Im Alltag werden Edelstahl häufig rostfreie Eigenschaften zugesprochen, die aber nur auf die Untergruppe der nichtrostenden Stähle zutreffen. Entscheidend sind die Inhaltsstoffe: Sind weniger als 10,5 Prozent Chrom enthalten, kann auch Edelstahl rosten. Legierungsbestandteile wie Nickel oder Molybdän verleihen dem Stahl weitere mechanische und chemische Eigenschaften – zum Beispiel eine höhere Säure- oder Hitzebeständigkeit.

Im Fokus
Edelstahl braucht leistungsfähige Werkzeuge
Edelstahl zeichnet sich durch eine gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Druckbelastbarkeit und besondere Zähigkeit auch bei tiefen Temperaturen aus. Die Materialzusammensetzung beansprucht jedoch Werkzeuge extrem, weshalb die spanende Bearbeitung von Edelstahl eine Herausforderung bleibt. Die speziell dafür entwickelten Werkzeuge von Hahn + Kolb sorgen für einen wirtschaftlichen und effizienten Werkzeugeinsatz

Die besondere Beschaffenheit von Edelstahl und Sonderlegierungen erfordert Werkzeuge, die ihr standhalten können. Hahn + Kolb hat auf diesem Gebiet viel Erfahrung und bietet dazu umfangreiche Services und Beratung an. Gleichzeitig verfügt der Werkzeug-Dienstleister und Systemlieferant über ein großes Sortiment an Werkzeugen für verschiedene Anwendungsfälle in der Edelstahlbearbeitung.

Hochleistungsbohrer für effizienten Einsatz in Edelstahl

Ein Beispiel sind die Atorn-VHM-Hochleistungsbohrer. Aufgrund ihrer HPC-Spezialgeometrie sind sie sehr gut für den Einsatz in den Materialgruppen Edelstahl, Titan‑, Nickel- und Sonderlegierungen im mittleren bis hohen Stückzahlbereich geeignet. Das speziell ausgewählte Hartmetallsubstrat und die Ultra-M-Beschichtung ermöglichen hohe Standzeiten der Werkzeuge, maximale Prozesssicherheit und optimale Bohrungen.

Werkzeuge mit optimierter Geometrie

Bei der Atorn Fräsergeneration setzt Hahn + Kolb auf Ultrafeinkorn-Hartmetall in Kombination mit Hochleistungsgeometrie. Positive Schneidengeometrien sorgen für einen weichen Schnitt und hohe Laufruhe, wodurch sie perfekt auf die Bedingungen in z. B. Nickel‑, Kobalt- oder Titanlegierungen abgestimmt sind. Die speziell entwickelte Ultra-MS-Beschichtung verträgt Anwendungstemperaturen bis 1100 °C. Ein ungleicher Drall und eine ungleiche Teilung reduzieren zudem Schwingungen bei der Bearbeitung. Diese verschiedenen Merkmale machen die Werkzeuge prozesssicher, verschleißfest und ermöglichen ein hohes Zeitspanvolumen sowie höchste Oberflächengüte in Edelstahl.

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Moldino ist im Werkzeugbau von Metz Connect wohlbekannt. Daher stießen die zweischneidigen ATH-beschichteten Mikrobohrer der neuen EMSBH-ATH-Reihe sofort auf großes Interesse. Die Werkzeuge sind im Durchmesserbereich von 0,1 bis 2 mm erhältlich. Die Vollhartmetallbohrer mit einem Spitzenwinkel von 140° sind speziell für das Bohren harter Stähle mit Durchmessertoleranzen im μm-Bereich bis 65 HRC ausgelegt.

Auswerferbohrungen dauern mittels Drahterodieren sehr lange

Die Experten kamen sehr schnell auf den Gedanken, die Auswerferbohrungen mit den Moldino-Bohrern herzustellen, statt diese per Drahterodieren zu fertigen. Sehr kurzfristig konnten die Werkzeugmacher die Mikrobohrer der neuen EMSBH-ATH-Reihe, die außerhalb Japans aktuell nur auf dem deutschen Markt erhältlich sind, im Südschwarzwald unter die Lupe nehmen. Gemeinsam mit Anwendungstechnikern von Moldino bearbeiteten sie Probewerkstücke.

Im Fokus
Langjährige Zusammenarbeit
Bereits vor rund zehn Jahren hat Metz Connect damit begonnen, das HSC-Fräsen und hier vor allem die Hartbearbeitung auf VHM-Werkzeuge von Moldino umzustellen. Damals firmierte der japanische Hersteller noch unter dem Namen MMC Hitachi Tool. Heute werden in Blumberg bei der Hartbearbeitung zu 90 Prozent Werkzeuge von Moldino eingesetzt.

Die Präsentation der Mikrobohrer verlief erfolgreich. Daher implementierten die Werkzeugbauer von Metz Connect die neuen Mikrobohrer in ihren Prozess. Die Werkzeuge sollten bei Auswerferbohrungen unter 1 mm Durchmesser zum Einsatz kommen, vor allem aber im Bereich zwischen 0,6 und 0,8 mm im vorgehärteten Unimax-Stahl (Voestalpine/Uddeholm). Da die Bohrungen sehr hohe Anforderungen an die Genauigkeit stellen, stellten die Werkzeugmacher diese bisher per Startlochbohrung und Drahterosion her.

Die hohe Genauigkeit benötigen die Fachleute, damit der Abstand zwischen Bohrung und Auswerferstift so klein ist, dass beim Spritzen des Kunststoffs keine Grate entstehen. Zudem werden die Auswerferbohrungen mit einem Mittenrauwert von R_a 0,2 μm erodiert. Das ist notwendig, damit sowohl Auswerferstift als auch Bohrung möglichst wenig verschleißen.

Moldino bringt prozesssichere Mikrobohrer

Das Drahterodieren der Bohrungen war sehr zeitaufwendig. Aufgrund der kleinen Durchmesser muss der Bediener hierfür auf der Maschine jede Bohrung einzeln per Hand einfädeln. Denn die hier verwendete 0,4‑mm-Startlochelektrode erzeugt etwa einen – oft nicht ganz runden – Durchmesser von 0,5 mm. Zu wenig für die automatische Drahteinfädelung.

Es gab gute Gründe, diesen Prozess durch das Mikrobohren auf dem Bearbeitungszentrum abzulösen. Die Hartbearbeitung für die Spritzgießwerkzeuge – die Werkzeugmacher fertigen in Blumberg auch Stanz- und Umformwerkzeuge – läuft überwiegend auf der automatisierten RXP 600DSH von Röders. Die 5‑achsige Maschine, die bei Metz Connect zur Hälfte auch das Graphitfräsen übernimmt,versorgt ein Knickarmroboter von Fanuc mit Werkstücken.

Mikrobohrer mit hoher Performance

Um die Prozessparameter ausloten zu können, beschlossen die Experten im Werkzeugbau zunächst auf der Röders-Maschine Probebohrungen in einem Restblock aus Unimax vorzunehmen. Dieser zähe, harte sowie äußerst verschleißfeste Warmarbeitsstahl ist relativ gut zerspanbar und wird bei etz Connect für alle Werkzeuge verwendet. Alle Einsätze werden auf 56 bis 58 HRC vorgehärtetem Unimax gefahren, und auch alle Zerspanwerkzeuge werden auf diesen Werkstoff hin getestet.

Moldino empfahl das Bohren in drei Schritten: Zentrieren, Anbohren, Fertigbohren. Für das Pilot-Loch kommt der Moldino-Zentrierbohrer DN2HC mit Durchmesser 3mm zum Einsatz. Dabei ist wichtig, dass der Zentrierbohrer den gleichen Winkel hat wie der anschließend verwendete Vollhartmetallbohrer. Deshalb hat der DN2HC zwei Spitzenwinkel 135° für den Bohrer und 90° zur Fasenbildung.

Auswerferbohrungen mit kleiner Toleranz

Damit wird die Bohrung nur angetippt, sodass der EMSBH-Bohrer zentriert wird. Das anschließende Anbohren und Fertigbohren findet dann mit dem EMSBH-ATH statt. Denr Anbohrprozess fahren die Werkzeugmacher zunächst mit reduzierten Parametern. Nach dem Zentrieren mit dem DN2HC bohren die Experten  mit dem EMSBH mit reduzierten Werten an, schalten dann um auf 100 Prozent der Arbeitsparameter und fertigen die Passbohrung 16 mm tief. Die Mikrobohrer können sie während des Bohrprozesses mit MMS oder Emulsion kühlen. Wichtig ist, dass der Rundlauf kleiner 5 µm gewährleistet ist.

Die Premiere in der eigentlichen Fertigung war dann das Bohren der Auswerferlöcher mit den erprobten Parametern, jedoch mit einem EMSBH mit 8 mm Nutzlänge – in den Einsätzen eines Segment-Werkzeugs. Segment deshalb, weil viele Spritzgießwerkzeuge bei Metz Connect flexibel umrüstbar sind. In diesem Fall für die Deckel von zwei- bis hin zu siebenpoligen Klemmen. Bei den neun Werkstücken mit insgesamt 72 Auswerferbohrungen lag die Laufzeit pro Bohrung bei rund 1 min. Mit neuen Schrumpffuttern mit Kühlkanalbohrung können die Zerspaner die Spindel-Innenkühlung nutzen und die Kühlung punktgenau an den Bohrer heranbringen.

Mikrobohrer ermöglichen die mannlose Fertigung

Gerade die Maßhaltigkeit, die der Bohrer von Moldino erreicht, begeistert die Werkzeugbauer. Schließlich lagen alle Bohrungen im Test-Werkstück bei der Prüfung mit einem optischen Messgerät innerhalb der Toleranz von +0/+0,005 mm. Ebenso passt überall der Mittenrauwert der Bohrungsoberfläche von R_a 0,2 μm. Auch bei der Maßhaltigkeit von Eintrittsloch und Austrittsloch gibt es keinerlei Abweichungen.  

Darüber hinaus überzeugen die Bohrer von Moldino mit ihrer hohen Prozesssicherheit sowie der Möglichkeit, die Auswerferbohrungen mannlos fertigen zu können. Sie ermöglichen einen weiteren Schritt in Richtung einer weiteren Automatisierung des Werkzeugbaus. Aber auch die Kosten-Seite stimmt. Die Wirtschaftlichkeitsberechnung zeigt zwar, dass das Mikrobohren im Vergleich zum Startloch- sowie Drahterodieren bei den Produktionskosten nicht wesentlich günstiger ist. Der große Vorteil liegt jedoch bei der Durchlaufzeit. Hier ist das Mikrobohren fast 60 Prozent schneller. So können die Werkzeugbauer bei so manchem Werkzeug bis zu zwei Wochen einsparen.

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Bisher hat sich Mapal bei der Titanbearbeitung an Flugzeugbauteilen vor allem mit anwenderspezifischen Sonderwerkzeugen in der Montage einen Namen gemacht. Laut Mapal setzen so gut wie alle großen Hersteller diese Werkzeuge sowohl in der Vormontage von Baugruppen als auch in den großen Endmontagelinien ein. Mapal will mit sehr effizienten Lösungen auch verstärkt in die Teilefertigung der Luftfahrtindustrie einsteigen. Die Hersteller wollen Kosten sparen, und Mapal sieht sich gut aufgestellt, wenn es um mehr Effizienz, Prozessverständnis oder auch um Kombinationswerkzeuge geht.

Titanbearbeitung hat Potenzial

Anspruchsvolle Bearbeitungen für Bauteile wie Scharniere etwa für Flugzeugtüren, Frachttore, Fahrwerksdeckel, Klappen oder Leitwerk gehören längst zum Repertoire der Mapal-Werkzeuge. Diese Bearbeitung ähnelt jener für eine Nockenwellenlagergasse beim Automotor. Die eingesetzten Werkzeuge sind bis zu einem Meter lang und erzeugen H7-Genauigkeit. Mapal rechnet damit, dass die Anzahl der Titanbauteile in einem Flugzeug sich weiter erhöht. Damit steigt auch der Bedarf an Werkzeugen zur rationellen Titanbearbeitung. Denn in ihren neueren Typen setzen Boeing und Airbus mehr CFK ein. Dabei dürfen die angrenzenden Strukturbauteile wie auch die Nieten aufgrund der elektrochemischen Spannungsreihe nicht mehr aus Aluminium ausgeführt werden.

Im Fokus
Prozesse auf den Prüfstand
Unter massivem Kostendruck aufgrund der Corona-Krise stellen Flugzeughersteller und Zulieferer jetzt ihre langjährigen qualifizierten Prozesse auf den Prüfstand. Vorher waren vielfach Baumuster und auch die mechanische Bearbeitung der Teile aus Sicherheitsgründen nicht mehr angetastet worden. Daher sind inzwischen zahlreiche Prozesse aus heutiger Sicht höchst ineffizient geworden. So nutzen die Hersteller teilweise zur Fertigung von Bauteilen noch HSS-Werkzeuge aus den 1980er-Jahren. Im Zuge der Neubewertung kommen auch die Prozesse zur Titanbearbeitung auf den Prüfstand.

Auch in der Produktion von Sportwagen und erst recht von Supersportwagen kommt zunehmend Titan an den entscheidenden Stellen zum Einsatz. Für Querlenker, Bremssättel oder Chassisteile, die hohen Belastungen ausgesetzt sind, verwendet die Industrie hochfeste Titanlegierungen. Hier geht es in der Titanbearbeitung oft um Passbohrungen, die Teile verbinden, wie etwa den Querlenker mit der Karosserie. Ausgangsmaterial sind meist endkonturnahe Schmiedeteile. An denen werden in Semischrupp- oder Finishbearbeitungen die Außenkontur hergestellet und die Passlager aufgebohrt und gerieben. Wie im Flugzeugbau werden auch die Bremssättel meist aus dem Vollen gefräst. Bauteile und Werkzeuge sind hier kleiner, die verlangten Toleranzen liegen aber im gleichen Bereich.

Maßgenaue Titanbearbeitung auch für die Medizintechnik

Maßgenauigkeit verlangt die Medizintechnik. Dort kommt es zudem auf hohe Oberflächengüte an. Hüftprothesen etwa benötigen einerseits eine definierte Oberflächenrauheit, um das Einwachsen in den Knochen zu begünstigen. Andererseitz braucht die Gelenkpfanne eine absolut glatte Oberfläche, um mit möglichst geringer Reibung eine lange Lebensdauer zu erreichen. Ähnliche Anforderungen stellen auch Titanimplantate in der Zahnmedizin. Stifte zur Befestigung von Zähnen werden in steigenden Stückzahlen eingesetzt. Daneben findet die Titanbearbeitung auch für externe Prothesen Verwendung. Hier kommt der Werkstoff vor allem für die beweglichen Teile künstlicher Gliedmaße zum Einsatz.

Neue Bohrer und Fräser aus Vollhartmetall und Fräser mit Wendeschneidplatten erweitern das Standardportfolio von Mapal für die Titanbearbeitung. Hohe Schnittwerte und durchdachte Wärmeabfuhr kennzeichnen alle drei Neuentwicklungen. Bei der Auslegung der Werkzeuge folgte Mapal den Anforderungen der Zielmärkte an die Titanzerspanung. Entsprechend breit ist das Spektrum an verfügbaren Durchmessern. Es fängt an bei kleinen Größen ab 3 mm, wie sie oft die Medizintechnik verlangt. Die mittleren Größen kommen in erster Linie bei Sportwagenkomponenten zum Einsatz. Und die großen Werkzeuge verwenden die Zerspaner in erster Linie im Flugzeugbau und in der Energietechnik. In Tests hat Mapal für seine Werkzeuge gegenüber Produkten von Mitbewerbern 25 bis 35 Prozent höhere Standzeiten ermittelt.

Mit dem Mega-Speed-Drill-Titan kosteneffizient und produktiv bohren

Der Fokus bei Entwicklung des Mega-Speed-Drill-Titan lag auf Kosteneffizienz mit möglichst hoher Produktivität. Ziel der Entwickler war ein Vollhartmetallbohrer, der in Titanwerkstoffen einen sehr hohen Vorschub fahren kann und damit sehr niedrige Zykluskosten erzielt. Im Gegensatz zu den Montagebereichen im Flugzeugbau, wo Anwender angesichts der schon fertigen Baugruppen auf Kühlschmierstoff ganz verzichten oder nur geringe Mengen per MMS einbringen, ist in der Teilefertigung auf Bearbeitungszentren der Einsatz von KSS möglich. So ist eine effiziente Titanbearbeitung möglich.

Mapal stattet den Bohrer mit vier Führungsfasen für optimale Rundheit aus. Um den maximalen Kühlmittelfluss an die Hauptschneide zu bringen, haben die Entwicker den Kühlmittelkanal nicht in Richtung der Spannut geöffnet, sondern leiten das Kühlmittel an der Mantelfläche entlang nach hinten. Damit erfahren die Führungsfasen die maximale Kühlung und führen die entstehende Hitze gut ab. Für die Spannut verwendet Mapal ein neues Design. Ziel ist, möglichst kleine Späne zu erzeugen und sie zudem durch die Nut abzuführen. Typische Bauteile für den Bohrer, der eine Schnittgeschwindigkeit von bis zu 40 m/min schafft, sind Strukturbauteile in der Luftfahrindustrie. So bearbeiten die Zerspaner zum Beispiel Winkel für die Wing Box oder das Landing Gear mit seinen vielen Bohrungen.

OptiMill-Titan-HPC bringt Flexibilität beim Schruppen und Schlichten

Der Schrupp-Schlicht-Fräser OptiMill-Titan-HPC ist ein vielseitig einsatzbares Werkzeug. Es ist zudem auch für kleinere Fertiger interessant, die nicht für jede Bearbeitung einen eigenen speziellen Fräser vorhalten wollen. Das Vollhartmetallwerkzeug kann sowohl Schruppbearbeitungen ausführen als auch einen Finish-Schnitt. Die gerade Schneidkante erzeugt zudem saubere Oberflächen. Sie erlaubt darüber hinaus das Schlichten bis zu einer Arbeitstiefe von 2xD. In Verbindung mit dem Mapal Mill Chuck ist eine gute Kühlmittelzufuhr über den Schaft möglich. Der Kern dieses vierschneidigen Fräsers steigt von der Schneide bis zum Schaft an und verleiht ihm so eine höhere Stabilität. Die Teilung der Spiralen ist ungleich. So bekommt der Zerspaner einen ruhigen Lauf. Die siliziumhaltige Beschichtung ist laut Mapal sehr hitzebeständig, wirkt der Adhäsionsneigung entgegen und gewährleistet außerdem einen optimalen Spanabtransport. Der OptiMill-Titan-HPC ist aus Sicht von Mapal zudem die erste Wahl zur Fertigung von Bremssätteln aus Titan für Sportwagen.

NeoMill XPKT ist der Name einer ganzen Familie von Werkzeugen mit Wendeschneidplatten für die Titanbearbeitung. Sie umfasst Walzenstirnfräser als Aufsteck- und Schaftvariante sowie zudem auch Eckfräser im Standardportfolio. Die Topographie der Wendeschneidplatte hat Mapal darüber hinaus von Grund auf neu entwickelt. So sollen sie die Späne optimal formen und zudem auch abführen. Ein ebenfalls neues Schneidstoffkonzept minimiert den Verschleiß und verhindert außerdem ein Ankleben des Titans. Die verfügbaren Eckenradien von 0,8, 2, 3 und 4 mm sind auf Strukturbauteile in der Aerospaceindustrie abgestimmt. Um Gewicht einzusparen, fräsen die Anwender hier viele Taschen, deren Endkontur sie schon beim Vorschruppen möglichst gut erreichen wollen. In der Fertigung von Leitwerkstrukturen werden etwa 90 Prozent des Materials abgetragen.

NeoMill XPKT hat Wendeschneidplattenfräser mit Biss

Die Wendeschneidplatten bietet Mapal mit zwei verschiedenen Substraten an. Eine Sorte ist temperaturfester und erlaubt so höhere Schnittgeschwindigkeiten und darüber hinaus die Bearbeitung höher vergüteten Titanmaterials. Erreicht werden Schnittgeschwindigkeiten bis 50 m/min. Für die Hochtechnologieschneiden hat Mapal auch den Werkzeugkörper neu entwickelt. Mit fließenden Formen befördern die Spannuten den Span aus der Scherzone. Das Kühlmittel wird direkt über den Fräsdorn axial zugeführt. Der ganze Fräser ist im Prinzip ein Hohlkörper mit einer großen Kammer in der Mitte, aus der das Kühlmittel zu jeder Schneide fließt. Die Kühlmittelaustritte sind variabel gestaltet. Mit dem Tausch eines Gewindestifts kann der Bediener die Durchflussmenge für jede einzelne Schneide regulieren. Die Eckfräser für Titan bietet Mapal in Durchmessern von 40 bis 125 mm ab Lager an. Die Walzenstirnfräser sind von Durchmesser 32 bis 80 mm lagerhaltig. Sonderabmessungen sind auf Anfrage ebenfalls erhältlich.

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Damit die Anwender Passungsbohrungen noch genauer mit nur einem Werkzeug herzustellen zu können, hat Mapal den Drill-Reamer zudem um eine weitere Schneide ergänzt. Dabei entstanden ist der Tritan-Drill-Reamer. Das neue Werkzeug zum Anbohren, Bohren und Reiben verfügt über eine leistungsfähige Innenekühlung.

Der Tritan-Drill-Reamer hat eine selbstzentrierende Querschneide

Mapal hat das neue Werkzeug in den Längen 3xD und 5xD verfügbar. Mit sechs Führungsfasen für exzellente Führungseigenschaften, feinstgeschliffenen Spannuten mit abgestimmter Nutform für gute Spanabfuhr und einer selbstzentrierenden Querschneide soll der neue Tritan-Drill-Reamer beim Bohren und Reiben zudem auf ganzer Linie überzeugen können.

Im Fokus
Bohren und Reiben in einem Schuss
Um Anwendern das Zusammenlegen einzelner Arbeitsschritte in der Fertigung hochgenauer Bohrungen zu ermöglichen, bietet Mapal für die Komplettbearbeitung von Bohrungen die Bohrreibahlen der Drill-Reamer-Familie, zu der auch der neue Tritan-Drill-Reamer gehört. Diese kombinieren das Anbohren, das Vollbohren und zudem das Reiben der Bohrung in nur einem Schuss. So können sich die Anwender erhebliche Einsparpotenziale erschließen und darüber hinaus Bohrungen schneller und effizienter bearbeiten. Die hohe Genauigkeit soll dabei zudem erhalten bleiben.

Dabei sorgt Mapal mit der selbstzentrierenden Querschneide beim Tritan-Drill-Reamer für eine gute Positionsgenauigkeit und außerdem für ein verbessertes Anbohrverhalten. Drei Schneiden garantieren laut Hersteller eine optimale Rundheit der Passungsbohrung und darüber hinaus höchste Leistungsfähigkeit. Die Reibschneide soll zudem beste Oberflächen garantieren.

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Ganz auf die Bedürfnisse des Anwenders abgestimmt bietet Horn auf Basis des Werkzeugsystems 117 die profilierten Schneidplatten als Formbohrsystem 117 für den Einsatz auf Dreh- und Fräszentren ab 16 mm Durchmesser. Dabei soll der Präzisionsplattensitz des Systems 117 eine hohe Rund‑, Planlauf- sowie Wechselgenauigkeiten im µm-Bereich garantieren.

Formbohrsystem 117 verspricht hohe Genauigkeit und exzellente Oberflächen

Mit ihren präzisionsgeschliffenen Schneiden versprechen die Bohrwerkzeuge aus dem Formbohrsystem 117 eine hohe Genauigkeit mit Toleranzen von bis zu 0,02 mm und außerdem auch hohe Oberflächengüten. Dies ist beispielsweise bei der Fertigung von präzisen Nuten für O‑Ringe ein nicht zu unterschätzender Aspekt.

Im Fokus
Horn Formbohrsystem 117
Der Präzisionswerkzeughersteller hat das Werkzeugsystem in den Formbreiten 16, 20 und 26 mm im Programm. Dieauf den jeweiligen Anwendungsfall abgestimmte Sonderform ist präzisionsgeschliffen. Dabei liegt die Formtiefe bei t_max = 9 mm, 12 mm und 13,5 mm. Die Formbreite beträgt bis zu 26 mm. Die Werkzeugbeschichtung wählt Horn für jeden Anwendungsfall individuell au. Es sind Schichten für die Materialgruppen P, M, K und N verfügbar. Standardgemäß hat Horn die Rundschafthalter mit den Schaftdurchmessern 16, 20 und 25 mm in den Ausführungsformen A und E i Portfolio. Zudem kann Horn auch Sonderhalter mit mehr Unterstützung der Schneidplatten anbieten. Alle Varianten sind darüber hinaus mit innerer Kühlmittelzufuhr ausgestattet.

Die Möglichkeit der Nachbestückung, die geringeren Werkzeugkosten sowie zudem auch der reduzierten Maschinenstillstand aufgrund des schnellen Schneidplattenwechsels sorgen beim Formbohrsystem 117 für eine Reduzierung der Kosten. Außerdem fallen deutlich geringere Beschichtungskosten an, da nur die Schneidplatte beschichtet ist. Die innere Kühlmittelzufuhr durch den Rundschafthalter auf beide Schneiden sichert die Kühlung der Kontaktzone und außerdem auch den Abtransport der Späne.

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Ein Anwender verwendet für seine Bohrkronen erfolgreich den neuen Rockbit-Drill mit einem Durchmesser von 16 mm. Die Bohrkronen bestehen aus niedriglegiertem Stahl und werden auf einem Bearbeitungszentrum mit HSK-A63 Spindel bearbeitet. Dabei beträgt die Bohrtiefe 1xD‑1,5xD. Zur Bearbeitung verwendet der Anwender eine Schnittgeschwindigkeit von 80 m/min, eine Drehzahl von 1600 min^-1 sowie einen Vorschub von 0,2 mm. Mit diesen Werten bearbeitet der Rockbit-Drill 1618 Bohrungen. Das begeistert den Anwender, der mit dem bislang für diese Bearbeitung eingesetzten Werkzeugs eines Mitbewerbers lediglich 600 Bohrungen bearbeiten konnte.

Rockbit-Drill bewährt sich auch in der Praxis

Dabei konnte der Anwender den Vorschub im Vergleich zum bisher verwendeten Werkzeug glatt verdoppeln. Damit konnte er zudem auch die Taktzahl deutlich erhöhen. Außerdem bekommt er mit dem Mapal-Werkzeug eine optimale Oberflächenqualität von R_a = 0,8 μm. Der Rockbit-Drill überzeugte insbesondere auch mit der Genauigkeit der Bohrungen. Zudem reduzierte das Werkzeug auch die Gratbildung deutlich.

Im Fokus
Mapal Rockbit-Drill
Mapal hat dem Rockbit-Drill eine innovative Beschichtung mitgegeben, die für eine hohe Verschleißfestigkeit zudem eine lange Standzeit sorgen soll. Speziell gestaltete Spannuten sollen den optimalen Abtransport der Späne sicherstellen. Die Vier-Fasen-Geometrie des Werkzeugs erzeugt eine optimale Bohrungsqualität auch in Bezug auf Fluchtungs- und Positionsgenauigkeit. Mapal hat den Rockbit-Drill mit einem Spitzenwinkel von 141˚ zum Bearbeiten der Bohrkronen-Sitze und mit einem Spitzenwinkel von 180˚ für die Erstellung der Rollenmeißel-Sitze im Programm.

Massive Einsparungen, mehr Prozesssicherheit und ein höherer Grad an Automatisierung

Aufgrund der hohen Wiederholgenauigkeit und Präzision der Rockbit-Drill kann der Anwender seine Lagerhaltung deutlich reduzieren und die Vielfalt an Bit-Einsätzen deutlich eingrenzen. So werden zudem zusätzlich Kosten eingespart. Denn die Bohrungen bewegen sich in einem deutlich engeren Toleranzfeld. Darüber hinaus erhöhte sich auch die Prozesssicherheit. Zudem kann der Anwender so nun auch einen höheren Grad an Automatisierung realisieren.

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Mit den neuen Werkzeugen aus dem System DDHM lassen sich teure und langwierige Schleif- und Erodierprozesse einsparen. Darüber hinaus bietet das Werkzeugsystem die Möglichkeit, die Leistungsgrenzen bestehender Maschinen auszuweiten und so hohe Investitionen in den Maschinenpark zu erübrigen.

Werkzeugsystem DDHM ist für Werkzeug- und Formenbauer gedacht

Das System DDHM ist insbesondere auch für Anwender aus dem Werkzeug- und Formenbau gedacht. Im Fokus steht dabei unter anderem eine effiziente Bearbeitung beispielsweise von aus Vollhartmetall bestehenden Stempeln oder Matrizen. Darüber hinaus verspricht das Werkzeugsystem beispielsweise aber auch in den Branchen Medizintechnik, der Luft- und Raumfahrttechnik, der Automobilindustrie oder in Bearbeitungen in der Stanz‑, Schmiede- und Umformtechnik deutliche Vorteile.

Im Fokus
CVD-Diamanten
Die Verschleißfestigkeit von CVD-Diamant, wie er im Werkzeugsystem DDHM eingesetzt wird, ist deutlich besser als die von PKD, da es hier keine metallische Bindefase gibt. Daher beträgt bei CVD‑D der Diamantanteil nahezu 100 Prozent. Bei CVD‑D werden einzelne monokristalline Diamantkörner aus Gas abgeschieden. Sie verwachsen untrennbar miteinander und bilden eine solide polymere Diamantschicht. Das Verfahren ist der Diamantbeschichtung von Hartmetallwerkzeugen sehr ähnlich. Allerdings werden beim Beschichten gerade einmal Schichtstärken von wenigen µm Stärge erzeugt. Verglichen mit massivem CVD‑D sind solche Schichten schon nach relativ kurzer Einsatzdauer abgetragen.

Horn ermöglicht den Anwendern mit seinen Diamantwerkzeugen kürzere Durchlaufzeiten und zudem hohe Oberflächengüten. Außerdem entstehen geringere Gesamtkosten. Der Anwender hat zudem eine höhere Flexibilität im Fertigungsprozess. Und darüber hinaus lässt sich sogar die Standzeit der gefertigten Endprodukte verbessern.

Die Bohrer aus dem Werkzeugsystem DDHM ermöglichen es dem Anwender, mit Bohrtiefen bis zu zehnmal Durchmesser ins Volle zu Bohren. Die CVD-D-bestückten Bohrwerkzeuge sind zweischneidig ausgeführt. Sie sind in Durchmessern von 2 mm bis 10 mm lieferbar. Alle Werkzeuge dieser Reihe verfügen über eine innere Kühlmittelzufuhr für die Kühlung mit Luft.

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Der Mutilayer schützt zudem die darunterliegende TiAlN-Schicht effizient vor Wärmeeintrag und damit vor Verschleiß bei ISO-P-Werkstoffen. Vor allem dann, wenn beim zerspanen die entstehende Wärme nicht mit dem Span abgeführt werden kann. Das ist insbesondere bei den schlecht wärmeleitenden ISO-Werkstoffen M und S der Fall. Ein goldfarbener Top-Layer aus Zirkonnitrid (ZrN) vereinfacht zudem für den Anwender die Verschleißerkennung. So kann er darüber hinaus jede Schneidkante der PVD-Sorte WSP45G optimal nutzen.

Drei spezialisierte Wendeschneidplattenbohrer für die PVD-Sorte WSP45G

Walter bietet dem Anwender im Zusammenhang mit den Platten der PVD-Sorte WSP45G drei verschiedene Wendeschneidplattenbohrer, die für die gleichermaßen zähen wie zudem auch verschleißfesten Tiger·tec-Gold-Schneidstoffe geeignet sind. Sie umfassen außerdem einen breiten Anwendungsbereich. So eignet sich der B321x.DF. in erster Linie für kleine Durchmesser von 10 bis 18 mm. Walter setzt das Werkzeug hier bewusst als Alternative zu den VHM-Bohrern.

Im Fokus
PVD-Sorte WSP45G
Die neue PVD-Sorte WSP45G für die Tiger·tec-Gold-Reihe des Präzisionswerkzeugspezialisten Walter ist ein Schneidstoff, mit dem das Unternehmen die Grenzen dieser Beschichtungen deutlich erweitern will. Dabei will Walter neue Möglichkeiten sowohl in der Art der Anwendung eröffnen als auch bei den mit diesen Werkzeugen bearbeitbaren Werkstoffen. Zudem lassen sich die neuen Tiger·tec-Gold-PVD-Wendeschneidplatten sehr universell verwenden

Der D3120 wiederum gilt laut Walter als besonders wirtschaftlich, weil er außen wie im Zentrum nur einen einzigen Wendeschneidplattentyp braucht. Er ist gedacht für universelle Anforderungen, die die PVD-Sorte WSP45G nach Meinung der Walter-Entwickler hier sehr gut erfüllen kann. Als Spezialist für den Einsatz auf Drehmaschinen profitiert der D3120 zudem zusätzlich von der neuen Sorte. Schließlich entstehen beim Drehen mit x‑Versatz zudem hohe Verschleißkräfte. Den D4120 für den Durchmesserbereich 13,5 bis 59 mm sollten Anwender wählen, wenn sie für das Bohren eine sehr hohe Präzision benötigen.

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Stahlträger werden vorwiegend aus Altmetall hergestellt und kommen von der Bauindustrie bis zum Automotive-Sektor in unterschiedlichsten Anwendungsfeldern zum Einsatz. Sie spielen nicht selten etwa für den Kraftfluss eine wichtige Rolle. Abmessungen, Massen und Querschnittseigenschaften von Stahlträgern und Profilstählen sind daher in der Regel exakt definiert. Für die unterschiedlichen Profilformen ist genau festgelegt, welche statischen Werte sie bei definierten Abmessungen erfüllen müssen. Außerdem sind auch die Position der Bolzenbohrungen sowie ihre Größe fest definiert. Deshalb ist das Einbringen dieser Bohrungen eine Herausforderung, für die Mapal den QTD-Steel-Pyramid-Schneidplattenbohrer konzipiert hat. Denn die Werkstücke sind zudem labil, die Materialstärke kann schwanken, und die Materialspezifikation variiert oft ebenfalls.

QTD-Steel-Pyramid-Schneidplattenbohrer ist exakt auf Stahlträger ausgelegt

Bei einem australischen Hersteller von Bauträgern aus Stahl waren die verantwortlichen unzufrieden mit der Performance ihres bislang eingesetzten Werkzeugs. Der Standweg des Bohrers variierte stark. Zudem verklemmten sich oft Späne – das führte dazu, dass oft bereits nach 150 Bohrungen ein Werkzeugwechsel fällig war. Die Anwender fragten bei Mapal um Rat. Die Experten des Aalener Präzisionswerkzeugherstellers legten einen QTD-Steel-Pyramid-Schneidplattenbohrer (QTD) mit Durchmesser 18 mm speziell auf die Gegebenheiten vor Ort aus. Der QTD ist prädestiniert für die Bearbeitung von Stahlträgern.

Im Fokus
QTD-Steel-Pyramid-Schneidplattenbohrer
Das Werkzeug ist ein QTD-Schneidplattenbohrer mit Pyramidenspitze. Die speziel auf die Stahlbearbeitung ausgelegte Schneidplatte besteht aus beschichtetem. Die Pyramidenspitze sorgt für eine bestmögliche Selbstzentrierung und damit zudem für einen sicheren Bohrungseintritt. Der Schaft nach ISO 9766 verspricht eine optimale Leistung im Zusammenspiel mit Spannfuttern von Mapal. Das Werkzeug verfügt über eine Rückenfreilegung für eine gesicherte Spanabfuhr und verspricht eine optimale Kraftübertragung aufgrund der eingebetteten Schneidplatte. Weitere Pluspunkte sind die gehärtete Stahlaufnahme mit Zylinderschaft, die stabile Spannung Torx Plus sowie der prismatischer Plattensitz für optimale Zentrierung der Schneidplatte

Die Australier arbeiten nun mit MMS sowie mit denselben Schnittdaten wie beim zuvor eingesetzten Werkzeug. Die Schnittgeschwindigkeit liegt bei 63 m/min, die Spindel dreht mit 1115 min^-1, und der Vorschub beträgt 0,3 mm. Die Ergebnisse können sich sehen lassen:. Ein einziges Mapal-Werkzeug schafft ganze 2000 Bohrungen. Und das zudem prozesssicher und wirtschaftlich. Neben der deutlich längeren Standzeit hat der QTD außerdem weitere Vorteile gegenüber dem voher eingesetzten Werkzeug. So bricht der QTD-Steel-Pyramid-Schneidplattenbohrer die Späne deutlich besser. Sie sind kürzer und damit zudem leichter abzutransportieren. Schwierigkeiten mit klemmenden Spänen sind mit dem Mapal-Werkzeug Vergangenheit.

Prozesssicher auch bei Schwankungen im Material

Selbst bei schwankender Materialstärke – hier muss der Bohrer mit Werten zwischen 3 und 12 mm klar kommen – arbeitet der Bohrer prozesssicher und zudem mit gleichbleibender Performance. Es entsteht eine exzellente Bohrungsqualität und außerdem ein gratarmer Bohrungsaustritt. Darüber hinaus bietet der QTD-Steel-Pyramid-Schneidplattenbohrer einen ebenso einfachen wie sicheren Schneidplattenwechsel. Das Werkzeug konnte nicht nur mit seiner Leistungsfähigkeit und dem einfachen Handling überzeugen. Es arbeitet zudem überaus ressourcenschonend und wirtschaftlich. Denn nur die Schneidplatte ist aus dem kostenintensiven Hartmetall gefertigt. Dabei muss der Nutzer indes keine Einbußen im Vergleich zum Pendant aus Vollhartmetall befürchten.

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Ob bei der Bearbeitung von Einspritzdüsen für Fahrzeuge oder bei der Herstellung von Formen für kleinste Spritzgussbauteile – Zerspanung im Mikrobereich ist bei vielen Anwendungen gefragt. Gerade auch im Mikrobereich werden Geometrien immer komplexer. Außerdem nimmt auch die Zahl der benötigten Bohrungen in hoher Qualität und zu wirtschaftlichen Fertigungskosten zu. Genau für diesen Einsatzbereich hat der Aalener Werkzeugspezialist die neue Serie Micro-Drill-Steel geschaffen.

Bohrerserie Micro-Drill-Steel bringt die Innenkühlung in den Mikrobereich

Im Bereich der Mikrobohrungen fehlen oft die passenden Werkzeuge. Daher hat Mapal sein Programm an Vollhartmetallbohrern zur Stahlbearbeitung erweitert. Ab sofort können Anwender die neue Serie Micro-Drill-Steel mit Innenkühlung im Durchmesserbereich von 1,0 bis 2,9 mm verwenden.

Im Fokus
Bohrerserie Micro-Drill-Steel
Die neue Werkzeugserie besteht aus Bohrern für die Stahlzerspanung im Mikrobereich. Bei Mapal sind die kleinen Bohrer mit Innenkühlung für den Durchmesserbereich von 1,0 bis 2,9 mm verfügbar. Sie verfügen über vier Führungsfasen und ganz auf Stahlwerkstoffe abgestimmte Mikrogeometrien. Mapal verespricht neben einer hohen Performance zudem einen guten Späneabtransport und eine hohe Steifigkeit.

Die Werkzeuge der Reihe Micro-Drill-Steel sind zudem ausgelegt für Bohrtiefen von 5xD, 8xD und 12xD. Mit ihren vier Führungsfasen versprechen sie sehr gute Führungseigenschaften. Die Werkzeugexperten haben zudem die Werkzeuggeometrie speziell für die effiziente und außerdem auch wirtschaftliche Bearbeitung von Stahl entwickelt. Hier lassen sich nun Kleinstbohrungen in hoher Qualität schnell und kostengünstig erstellen.

Schneller und sicherer Späneabtransport

Mit ihrer Nutform, die zudem über eine Kernverjüngung verfügt, garantieren die kleinen Bohrwerkzeuge einen schnellen und sicheren Abtransport der Späne. Das gilt sogar auch bei zähen Stahlwerkstoffen. Mapal sichert den Anwendern für die neuen Bohrer Micro-Drill-Steel eine hohe Performance und zudem auch sehr gute Standwege zu. Die neue Schneidstoffkombination und speziell darauf abgestimmte Mikrogeometrien sollen optimale Performance garantieren.

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