Produktives Stechen mit Iscar-Werkzeugen
Für Kostenreduktion und Wirtschaftlichkeit
Wenn es um Wirtschaftlichkeit und Kostenreduktion bei Spanprozessen geht, kommt unausweichlich das Thema Produktivität auf den Tisch. Die Werkzeugspezialisten von ISCAR stellten sich deshalb die Frage, welche Werkzeugsysteme dazu beitragen können, die Hauptkostenträger wie Maschine und Werkstoff effizienter und günstiger zu gestalten. Das Ergebnis der Überlegungen sind die neuen TANG F GRIP Spanformer zum Hochvorschub-Abstechen und das zweischneidige Abstechsystem BGM.
Soll die Wirtschaftlichkeit bei Zerspanungsprozessen gesteigert werden, kommt immer als erstes der Preis pro Schneide ins Spiel. Jedoch macht dieser nur etwa drei Prozent der Gesamtkosten aus und hat nur einen geringen Einfluss auf die Gesamtproduktionskosten. Wenn es um Wirtschaftlichkeit und Kostenreduktion bei Spanprozessen geht, kommt unausweichlich das Thema Produktivität auf den Tisch.
Beim Ab- und Einstechen liegt hierbei das Augenmerk auf einer kürzeren Bearbeitungszeit durch höheren Vorschub oder schmalstmöglich ausgelegte Schneidenbreiten. Damit lassen sich so viele Bauteile wie möglich aus einer Stange herstellen. Für beide Parameter hat ISCAR neue Werkzeugsysteme entwickelt, die Spezialisten auf dem Gebiet Produktivitätssteigerung sind.
TANG F GRIP – Neuer Spanformer zum Hochvorschub-Abstechen
Die üblichen Vorschubwerte beim Abstechen liegen zwischen 0,06 und 0,14 Millimetern. Um einen Vorschub von 0,2 Millimetern oder mehr erreichen zu können, bedarf es eines speziell ausgelegten Spanformers. Der neue HF (High Feed)-Spanformer ist, wie der Name bereits verrät, genau dafür gemacht. Durch eine breitere Schutzfase und einen größeren Eckenradius kann er ohne Probleme Vorschubwerte von 0,2 bis 0,6 Millimetern erreichen. Die dabei entstehenden höheren Schnittkräfte werden durch seine stabile Auslegung aufgenommen.
Die Schneidenbreite des HF-Spanformers liegt zwischen drei und fünf Millimetern. Sie sind in den PVD-Schneidstoffen IC830 und IC808 erhältlich. Die zähe Schneidstoffsorte IC830 ist die erste Wahl beim Abstechen auf Zentrum, unterbrochenem Schnitt oder instabilen Umgebungsverhältnissen. Beim Abstechen auf Bohrung oder stabilen Umgebungsverhältnissen kommt die harte Schneidstoffsorte IC808 zum Einsatz.
Bei diesen hohen Vorschüben entsteht ein sehr massiver Span, der bei Systemen mit herkömmlichen Spannfinger-Klemmungen zu hohem Verschleiß führt. Deshalb gibt es den HF-Spanformer nur im Tang-Grip-System, das ohne Spannfinger auskommt und einen ungehinderten Spanabfluss über die Schneide erlaubt.
Beim Hochvorschub-Abstechen sind natürlich nicht nur die Schneide und das Werkzeugsystem wichtig, sondern auch ein stabiles Trägerwerkzeug. HF-Schneiden sollten deshalb entweder in ein modular aufgebautes Werkzeugkonzept oder in einen speziellen Schneidenträger eingebaut werden, der einen Höhenvorteil von drei Millimetern gegenüber Standard-Baureihen besitzt.
Modular aufgebaute Werkzeugsysteme verfügen über eine zielgerichtete Kühlmittelzufuhr direkt an die Schneide. Diese Art der Kühlung ist bei Bearbeitungen mit Vorschüben über 0,2 Millimeter sehr wichtig, um die entstehende Temperatur möglichst gering zu halten.
BGM – Schmale Breiten für maximale Bauteilausbringung
Die Rohstoffe der Welt sind endlich – und heiß begehrt. Das spiegelt sich beim einen oder anderen Werkstoff auch im Preis wider. Daher spielt neben produktiven Schnittwerten auch die Werkstoffeinsparung beim Abstechen und damit die Schneidenbreite eine wichtige Rolle.
Ein Beispiel: Aus einer drei Meter langen Stange soll die maximale Anzahl zehn Millimeter langer Bauteile abgestochen werden. Unter Berücksichtigung des Reststückes und der Aufmaße können bei einer Abstechbreite von zwei Millimetern 242 Bauteile aus einer Stange entstehen. Wird die Abstechbreite auf einen Millimeter reduziert, ist eine Bauteilausbringung von 264 möglich – also ein Plus von 22 Bauteilen. Um in diesen geringen Breitenbereichen sicher arbeiten zu können, ist ein sehr stabiles Werkzeugsystem notwendig, wie etwa ISCARS neu entwickeltes BGM-System.
Dabei handelt es sich um ein zweischneidiges, schraubengeklemmtes Abstechsystem mit Schneidenbreiten von 0,8 bis 1,5 Millimetern. Selbst bei nur 0,8 Millimetern ist jede Schneide mit einem eingepressten Spanformer ausgestattet, der auch bei ISO-M-Werkstoffen einen optimalen Spanbruch gewährleistet. Der seitliche Anlagepunkt der Schneide im Plattensitz sorgt zudem dafür, dass selbst bei einem Gewaltbruch der einen Schneide die zweite Schneidkante problemlos weiterverwendet werden kann.
Die Trägerwerkzeuge liegen aktuell in den Schaftquerschnitten 16 bis 25 Millimeter mit zielgerichteter Kühlung vor. Künftig werden zudem Modular Grip Adapter für dieses System verfügbar sein, die vor allem bei Mehrspindel-Maschinen auf speziell dafür ausgelegten Werkzeugträgern zum Einsatz kommen.
Das BGM-System besticht nicht nur durch seine geringe Breite, sondern auch durch eine hohe Stabilität. Diese spiegelt sich in der Oberflächengüte und Planebenheit der bearbeitenden Bauteile wider, wie Versuche im ISCAR Tech-Center und bei Anwendern zeigen.
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