Erfolgreiche Spankontrolle mit dem Supermini Typ 105 von Horn

Die neue Supermini-Generation 105 mit gesinterter Spanformgeometrie sorgt bei Rich für eine prozesssichere Abfuhr der Späne.

Als Zulieferer ist die Rich Praezision GmbH seit einigen Jahren für Horn tätig. Das Unternehmen produziert für das Horn-Werkzeugsystem SX den Grundkörper der Präzisionsschnittstelle. Das Horn-Werkzeugsystem SX ist die Weiterentwicklung der Typenfamilie 42X. Der Schneidenkopf ist über ein stabiles, robustes, aber dennoch hochgenaues Gewinde mit der Anlagefläche des Werkzeuggrundkörpers verbunden. Diese Schnittstelle bringt mehrere Vorteile: hohe Stabilität durch das großzügige Passgewinde, eine breite Abstützung durch die große Anlagefläche sowie eine präzise Wechselgenauigkeit im µ-Bereich, welche sich immer in der Mitte des Toleranzfeldes einstellt. Darüber hinaus gestaltet sich der Wechsel des Schneidkopfes einfach und bedienerfreundlich. Zum Einsatz kommt das Wechselkopfsystem hauptsächlich bei Fräs- und Wälzschälwerkzeugen, welche auf den Grundkörper aus einem Werkzeugstahl gelötet sind.

Bei der Rich Praezision ist der neue Supermini Typ 105 zum Drehen eines Konus sowie einer Passung im Einsatz. Wirrspäne bzw. Spänenester werden durch die neue, gesinterte Geometrie und dem damit verbundenen prozesssicheren Spanbruch verhindert.

Infos zum Anwender

Gegründet 1949, beschäftigt die Rich Praezision GmbH heute mehr als 40 Mitarbeiter. Spezialisiert hat sich das Unternehmen auf die Fertigung von Präzisions-Drehteilen sowie auf die Herstellung von komplexen Werkstücken. Immer mehr Raum nimmt die Montage von Baugruppen ein. Rich fertigt Werkstücke für zahlreiche Branchen. Zu den Spezialitäten gehören beispielsweise Bauteile aus der Getriebetechnik, von hochwertigen Elektrogeräten, aus der Hydraulik und Pneumatik sowie der Kältetechnik.

Hohe Anforderungen

„Die Fertigung der Werkzeugaufnahmen war anfänglich eine große Herausforderung. Die Anforderungen an die Präzision von Horn sind sehr hoch“, erklärt Wolfram Stiefel, Fertigungsleiter bei Rich. Mehrere Zehntausend Teile in zahlreichen Varianten fertigt die Rich Praezision GmbH für Horn im Jahr. Für das Horn-Bauteil setzt Stiefel auch auf Horn-Werkzeuge. Für die Zerspanung kritische Merkmale sind zum einen das Passgewinde und zum anderen mehrere sehr eng tolerierte Passungen. Darüber hinaus liegt ein weiteres Augenmerk auf dem Rund- und Planlauf der verschiedenen Anlageflächen.

Für die Drehbearbeitungen an dem Bauteil kommen mehrere unterschiedliche Horn-Systeme zum Einsatz. Für das Innenausdrehen kleiner Durchmesser setzt man bei Rich grundsätzlich auf das System Supermini. Neben einem Präzisionsgewinde dienen ein Konus sowie eine weitere Passung zur µ-genauen Zentrierung der SX-Schnittstelle. Das Drehen des Konus sowie die Passung übernimmt ein Supermini des Typs 105. „Der Drehprozess der sehr eng tolerierten Maße läuft stabil. Ein Problem, welches wir beim Innenausdrehen kleiner Durchmesser schon immer hatten, waren lange Späne, welche sich um das Werkzeug wickeln. Egal welcher Werkzeughersteller, dieses Problem hat jeder“, erklärt Wolfgang Rich.

Spanprobleme gelöst

Mit der neuen Generation des Superminis Typ 105 löste Horn das Problem, welches sonst nur speziell gelaserte oder geschliffene Sonderschneidplatten in den Griff bekommen haben. „Horn hat es mit dem neuen Supermini des Typs 105 geschafft, das weltweit erste universelle Ausdrehwerkzeug für kleine Durchmesser mit gesinterter Spanformgeometrie zu entwickeln“, erklärt Frank Blocher, Außendienstmitarbeiter bei Horn. Das Werkzeug bietet im Einsatz eine hohe Prozesssicherheit durch die sehr gute Spankontrolle. Die Schneidengeometrie reicht weit in den Ecken­radius der Schneidplatte. Dies stellt die Spankontrolle auch bei kleinen Zustellungen sicher. Die Geometrie lässt sich universell für verschiedene Werkstoffgruppen einsetzen.

Im Einsatz zeigen sich die Vorteile des neuen Systems. „Das Problem mit umwickelnden Spänen war sofort gelöst. Wo wir mit dem Vorgängersystem noch manuell die Späne vom Werkzeug ziehen mussten, sind die feinen Späne durch die neue Geometrie im Spankübel kaum noch sichtbar“, schildert Wolfang Rich. Die Standzeiten liegen im selben Bereich wie die Schneidplatten ohne Geometrie. Das Gleiche gilt auch für den Preis. Die neue Generation bewegt sich nahezu auf ähnlichem Niveau wie die vergleichbare Schneidplatte ohne Geometrie. „Die neue Generation des Superminis hat uns wieder gezeigt, warum wir seit über 40 Jahren auf die Präzisionswerkzeuge aus Tübingen setzen“, unterstreicht Gottfried Rich. „Wir sind gespannt, wie uns die kleinen Problemlöser von Horn auch in der Zukunft unterstützen.“

Hochgenaues Gewindefräsen

Zum Fräsen des Innengewindes kommen je nach Durchmesser des SX-Grundkörpers das Horn-Zirkularfrässystem oder das Vollhartmetall-Frässystem DC zum Einsatz. Die Schneiden sind als Sonderwerkzeug mit dem speziellen Gewindeprofil präzisionsgeschliffen. Die Gewinde werden in mehreren Zustellungen gefräst. „Die Prüfung des Gewindes erfolgt über einen Gewindelehrdorn, welchen uns Horn zur Verfügung gestellt hat“, so Stiefel. Ein weiterer Zirkularfräser des Typs 306 übernimmt das Fräsen eines Inneneinstichs. Stiefel wählte hierzu das Fräsen, da der Prozess gegenüber dem ungünstigen Länge-/Durchmesserverhältnis in Serie stabiler ist als beim Drehen. „Das Zirkularfrässystem mit Wechselkopf oder als Monoblock-Ausführung ist genau für solche Fräsaufgaben anpassbar“, erklärt Blocher.

Das Zirkularfrässystem von Horn bietet dem Anwender eine Reihe von Verfahrensvorteilen: Es ist schnell, prozesssicher und erzielt gute Oberflächenergebnisse. Dabei taucht das auf einer Helixbahn geführte Werkzeug schräg oder sehr flach in das Material ein. Dadurch lassen sich beispielsweise Gewinde in reproduzierbar hoher Qualität herstellen. Im Vergleich zur Bearbeitung mit Wendeschneidplatten bei größeren Durchmessern oder VHM-Fräsern bei kleineren Durchmessern ist Zirkularfräsen in der Regel wirtschaftlicher. Zirkularfräser haben ein breites Einsatzgebiet. Sie bearbeiten Stahl, Sonderstähle, Titan oder Aluminium und Sonderlegierungen. Die Präzisionswerkzeuge eignen sich besonders für die Prozesse Nutfräsen, Bohrzirkularfräsen, Gewindefräsen, T-Nutfräsen, Profilfräsen sowie Verzahnungsfräsen. Sie überzeugen aber auch in Sonderanwendungen wie dem Fräsen von Dichtnuten oder bei der Pleuel­bearbeitung.