(Bild: Lerch)
Seit geraumer Zeit ist man in Staudt immer mehr in Sachen Werkzeugbau gefordert. Konkret geht es um Kunststoffspritzgussformen bis zu Größen von 500 x 500 mm. So liegt es in der Natur der Sache, dass auch immer häufiger tiefe Kavitäten gefräst werden müssen. Bis vor kurzem wurden diese Kavitäten noch zeitaufwändig gebohrt, geschruppt und anschließend geschlichtet. Auf Grund der steigenden Nachfrage musste man in diesem Bereich neue Wege gehen. Zunächst wurde mit Messerköpfen getestet. Allerdings musste bei der Bearbeitung immer ein Mitarbeiter zugegen sein und nahezu alle 10 min die Wendeschneidplatten wechseln. So war man zwar mit der Drehzahl in Verbindung mit Vorschub und Zustellung zufrieden, nicht aber mit der beabsichtigten Prozesssicherheit, denn Ziel war es, die Bearbeitung der Kavitäten in die mannlose Schicht zu verlagern.
Für Michael Breuer war das Anlass, sich in dieser Angelegenheit von OSG beraten zu lassen: „Wir setzen seit geraumer Zeit Fräswerkzeuge von OSG ein und stellen fest, dass seither im
Es müssen immer häufiger tiefe Kavitäten gefräst werden. Die Vorteile des PXRE waren hier hinsichtlich der Fräsleistung schnell erkennbar.
Fräsbereich, auch beim Hartfräsen, Ruhe eingekehrt ist“, erklärt er. „Das heißt, wir sind einerseits mit der Beratung äußerst zufrieden. Anderseits konnten wir damit sowohl die Schnittparameter und die Standzeiten als auch die Prozesssicherheit erhöhen. Die Vorteile beim Einsatz des PXRE waren hinsichtlich der Fräsleistung in dem Werkzeugstahl 1.2312 schnell erkennbar.“
Ausgiebige Analyse- und Beratungsgespräche
Nun hatte man in Staudt Wechselkopffräser zwar bereits vorher schon gekannt, hatte allerdings in diesem Bereich, zumindest in die Katalogware ohne Beratung, kein Vertrauen. Der für Brinke & Breuer zuständige Anwendungstechniker bei OSG empfahl daraufhin nach ausgiebigen Analyse- und Beratungsgesprächen das Werkzeugsystem PXRE. Die ersten Tests verliefen hinsichtlich Laufruhe, Prozesssicherheit und Fräsleistung durchweg positiv. Mittlerweile wird das Werkzeugsystem PXRE im Unternehmen bei tiefen Kavitäten fest eingesetzt. Mit einer Drehzahl von 1700 min-1, einem Vorschub von 5000 mm/min, 0,3 mm Zustellung und 5 mm seitlicher Zustellung ist man mehr als zufrieden.
Trends µ-genau
Sauber mit Trockeneis
Brinke & Breuer setzt zur Reinigung von Formen ein Trockeneisstrahlgerät ein. CO2 im festen Zustand bewirkt beim Auftreffen auf die Form eine kinetische Kraft, die Kälte sorgt dafür, dass Flüssigkeiten wie Öl und Fett gefrieren. Und das Wichtigste: Die aus gefrorenem CO2 bestehenden Partikel verdampfen beim Auftreffen auf die Oberfläche und produzieren das 200-fache ihres Volumens. Jeglicher anhaftende Schmutz wird so zuverlässig beseitigt.
Selbst wenn der Werkstoff über eine Zugfestigkeit von 1000 N/mm² verfügt, war das Problem aber nicht die eigentlich Zerspanung an sich. Für Jens Brinke sind es die Späne: „Ein Fräser verschleißt ja nicht, weil er im Eingriff ist, sondern es sind die Späne darum herum“, erklärt er. „Diese Kavitäten hatten eine Tiefe von 80 mm. Da bekommt man die Späne nur mit Druckluft heraus.
Fräser verschleißen meist nicht, weil sie im Eingriff sind, die Späne sind es, die dem Werkzeug schaden.
Dementsprechend leicht müssen die Späne sein.“ Wie es scheint, ist das mit dem PXRE nun kein Problem. Das erste Werkzeug war beim Schruppen einer Kavität bereits 17 h im Einsatz und wird nach Auskunft der Verantwortlichen auch noch problemlos eine zweite Kavität bearbeiten. Beim Schlichten dagegen liegt man bei 2 h, Verschleißspuren sind hier bislang nicht erkennbar. Über Standzeiten kann bislang freilich werkstückbezogen noch keine Aussage getroffen werden. Eines aber scheint klar, gegenüber den Fräsern, die man von anderen Herstellern im Haus hat, übertrifft man die Standzeiten um ein Vielfaches.
Die anfänglichen Bedenken gegenüber Wechselkopffräsern sind in Staudt so auch längst verschwunden. Zu Recht, denn OSG hat diese Werkzeugsysteme entsprechend weiter entwickelt. Dazu
In naher Zukunft beabsichtigt man bei Brinke & Breuer, die derzeitig möglichen Abmessungen von 500 x 500 mm nach oben zu erweitern.
zählen unter anderem das verwendete HM-Substrat und die hochhitzeverträgliche Beschichtung sowie die Schneidengeometrie. Außerdem kommt bei OSG ein Sägegewinde zum Einsatz, über das das Werkzeug in die Plananlage gezogen wird und so einen hohen Rundlauf gewährleistet – die Rundlaufabweichung im eingeschraubten Zustand bei laufender Spindel wird mit maximal 0,015 mm definiert. Der Einschraubteil des Halters und die Hartmetallstange sind zentrisch verlötet. Damit vermeidet man eine Sollbruchstelle. Außerdem wird dadurch ebenfalls eine hohe Rundlaufgenauigkeit gewährleistet. Für die Praxis heißt das, der Kugelwechselkopf wird einfach, schnell und ohne neu einzumessen in die Spindel eingewechselt.
Profil
Brinke & Breuer
Das Unternehmen wurde 1995 als reine Bauschlosserei gegründet. Heute beschäftigt man sich vorrangig mit dem klassischen Maschinen- und Metallbau. Die besonderen Stärken sieht man in der Einzelteilfertigung, Kleinserien bis hin zum kompletten Maschinenbau. Auf Grund der Erfahrungen in der Medizintechnik, Weißwaren und Computerindustrie konzentriert man sich seit 2011 auch auf den Bereich Werkzeug- und Formenbau für Schneidwerkzeuge und Spritzgussformen. Mit zunehmendem Erfolg. Deshalb ist in naher Zukunft beabsichtigt, die derzeitig möglichen Abmessungen von 500 x 500 mm nach oben zu erweitern.
„Die OSG-Werkzeuge haben uns tatsächlich über die Jahre weiter gebracht. Ein konkreter Fall ist hier das Hartfräsen pulvermetallurgischer Stähle mit Oberflächen von Rz 2,5. Die Werkstücke fallen mit dem Fräser nahezu poliert von der Maschine.“
Michael Breuer, Geschäftsführer Brinke & Breuer
Für das Unternehmen Brinke & Breuer war der Einsatz des PXRE-Werkzeugsystems sicher eine neue Erfahrung, gleichzeitig war der Einsatz für eine wirtschaftliche Fertigung dieser Kavitäten aber eine zwingende Notwendigkeit. Für Jens Brinke und Michael Breuer ist es so auch kein Werkzeug für den täglichen Gebrauch: Es muss eingefahren werden, und der Einsatz setzt eine gewisse Kompetenz voraus. Aber, und das scheint sicher, es hat wesentlich dazu beigetragen, dass bei den Fräswerkzeugen wie beim Tieflochbohren mit OSG Ruhe eingekehrt ist und man sich wesentlich wichtigeren Dingen zuwenden kann.
Kontakt:
- Brinke & Breuer GmbH & Co. KG, www.brinke-breuer.de
- OSG Deutschland GmbH, www.osg-germany.de