Ceratizit High Dynamic Turning: Kompromisslos Drehen mit vollem Freiheitsgrad

Eine echte Innovation hat Ceratizit auf der AMB 2018 vorgestellt: Mit High Dynamic Turning, kurz HDT, wird die konventionelle Art des Drehens sprichwörtlich auf den Kopf gestellt.

Seit 100 Jahren werden neue Schneidstoffe, neue Spanleitstufen und teilweise neue Werkzeugsysteme erfunden, um die Drehbearbeitung zu optimieren. Doch im Grunde ist der eigentliche Drehprozess unverändert geblieben. Noch bis heute wird mit einer Wendeschneidplatte in einem festen Anstellwinkel zum Werkstück, eine Kontur erzeugt. Das hat sich selbst durch die Zunahme von ansteuerbaren Achsen in den modernen Dreh-Fräszentren nicht verändert, die vor allem einen Zweck erfüllen sollen: ein Bauteil innerhalb der Maschine möglichst komplett herzustellen. Die Systematik dieser Dreh-Fräszentren hat sich Ceratizit zunutze gemacht und das High Dynamic Turning entwickelt.

Mit den dynamischen FreeTurn Drehwerkzeugen ist es künftig möglich, alle bekannten Drehoperationen wie Schruppen, Schlichten, Konturdrehen, Plan- und Längsdrehen mit nur einem Werkzeug durchzuführen.

Dirk Martin
Produktmanager Drehen bei Ceratizit

„Beim konventionellen Drehen wird für jede Kontur ein eigenständiges Werkzeug benötigt. Die Folgen sind hohe Werkzeugkosten und Werkzeugwechselzeiten. Beim High Dynamic Turning (HDT) nutzt das dynamische FreeTurn Werkzeug den Rundum-Freiheitsgrad der Frässpindel. Der variable Schneidkantenwechsel erfolgt durch Rotation um die Werkzeugachse. Damit sind enorme Einsparung von Werkzeugen und deren Wechselzeiten möglich.“

Freiheitsgrad von 360°

Anstatt der klassischen, statischen Anstellung der Wendeplatte durch den Klemmhalter wird beim HDT die Frässpindel genutzt, um den entsprechenden Winkel zum Werkstück zu erzeugen. „Durch die Nutzung des Spindelantriebs erzeugt sich in Verbindung mit dem schlanken, axialen Werkzeugaufbau der FreeTurn Werkzeuge ein Freiheitsgrad von 360° ohne Kollisionsgefahr", erklärt Dirk Martin, Produktmanager Drehen bei Ceratizit.

Durch die Rotation um die eigene Werkzeugachse kann der Schneidkantenwechsel ohne Unterbrechung der Bearbeitung erfolgen. „Auch der Anstellwinkel ist jederzeit frei variierbar und lässt sich sogar während der Bearbeitung verändern", so Martin weiter. Das ermögliche nicht nur eine flexible Bearbeitung nahezu jeder Werkstückkontur, sondern einen optimalen Spanbruch, höhere Vorschübe und eine Erhöhung der Werkzeugstandzeit. Abhängig von den Maschinenmöglichkeiten kann die Technologie in allen Ebenen funktional eingesetzt werden. Weit verbreitet ist durch Einbezug der Frässpindel an Dreh-Fräszentren die Anstellung über die Y/Z Ebene.

Flexibel mit FreeTurn

Für das High Dynamic Turning werden künftig keine statischen Drehwerkzeuge mehr benötigt, sondern durch dynamische ersetzt. Ein solches dynamisches Werkzeug ist der FreeTurn by Ceratizit, der durch einen einfachen Aufbau überzeugt: Die Werkzeugaufnahme und der schlanke Schaft, der durch das axiale Konzept die Kraft optimal in die Spindel lenkt, bilden eine stabile Einheit. Stirnseitig befindet sich eine mehrseitige Wendeplatte, die einfach aufgeschraubt wird. „Die zum Patent angemeldete FreeTurn Wendeschneidplatte kann aus mehreren Schneiden mit unterschiedlichen Eigenschaften bestehen. Zum Beispiel verschiedenen Spitzenwinkeln, Eckenradien oder Spanleitstufen – sogar unterschiedliche Beschichtungen und Schneidstoffe sind denkbar", geht der Produktmanager ins Detail.

Das Werkzeug kann also auf die Bedürfnisse der Bearbeitung angepasst werden und bietet deshalb den Vorteil, mehrere Werkzeuge zu ersetzen. Das wiederum führt zu Einsparungen von Werkzeugwechselzeiten, Werkzeug-Magazinplätzen und Werkzeugen selbst. „Bauteile mit hochkomplexen Konturen können ohne Einschränkung mit nur einem FreeTurn Werkzeug hergestellt werden. Dabei sorgt die Flexibilität dafür, dass bei Bauteilumrüstungen schnell und effektiv eine Anpassung an die neue Bearbeitungssituation durchgeführt werden kann", so Dirk Martin abschließend.