MW-CAMtechnik suchte eine Kombination aus Kraft und Drehzahl für ein breites Werkstückspektrum: mit Temperaturstabilität, Dynamik und Steifigkeit bei entsprechend hoher Präzision. Mit der High-Speed Fräsmaschine Eagle V9 von OPS-Ingersoll würde er fündig.

Fräsmaschinen

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Hochpräzisionszerspanung

Spanende Verfahren

Universalmaschine mit Extras

Erstmalig hat Lach Diamant sein Programm ›Cool Injection-Plus‹ zur AMB umfassend präsentiert. Das Unternehmen zielt mit seinen HPC-Werkzeugen vor allem auf die industrielle Zerspanung in der Automobilindustrie und ihren Zulieferbranchen, aber auch bei Herstellern von Flugzeug- und Windkraftanlagen. 

Lach Diamant: High Performance Cutting für Aluminium 

Kühlelemente, aktive

Fräswerkzeuge

Rund um ›Cool Injection‹ 

Das Hartfräsen bis in die µ-Regionen hat bei Walther Wolf in Wendelstein Tradition. Das Unternehmen vertraut dabei seit vielen Jahren auf die Vollhartmetall-Fräser von Hitachi Tool, seit Kurzem ergänzt durch die neue Generation von Wendeschneidplatten-Fräsern. 

Hitachi Tool: Wendeschneidplatten-Fräser ›Epoch21‹ 

Bohrwerkzeuge

Walther Wolf arbeitet mit neuer Werkzeug-Generation 

Zur EMO in Mailand zeigt der Werkzeughersteller SGS Tool unter anderem den fünfschneidigen Schruppfräser ‚Z-Carb-HPR‘. Das Werkzeug zielt auf High-Performance-Schruppen von schwierigen Materialien. SGS Tool stellt mit der Z-Carb-HPR-Reihe leistungsfähige Werkzeuge für die ganz harten Schrupp-Herausforderungen bereit. 

SGS Tool: ‚Z-Carb-HPR‘ 

Punktet beim Schruppen von Hightech-Materialien 

Im Mittelpunkt des EMO-Messeauftritts von Dormer Pramet steht das breite Sortiment an Allround-Zerspanungswerkzeugen für allgemeine Bearbeitungen, aber auch spezielle Werkzeuge für schwer zerspanbare Materialien. 

Dormer Pramet auf der EMO 2015 

Präzisionswerkzeuge

Von Allround-Tools bis Schwerzerspanung 

Hochpräzision als Nische, Flexibilität und immer schön die Balance halten: Wie die Hauff-Spritzerei mit dem Formenbau von ProForm Hand in Hand arbeitet.

Formenbau für hochpräzise Kunststoffteile

Strategie und Organisation

Wirtschaft

Schröder, Susanne

Spritzgießwerkzeuge

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Vor Ort

form-werkzeug.de

Im Kleinen ganz groß

Eine VDW-Pressekonferenz sollte eigentlich auf die METAV 2020 reloaded im kommenden März 2021 vorbereiten. Nun wurde die Messe mit der METAV digital komplett neu erfunden. Sie wird vom 23. bis 26. März 2021 stattfinden.

Schwerzerspanung

Werkzeug- und Formenbau

Metallver- / bearbeitung

Lohnfertigung

CAM für die Zerspanung

Software

Messe Metav

Condition Monitoring für die Zerspanung

Industrie 4.0

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Softwaretools für die Zerspanung

Mikrozerspanung

Werkzeuge für Schwerzerspanung

METAV findet im März 2021 digital statt

Bei der Metav digital (23. bis 26. März 2021) stehen neben den Zerspanungstechnologien insbesondere Automationslösungen für die wirtschaftlichere Produktion im Fokus. Hier ein Vorblick auf die virtuelle Messe.

Verbände, Institutionen, Messen

Apps für die Zerspanung

Automatisierungstechnik

Automation im Fokus

Die Kombination aus einer flächig geführten Werkzeugmaschine und hochpräzisen Werkzeughaltern macht’s möglich. Ein Anwendungsbeispiel aus der Mikrozerspanung. 

Präzisionszerspanung im Formenbau 

Fräsen statt Polieren 

Massenfertigung benötigt eine andere Fräsmaschine als komplexer Formenbau. In beiden Fällen muss sie mit bester Zerspanleistung, hoher Präzision und mit kraftvollen Arbeitsspindeln überzeugen. 

Maschinenkonstruktionen für Schwerzerspanung und HSC 

Konzept je nach Anspruch 

Der interne Werkzeugbau von VW hat den Wandel von der werkstattorientierten zur industriellen Fertigung vollzogen. Mit zum Konzept gehören XXL-Maschinen von Heylingenstaedt. 

Von der Insel- zur Flussfertigung 

Umformwerkzeuge

Taktfertigung in XXL 

Die TFZ-Reihe vereint zwei Technologien in einer. Die neue Generation bearbeitet Werkstücke bis zu einem Störkreis von 1860 mm, spart Energie und wird auf Wunsch mit Sicherheitspaket geliefert. 

Tiefbohr-Fräszentren für die Vierseiten-Komplettbearbeitung 

Bohrmaschinen

Bohren und Fräsen mit Airbag 

Das HSC-Frässystem E-Jet 550 von TVB wird als Baukastensystem angeboten. Es bearbeitet Grafit, Kupfer und Stähle bis HRC 64. Formenbau Faßnacht nutzt die Maschine zur Elektrodenherstellung. 

HSC-Fräsmaschine für den Werkzeugbau 

Maschine nach Maß 

Genauigkeiten von 10 μm sind für die Formwerkzeuge von Aluminium-Druckgussteilen gefordert. Der indische Godrej-Konzern setzt im internen Werkzeugbau Bearbeitungszentren von Haas Automation ein. 

Vertikale Fräszentren für den Formenbau 

Bearbeitungszentren

Große Leistung, kleiner Preis 

Zum FFS bei Roth Werkzeugbau gehören drei Fräszentren, ein Palettenspeicher- und Transportsystem sowie eine Koordinatenmessmaschine. Einen Stillstand gibt es nur bei Wartung der Anlage. 

Flexibles Fertigungssystem im Werkzeugbau 

24-Stunden-Betrieb 

Glanzflächen in Stahl wirtschaftlich fräsen

 Röders-Maschinen in Kombination mit den richtigen Werkzeugen erreichen inzwischen Oberflächenqualitäten von Ra = 15 nm, die Bearbeitungszeit ist überschaubar. Damit wird das Fräsen von Hochglanzoberflächen wirtschaftlich.

Röders-Maschinen in Kombination mit den richtigen Werkzeugen erreichen inzwischen Oberflächenqualitäten von Ra = 15 nm in überschaubaren Bearbeitungzeiten – und das ist noch nicht das Ende der Fahnenstange, verspricht der Maschinenhersteller. Damit wird das Fräsen von Hochglanzoberflächen in Stahl wirtschaftlich.

Zahlreiche Anwendungen erfordern die Herstellung spiegelnder bzw. hochglanzpolierter Oberflächen in Stahl. Insbesondere bei optischen Komponenten sind Oberflächenqualitäten von Ra &lt; 20 nm oder noch besser erforderlich. Im optischen Bereich wird zusätzlich eine sehr hohe Präzision verlangt, z.B. bei Formen für Reflektoren. Da ist ein manuelles Polieren gefräster Oberflächen ausgeschlossen, da durch das manuelle Polieren die Präzision verloren ginge. Aber auch in Fällen, bei denen die Oberflächengenauigkeit nur in der Größenordnung von 0,01 mm liegt, ist das manuelle Hochglanzpolieren zeitaufwendig und in der Folge teuer.

Daher wird schon seit vielen Jahren an Verfahren gearbeitet, höchste Oberflächenqualitäten auf der Maschine in Stahl herzustellen. In Leichtmetallen ist das mit Diamant als Schneidstoff schon lange übliche Praxis. Diamant verschleißt jedoch in kürzester Zeit bei normaler Fräsbearbeitung von Stahl, sodass die Bearbeitung von Stahl mit Diamant bisher nicht möglich war. Nickelbeschichtungen oder ultraschallgestützte Verfahren waren vereinzelt relativ teure Auswege aus dieser Verschleißproblematik.

Stahlbearbeitung mit Diamant: Röders hat den Dreh raus

Röders hat schrittweise über mehrere Jahre neue Bearbeitungstechnologien entwickelt, mit speziellen Werkzeugen und kleinen Zustellungen Stahl mit Diamant auf der Maschine zu bearbeiten und dabei lange Standzeiten der Diamantwerkzeuge zu erreichen. Dies ist insbesondere bei der 3D-Bearbeitung von komplexen Formen mit kugelförmigen Werkzeugen möglich, z.B. bei Freiformflächen. Dadurch lassen sich in immer mehr Anwendungen die erforderlichen hohen Oberflächenqualitäten wirtschaftlich auf der Maschine herstellen.

Voraussetzung ist eine sehr hohe Präzision der Bearbeitungsmaschine. In dem Arbeitsgang vor der Endbearbeitung mit dem Diamantwerkzeug muss bereits ein sehr präzises Aufmaß von wenigen Mikrometern auf dem Werkstück hergestellt werden. Die engen Aufmaßtoleranzen müssen überall auf der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche eingehalten werden. Außerdem muss die Maschine äußerst geometriestabil sein. Thermische oder anders bedingte Driften des Nullpunktes, selbst im Mikrometerbereich, darf es nicht geben, da andernfalls nicht sichergestellt werden kann, dass das Diamantwerkzeug einen gleichmäßigen, sehr geringen Abtrag überall auf der Werkstückoberfläche entfernt. Eine leichte Verschiebung des Nullpunktes oder der Werkzeuglänge würde sofort dazu führen, dass entweder das Diamantwerkzeug überlastet wird und schnell verschleißt oder nichts mehr vom Werkstück abnimmt, da das zuvor hergestellte Aufmaß so gering ist.

Hinzu kommt, dass auf Grund der kugelförmigen Geometrie der Bearbeitungswerkzeuge, mit denen die komplexen Formen hergestellt werden, die seitlichen Zustellungen sehr fein gewählt werden müssen, um die spiegelnden Oberflächenqualitäten zu erreichen. Die seitlichen Zustellungen dürfen ebenfalls nur wenige Mikrometer betragen. Die Folge sind sehr lange Bearbeitungsprogramme und entsprechend lange Laufzeiten der Maschine.

Maschine und Werkzeug müssen perfekt aufeinander abgestimmt sein

Für eine wirtschaftliche Bearbeitung ist daher unbedingte Voraussetzung, dass die Maschine die Bearbeitungsprogramme für die Endbearbeitung mit ausreichend Bearbeitungsvorschub abarbeiten kann. Dabei muss die hohe Präzision, die dieser Prozess erfordert, perfekt eingehalten werden. Das ist nur mit einer hochpräzisen und gleichzeitig sehr dynamischen Maschine möglich. Außerdem muss das Werkzeug dafür ausgelegt sein, die geforderten hohen Oberflächenqualitäten gleichbleibend bei hohen und niedrigen Vorschüben zu erreichen, da sich insbesondere bei komplexen Werkstückgeometrien kein konstanter Vorschub auf der Maschine einhalten lässt, sondern dieser sich konturabhängig ändert.

Aus diesem Grund hat Röders in den letzten Jahren eigene Diamantwerkzeuge für die Endbearbeitung entwickelt und immer weiter optimiert, sodass immer höhere Vorschübe bei der Herstellung von Hochglanzoberflächen möglich wurden. Gleichzeitig wurde die Maschinentechnologie ständig weiterentwickelt, sodass sowohl die Vorschübe als auch der Ruck ohne Beeinträchtigung der Oberflächenqualität durch das Maschinenverhalten stetig gesteigert werden konnten.

Das Ergebnis ist eine drastische Verkürzung der Bearbeitungszeiten. So konnte beispielsweise bei einer Reflektorform für Dioden die Bearbeitungszeit von fünf auf weniger als zwei Stunden Gesamtbearbeitungszeit pro Kavität verkürzt werden. Die erreichte Oberflächenqualität beträgt Ra = 15 nm. Doch das ist nicht das Ende der Fahnenstange. Eine gezielte intensive Weiterentwicklung des Bearbeitungsprozesses und der Maschinentechnologie lässt weitere erhebliche Verkürzungen der Bearbeitungszeiten erwarten. Teilweise werden bereits Ra-Werte von weniger als 10 nm erreicht.

Hochpräzise Maschinen, die auch mannlos arbeiten

In der Vergangenheit konnten derartige Oberflächenqualitäten nur auf sogenannten UP-Maschinen (Ultrapräzisionsmaschinen) gefertigt werden. Neben den hohen Anschaffungskosten haben diese Maschinen insbesondere den Nachteil, dass die Herstellung von Oberflächen in der Größenordnung Ra = 10 nm sehr lange Einrichtezeiten erfordert. Die Herstellung der Bauteile wurde dadurch zeitintensiv, personalintensiv und teuer.

Die Röders-Maschinen sind dagegen typische Industriemaschinen, aber mit einer sehr hohen Präzision. Die Röders-Maschinen lassen sich außerdem einfach automatisieren, sodass Werkstücke mit optischen Oberflächen auch in einer mannlosen Schicht oder über das Wochenende automatisch hergestellt werden können.

Das macht den Einsatz der Röders-Maschinen für die Fertigung von spiegelnden Oberflächen direkt auf der Maschine besonders wirtschaftlich. Entsprechend steigt der Anteil an Maschinen bei Röders, die für derartige Bearbeitungen verkauft werden. Durch die drastische Leistungssteigerung ist die Herstellung von immer größeren optischen oder Hochglanzoberflächen direkt auf der Maschine in immer mehr Anwendungsfällen wirtschaftlicher als herkömmliche Verfahren.

RÖDERS GmbH  

https://www.roeders.de

Auch größere optische Flächen können inzwischen wirtschaftlich in Stahl auf einer Röders-Maschine hergestellt werden. Die Zeit für die Endbearbeitung dieser Reflektorform (Durchmesser Reflektorbereich 110 mm) mit den Röders RFT-Werkzeugen wurde auf 25,5 Stunden reduziert

Röders liefert hochpräzise industrielle Bearbeitungsmaschine zur Fertigung optischer Oberflächen, leicht automatisierbar.

Röders hat für die Herstellung von optischen oder Hochglanzoberflächen direkt in Stahl eigene Werkzeuge (RFT-Werkzeuge) entwickelt, mit denen die Bearbeitungszeiten deutlich verkürzt werden können.

Optische Oberfläche mit Ra = 15 nm direkt auf der Maschine hergestellt, Gesamtbearbeitungszeit pro Kavität (ca. 18 mm x 10 mm) einschließlich Schruppen weniger als 2 Stunden

FB e-only Röders 4.3.21

Präzisionswerkzeuge für Metallbearbeitung

Maschinenbau

HSC-Maschinen

ausgabe 02/2021

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ausgabe 06/2020

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