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6 AncA - ausgabe 8 2011 Sieben Heiße Tipps Schnellere Produktion von Hartmetallwerkzeugen Ist Hartmetallwerkzeugproduktion Ihr Ding? Nach 24 Jahren Entwerfen und Bauen hochentwickelter CNC- Werkzeugschleifmaschinen haben wir ein paar Tricks gelernt und diese in die Produktion hochwertiger Hartmetallwerkzeuge im täglichen Betrieb umgesetzt. hier sind unsere sieben heisse tipps, mit denen sie ihre produktionsvolumen und profite steigern können. 1. scheiben ihre schleifscheibe kann Überstunden arbeiten um mit Ihrer Maschine die besten ergebnisse zu erzielen, ist es entscheidend, dass die korrekten Scheiben verwendet werden, dass diese korrekt ausgewuchtet sind und sie für die gesamte Bearbeitung des Werkzeugloses in optimalem Zustand bleiben. SEs beginnt mit der Wahl der Scheibe. Welche Scheiben Sie für jede Operation wählen, hat einen wesentlichen Einfluss auf die Werkzeugqualität, Zyklusdauer und Kosten für Verbrauchsmaterialien. Wählen Sie Ihre Scheiben also sorgfältig, am besten in Zusammenarbeit mit Ihrem Scheibenhersteller, damit die Scheibentechnologie für Ihre jeweilige Anwendung bestens geeignet ist.
Vier grundlegende Kriterien zur Wahl der perfekten Scheiben für Ihre Anwendung sind: • scheibengröße und –form • Körnung • Kornwerkstoff • Kornbindung scheibengröße und –form werden hauptsächlich durch die Anwendung und die physichen Beschränkungen Ihrer Maschine und des Prozesses bestimmt. Die Körnung ist einfach festlegbar, gröbere Körnung ist für Anwendungen mit höherem Materialabtrag wie z.B. das Nutenschleifen geeignet, mittelgroße Körnung für allgemeinere Schleifanwendungen wie Hinterschliff, Spitzenschleifen, Einstechen und Profilschleifen. Feine Körnung wird fürs Schlicht- und Profilschleifen sowie kleinere Werkzeuge eingesetzt. Die drei hauptsächlich verwendeten Werkstoffe beim Werkzeugschleifen sind Diamant, der härteste und der einzige normalerweise zum Hartmetallschleifen empfohlene Werkstoff; die anderen Werkstoffe sind CbN – zum Präzisionsschleifen von Stählen - und Aluminiumoxid, das weicher als CBN ist, jedoch leichter abgerichtet werden kann. Die drei am meisten zum Einsatz kommenden Scheibenbindungen sind Kunstharz, Metall und Keramik. Jede dieser Bindungen hat ihre Vor- und Nachteile. Kunstharzbindungen sind die am häufigsten verwendeten und auch am flexibelsten. Sie bieten einen guten Ausgleich zwischen Formbeibehaltung und Aufriss der Scheibe. Metallbindungen sind viel härter, das Abrichten ist schwieriger und sie sind am besten für Profilschleifoperationen geeignet, da die Scheibenform besser beibehalten wird. Keramikbindungen sind viel weicher und somit leicht abrichtbar, sowohl im Prozess als auch nach/vor dem Prozess. Die neuesten Scheibenentwicklungen haben zu sogenannten Hybridbindungen geführt. Diese Scheiben sind am besten zum Nutenschleifen geeignet, sie halten die Scheibenform viel besser und kommen beim tieferen Schleifen mit höheren Vorschüben voll zur Entfaltung. Bei der Herstellung von Hartmetallwerkzeugen ist die Vorbereitung der Scheibe ein wichtiger Faktor. Die meisten Scheiben müssen nach Aufspannen auf dem Scheibendorn vor ihrem ersten Einsatz abgerichtet werden. Das Abrichten der Scheibe auf dem Dorn ist die beste Praxis. Es garantiert Konzentrizität, hilft beim Abrichten und trägt zur fertigen Werkzeugoberfläche, der Nutzdauer der Scheibe und letztendlich zur effizienten Hartmetallwerkzeug-Herstellung bei. Nach dem Abrichten sollte das Scheibenpaket ausgewuchtet werden. Ein ausgewuchtetes Scheibenpaket verhindert Schwingungen und sorgt nicht nur für bessere Oberflächenqualität, sondern auch für längere Scheibennutzdauer, was letztendlich den Reingewinn steigert. Das Scheibenpaket muss in dem Zustand, in dem es eingesetzt werden soll, ausgewuchtet werden. Das Auswuchten kann auf verschiedene Weise vorgenommen werden, am genauesten ist es jedoch mit der Auswuchtsoftware, die auf fortschrittlichen Werkzeugschleifmaschinen zur Verfügung steht. Diese Software registriert Schwingungssmuster und ermittelt wo genau die Auswuchtgewichte montiert werden müssen. AncA - ausgabe 8 2011 Konditionieren der Scheibe (mit Korundstein) entfernt sich in der Körnung abgesetzten Schleifabfall. Durch die Korundsteinbearbeitung zwischen Werkzeugen wird die Scheibenlast reduziert. Die Scheibe soll das Werkzeug schleifen und sich nicht einfach nur erhitzen. Mit der Korundsteinbearbeitung bleibt die Scheibe also zwischen Abrichtzyklen effizient. Sie können die Scheibe mit höherem Vorschub schwer arbeiten lassen und dabei die Gewissheit haben, dass sie formgerecht schleift. Beobachten Sie Ihren Spindlellastanzeiger, damit Sie ein Gefühl dafür bekommen, wie oft Sie den Korundstein einsetzen müssen. Wenn Ihre Maschine mit automatischer Korundsteinbearbeitung ausgestattet ist, planen Sie diese in den Prozess mit ein, damit Ihre Scheibe immer mit maximaler Leistung läuft. Je nach gewähltem Scheibentyp kann es erforderlich werden, die Scheibe während eines Loses neu abzurichten, wenn sie stumpf wird oder ihre Form verliert. Fortschrittliche Werkzeugschleifmaschinen haben oftmals Im-Prozess- Abrichtzyklen und ein Abrichtzyklus sollte nach Bearbeitung einer bestimmten Werkzeuganzahl einprogrammiert werden. Idealerweise kompensiert Ihre Maschine automatisch für durch das Abrichten erzeugte Änderungen des Werkzeugdurchmessers. Ihr Scheibenhersteller kann Ihnen die korrekte scheibengeschwindigkeit in u/min oder als umfanggeschwindigkeit nennen. Vorschübe richten sich nach dem jeweils bearbeitetem Werkzeug und der Operation. Der optimale Vorschub zieht Scheibenverschleiss, Spindellast, Werkzeugsteifigkeit, Oberflächengüte, Genauigkeit und Zykluszeit in Betracht. Ihr Scheibenhersteller kann Ihnen wiederum einen Referenzwert geben, wesentliche Verbesserungen der Zykluszeit oder der Genauigkeit sind jedoch durch Optimierung des Vorschubs für Ihre spezielle Anwendung möglich. Zusammengefasst spielen also die Scheibenwahl, die Geschwindigkeiten und Vorschübe, sowie das Einrichten und Warten der Scheiben vor und während der Bearbeitung beim Erzielen hoher Produktionsvolumen bei gleichzeitig hoher Qualität der Werkzeuge eine wesentliche Rolle. 7 sieben heisse tipps
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