anheben? Wie hoch ist die verfügbare Leistung der Maschine und das maximale Drehmoment? Passen Kühlmittelzuführung und Druck – in unserem Fall 20 bar?“ Die technischen Voraussetzungen waren schnell geklärt: Für die Präzisionskühlung benötigen die Maschinen unter anderem einen Feinfilter von 50 μm oder kleiner, damit die Düse mit 1,2 mm Durchmesser nicht verstopfen kann. Und sie müssen mit mindestens 10 bar Kühlmitteldruck arbeiten. Alle drei Maschinen bei JEB, die für die doppelte Präzisionskühlung vorgesehen waren, erfüllen diese Voraussetzungen. Plattengeometrie eröffnet Optimierungspotenzial Im Verlauf der Planungsgespräche floss eine weitere Optimierungsoption in die Überlegungen ein: mehr Effizienz durch eine neue Wendeschneidplatten-Geometrie. Zum Hintergrund: Der Zulieferer fertigt Bauteile, die nach dem Zerspanen oft nur noch aus 5 % des ursprünglichen Materials bestehen; die übrigen 95 % werden beim Bearbeiten entfernt. Dieses große Volumen zerspante JEB bis dato mit WNMG-Wendeschneidplatten mit sechs Schneidkanten und NMT-Geometrie für die mittlere Bearbeitung. Die Schneidkante erreichte ihr Standzeitende deshalb nach jedem Bauteil und musste ausgewechselt werden. „Das schien mir nicht optimal“, so Weber. Seine Überlegung: Eine für die Schruppbearbeitung optimierte CNMG-Wendeschneidplatte mit NRT-Geometrie müsste mehr Schnitttiefe erlauben, einen größeren Vorschub und höhere Schnittgeschwindigkeiten. Und zwar so viel mehr, dass sich das Zeitspanvolumen steigern lässt – trotz vier statt der bisher sechs effektiven Schneidkanten. Würde die neue Lösung, doppelte Präzisionskühlung plus neue Wendeschneidplatten-Geometrie, den Prozess tatsächlich wirtschaftlicher machen? Klarheit sollten einige Probeläufe im Juli 2016 bringen. Vor Ort mit dabei: Walter Produktmanager Strobel. Kleine Platte – große Wirkung: Die neue WS10-Wendeschneidplatte CNMG120408-NRT steigert deutlich das Zeitspanvolumen in der Titanbearbeitung. Bild: Walter Besonderes Augenmerk legten die Experten auf die Späne. „Die waren überwiegend stark verfärbt, bis ins Dunkelblaue“, so Weber. „Das zeigt, die Späne waren hoher Hitze ausgesetzt.“ Der Produktmanager Strobel erläutert: „Das ist gut, weil sie Hitze abführen, die sonst auf die Wendeschneidplatte einwirken und deren Lebensdauer negativ beeinflussen würde.“ Schließlich begutachteten alle beteiligten Spezialisten das Endprodukt. Wurden die Vorgaben des Kunden eingehalten? Und wie sieht es mit den Toleranzen und der Oberflächenbeschaffenheit aus? Überzeugende Ergebnisse rundum Die Ergebnisse waren mehr als zufriedenstellend. Mit einer Schneide ließen sich jetzt dank effizienter Präzisionskühlung und neuer Geometrie drei Bauteile anstatt vorher nur einem fertigen. Allerdings war die Standzeit bei drei Bauteilen pro Schneide bis aufs Letzte ausgereizt. „Das geht letztlich zu Lasten der Prozesssicherheit“, so Strobel. „Daher haben wir uns entschlossen, zwei Bauteile mit einer Schneidkante zu bearbeiten und dafür den Vorschub noch etwas zu erhöhen. Damit ist der Prozess sicher, wir haben ein sehr geringes Aus- 72 Mai 2017
Das Kühlmittel wird direkt an die Schneidkante geführt. Dadurch lassen sich die Walter Werkzeuge bereits ab 10 bar Kühlmitteldruck einsetzen. Bild: Walter Vielfältigkeit SUHNER-Produkte sind so vielseitig und einzigartig wie ein Blumenstrauss Otto Suhner GmbH Bad Säckingen +49 (0)7761 557 0 automation.de@suhner.com Die doppelte Präzisionskühlung von Walter durch die Spannpratze und an der Freifläche verdoppelte bei JEB die Werkzeugstandzeit. Bild: Walter schuss-Risiko und die Bearbeitungsgeschwindigkeit wird deutlich erhöht.“ Seit Oktober 2016 arbeiten alle drei Maschinen bei dem Zulieferer mit der neuen Lösung. Schirra ist mehr als zufrieden: Denn aus den ursprünglich angepeilten vier Prozent Plus in Sachen Wirtschaftlichkeit sind deutlich mehr geworden: „Durch die Kombination aus doppelter Präzisionskühlung und neuer Geometrie konnten wir die Laufzeit deutlich reduzieren und die Standzeit pro Schneide um satte 100 Prozent erhöhen.“ Angeregt durch die guten Erfahrungen mit Kühlung unter relativ hohem Druck, will Schirra seine Maschinen auf 60 bar Kühlmitteldruck aufrüsten. „Ich möchte die neuen präzisionsgekühlten Werkzeuge von Walter künftig auch im Schlichtbereich und beim Abstechen einsetzen. Darauf will ich vorbereitet sein.“ ■ JEB Maschinenbau GmbH www.jebgmbh.de Adolf Pfeiffer GmbH www.pfeiffer-werkzeuge.info Walter AG www.walter-tools.com Produktivität rauf, Rüstzeit runter. Hohe Haltekraft, kurze Rüstzeit – Vakuum-Spanntechnik von Schmalz macht das Aufspannen und Bearbeiten von Metalloder Kunststoffwerkstücken schnell und effizient. WWW.SCHMALZ.COM/AUFSPANNSYSTEME T: +49 7443 2403-501 J. Schmalz GmbH · Johannes-Schmalz-Str. 1 · 72293 Glatten · schmalz@schmalz.com Mai 2017 73
