Stabile Prozesse mit dem High-Feed-Fräser von Walter bei Metaxon

Mit dem Walter Xtra·tec XT M5008 realisiert Metaxon stabile Prozesse bei hohen Zerspanvolumina.

Gestartet ist Metaxon 2017 mit einem CNC-Bearbeitungscenter. Heute arbeitet ein Team von zehn Zerspanungsspezialisten an sechs Zerspanungsmaschinen, ergänzt durch einen klimatisierten Messraum. Dieses dynamische Wachstum haben sich Maier und Lomoth auch mit einer gewissen Unerschrockenheit bei der Umsetzung komplexer Zerspanungsaufgaben erarbeitet. „Als Start-up sind wir natürlich bestrebt, unsere Maschinen auszulasten. Aber wir positionieren uns auch strategisch als die Zerspaner, die eine Lösung finden, an die bisher keiner gedacht oder die noch niemand probiert hat“, erklärt Lomoth. „Aber ohne einen technisch so versierten Berater wie David, der selbst das Zerspanungs-Business von Grund auf kennt, wären manche Projekte viel schwieriger gewesen.“

Eines dieser anspruchsvollen Projekte, bei dem David Willing das Team der Metaxon AG unterstützte, war die Entwicklung und Umsetzung einer neuen Bearbeitungsstrategie für die Zerspanung eines Messtechnik-Bauteils. Die besondere Herausforderung lag weniger im Werkstoff als in der abzutragenden Materialmenge und der Bauteilgeometrie. Je nach Ausführung müssen rund 20 Kilogramm Material zerspant werden, etwa 50 Prozent des Edelstahlbauteils. Der größte Anteil entfällt dabei auf eine Einstichkontur mit einer radialen Bearbeitungstiefe von 90 Millimetern.

Der High-Feed-Fräser im Eingriff beim Erreichen der maximalen radialen Schnitttiefe.

Anwender: Metaxon

Seit der Gründung 2017 in Herzogenrath (D) hat sich die Metaxon AG als leistungsstarker Partner in der Lohnfertigung etabliert. Mit sechs hochmodernen Mazak-Bearbeitungszentren und einem engagierten Team von zehn Fachkräften realisiert das Unternehmen maßgeschneiderte Lösungen für Prototypen und Kleinserien.

Metaxon AG
Nordstern-Park 24
D-52134 Herzogenrath
https://metaxon.com

Wenn der Prozess an seine Grenzen stößt

Anfangs wurde die Welle im Radialstech-Verfahren gefertigt. Wirklich stabil lief der Prozess jedoch nicht: Durch die hohe mechanische Belastung über die Länge und Breite des Stechwerkzeugs entstanden Vibrationen. Die Bearbeitung war laut und die Wendeschneidplatten verschlissen sehr schnell. „Ich hatte schon länger den Ehrgeiz, für dieses Bauteil eine Zerspanungsstrategie zu entwickeln, die deutlich stabiler läuft als die konventionelle. Mit Radialstechen bekommt man das grundsätzlich hin, muss aber in fünf einzelnen Schritten arbeiten und mehrfach die Werkzeuge wechseln – lauter Fehlerquellen und Zeitfresser. Außerdem verschleißt der Prozess viele Wendeschneidplatten pro Bauteil. Das muss nachhaltiger und kosteneffizienter machbar sein, davon war ich immer überzeugt“, schildert Lomoth.

Auch bei diesem Projekt erwies sich die Zerspanungsexpertise von David Willing als entscheidender Erfolgsfaktor. Gemeinsam wurden verschiedene Lösungsansätze entwickelt und diskutiert, um ein prozesssicheres und nachhaltiges Ergebnis zu erreichen. Daraus entstand schließlich ein ganzheitlicher Strategiewechsel: weg vom Stechen, hin zum Einsatz eines Fräsers, der speziell für hohe Zerspanvolumina in tiefen Kavitäten ausgelegt ist – dem High-Feed-Fräser Walter Xtra·tec XT M5008.

„Es war schnell klar, dass wir die grundsätzliche Instabilität des Prozesses nicht mit einzelnen Anpassungen beheben können. Deshalb haben wir das Thema komplett neu gedacht. Der Walter High-Feed-Fräser lag dabei quasi auf der Hand, da er genau für solche Anwendungssituationen entwickelt wurde“, verdeutlicht Willing, und Josef Schmidt, technische Beratung und Verkauf Handel bei Walter Deutschland, ergänzt: „Berater mit der Fachkompetenz wie David Willing sind für uns als Hersteller fast genauso wichtig wie für Kunden wie die Metaxon AG. In Walter-Werkzeuglösungen steckt extrem viel Zerspanungswissen. Und das braucht es auch, um das Potenzial eines Werkzeugs richtig auszuschöpfen.“

Mehr Volumen, stabilere Abläufe

Tatsächlich adressiert Walter mit dem Xtra·tec XT M5008 das zentrale Problem, das beim Bearbeiten des Bauteils auftritt: Der High-Feed-Fräser ist so konstruiert, dass Vibrationen, die bei tiefen Taschen und großen Vertiefungen entstehen, so weit wie möglich verhindert oder abgefangen werden. Entsprechend kommt der M5008 häufig im Werkzeug- und Formenbau zum Einsatz. Bei der Metaxon AG handelt es sich zwar nicht um klassischen Formenbau, doch die Problemstellung ist vergleichbar. Zudem passt der Fräser optimal zum Maschinen-Setup: Das eingesetzte 5-Achs-Dreh-Fräszentrum bietet die nötigen Leistungsmerkmale, damit der Walter Xtra·tec XT M5008 seine Stärken ausspielen kann.

Durch die Kombination aus geringer Schnitttiefe und hohen Zahnvorschüben erreicht der Fräser ein sehr hohes Zerspanungsvolumen. Dank seines niedrigen Einstellwinkels von 10° dominieren axiale Schnittkräfte, was einen stabilen Bearbeitungsprozess begünstigt. Walter bietet für den M5008 ein umfassendes Sortiment doppelseitiger, rhombischer Wendeschneidplatten mit vier Schneidkanten, die kompakte Werkzeugdurchmesser und hohe Zähnezahlen ermöglichen. Stabile Schneidkanten, leicht schneidende Geometrien sowie die innovativen Tiger·tec-Schneidstoffe erlauben hohe Schnittdaten bei gleichzeitig hoher Standzeit.

Ein Standardwerkzeug mit großer Wirkung

Dass der Fräser aus dem Walter-Standardprogramm stammt, ist ein weiterer großer Vorteil für Metaxon. Dadurch sind kurze Lieferzeiten gewährleistet, Werkzeugdaten liegen korrekt vor und das Vor- sowie Einrichten von Werkzeug und Maschine erfolgt mit geringem Zeitaufwand. „Mit dem Walter Xtra·tec XT M5008 läuft der Prozess jetzt sehr stabil und in weniger Schritten. Wir lassen jedes Teil einfach durchlaufen, ohne dass ständig jemand die Maschine überwachen muss. Also der optimale Zustand, den wir erreichen wollten“, fasst Thomas Lomoth abschließend zusammen.