Bilder: Haimer

Bilder: Haimer

Die Schrumpftechnik für Fräswerkzeuge ist im Werkzeug- und Formenbau groß geworden und hat inzwischen zahlreiche weitere Anwendungsgebiete der Präzisionszerspanung quasi als Standard besetzt. Es lohnt sich jedoch, in jedem Fall auf eine möglichst hohe Qualität der Schrumpffutter zu achten, denn nur dann stellen sich die gewünschten Vorteile langfristig ein.

Die Anwender schätzen die hervorragende radiale Rundlaufgenauigkeit sowie den einfachen, schnellen Werkzeugwechsel. Zudem wollen Schrumpffutter mit ihrer vielfältigen Kontur- und Geometrieauswahl überzeugen. In der Bearbeitung tragen sie zu einer hohen Präzision und Oberflächenqualität der Werkstücke bei und sind in der Regel ökonomischer als herkömmliche Werkzeugaufnahmen.

Deutliche Unterschiede bei Aufnahmen

Haimer  Power Shrink Chuck

Optional lässt sich jedes Haimer
Power Shrink Chuck ab D = 6 mm mit der Auszugsicherung Safe-Lock ausstatten. Dazu werden spiralförmige Nuten in den Schaft des Werkzeugs geschliffen.

Die Aufwendungen für Werkzeugaufnahmen – selbst für qualitativ hochwertige – sind im Vergleich gering: In der Regel werden die Spannfutter zusammen mit der Erstausstattung der Werkzeugmaschine gekauft und bleiben sehr lange in der Maschine. Studien haben gezeigt, dass die Ausgaben für Werkzeugaufnahmen weniger als 1 Prozent der Gesamtbearbeitungskosten betragen.

Besonders große Erfolge verbucht die Schrumpftechnik: In den meisten hochwertigen Bearbeitungszentren sieht man Fräswerkzeuge, die in Schrumpffuttern gespannt sind. Doch auch bei diesen auf den ersten Blick sehr einheitlich erscheinenden Werkzeugaufnahmen gibt es erhebliche Unterschiede. Haimer, Hersteller hochpräziser Schrumpftechnologie aus Igenhausen, verrät, was es im Detail zu beachten gilt.

Die Qualität beim Werkzeugspannen in Schrumpftechnik muss in vieler Hinsicht stimmen:

  • Genauigkeit: Ein fachgerecht produziertes Schrumpffutter sollte eine Rundlaufgenauigkeit von unter 3 µm (bei 3xD) erreichen, nur dann kann die Präzision auch auf die Werkzeugschneide übertragen werden.
  • Wuchtgüte: Jedes Schrumpffutter sollte feingewuchtet sein. Als ideale Wuchtgüte hat sich die Wuchtgüte G2.5 bei 25 000 min-1 und bei kleinen Aufnahmen < 1 gmm Restunwucht herauskristallisiert. Diese Güte bleibt bei jedem Schrumpfprozess erhalten, denn Schrumpffutter weisen keine beweglichen Teile auf.
  • Spannkraft: Ein Schrumpffutter spannt das Werkzeug 360° um den Schaft. Das führt zu einer grundsätzlich hohen Spannkraft und Steifigkeit. Dieser Effekt lässt sich zusätzlich mit einer verkürzten Einführphase und einen verlängerten Spannbereich verstärken.
  • Werkzeugwechsel: Die Wechselzeit bei Schrumpffuttern ist schwer zu schlagen, wenn der Prozess mit leistungsstarken induktiven Schrumpfmaschinen verbunden ist. Der Werkzeugwechsel kann in 5 bis 10 s erfolgen.
  • Standardausführungen: Aus unterschiedlichen Bearbeitungen (Schruppen, Schlichten, tiefe Konturen etc.) ergeben sich unterschiedliche Anforderungen ans Schrumpffutter. Für die 5-Achs-Bearbeitung im Formenbau sind zum Beispiel sehr schlanke Aufnahmen mit 3°-Schräge im Bereich der Spitze gefordert.
  • Verlängerungen: Um tiefe Kavitäten zu bearbeiten, lassen sich Schrumpffutter mit Schrumpfverlängerungen kombinieren. So erhält der Anwender sehr lange Werkzeugaufnahmen mit dennoch geringem Rundlauffehler.
  • Werkzeugkühlung: Schrumpffutter sind ideal geeignet, KSS oder Luft/Öl-Nebel intelligent an die Schneide des Werkzeugs zu leiten.
  • Sauberkeit: Hier zeigt sich eine der grundsätzlichen Stärken von Schrumpffuttern. Das konstruktiv abgedichtete System ist gegenüber Verunreinigungen besser geschützt als andere Aufnahmesysteme.
  • Wartung: Schrumpffutter benötigen keine teuren oder ungeplanten Wartungsarbeiten. Das reduziert die Kosten beim Anwender und erzeugt konsistente sowie vorhersehbare Arbeitsbedingungen.

Haimer hat über Jahre hinweg die Bandbreite seiner Schrumpffutter stark erweitert. Schon die Schrumpffutter in Standardausführung sind feingewuchtet und aus hochwarmfestem Spezialstahl gefertigt. Alle funktionalen Oberflächen sind extrem präzise verarbeitet, und die Kegeltoleranzen sind weit präziser gefertigt als von den einschlägigen Normen gefordert.

Haimer Schrumpffutter Vergleich

Nicht alle Schrumpffutter sind gleich: Die Haimer-Aufnahmen sind einzigartig im Design und weisen dadurch deutliche Vorteile für den Anwender auf.
Grafiken: Haimer

Als Weiterentwicklung der Standardschrumpffutter wurden die Haimer Power Shrink Chucks speziell für Hochgeschwindigkeits- oder Hochpräzisionsfräsanwendungen entwickelt. Das patentierte Design kombiniert eine geringe Neigung zu Vibrationen mit einer hohen Steifigkeit und schlankem Design an der Spitze. Diese besondere Konstruktion ermöglicht es, Schnitttiefe und Vorschübe zu erhöhen und so ein höheres Zeitspanvolumen zu erreichen. Optional lässt sich jedes Power Shrink Chuck mit der patentierten Auszugsicherung Safe-Lock ausstatten.

Trends µ-genau

Passende Schnittstelle

Da für die Hochpräzisionsbearbeitung die richtige Verbindung zwischen Werkzeugaufnahme und Spindel ebenfalls von großer Bedeutung ist, bietet Haimer alle Schrumpffutter mit Spindelschnittstellen in Premiumqualität an: Haimer bearbeitet alle Funktionsflächen fein und garantiert für seine Steilkegel eine Kegeltoleranz besser als AT3. Haimer hat auch HSK-A/E/F-Kegel im Programm, die Vorteile gegenüber den Standardsteilkegeln aufweisen wie eine hohe Wiederholgenauigkeit, eine fixe axiale Positionierung durch Plananlage und eine Nachhaltigkeit im Hochgeschwindigkeitsfräsen. Außerdem bietet Haimer die erfolgreichen Spindelsysteme Haimer Capto (in Lizenz von Sandvik Coromant) und Kennametals KM4X an.

Haimer Heavy Duty Shrink Chucks zeichnen sich mit einer verstärkten Wandstärke im Spannbereich aus, einer extrem steifen Außenkontur und Dehnungsnuten in der Spannbohrung. So kommen hohe Spannkräfte zustande, die mit denen von Kraftspannfuttern vergleichbar sind.

Das Portfolio an Schrumpffuttern wird mit den Haimer Mini Shrink Chucks abgerundet. Das sind einteilige Schrumpffutter mit extrem schlankem Design und einer 3°-Außenkontur –

Haimer Schrumpffutter Grafik

Die konstruktiven Unterschiede der Haimer-Schrumpffutter haben positiven Effekt auf die Haltekraft.

konstruiert für den Formenbau. Als Variante gibt es die Haimer Power Mini Shrink Chucks. Sie sind an der Spitze schlank wie ein Mini Shrink Chuck, verfügen aber über eine verstärkte Basis, um Vibrationen abzudämpfen und Drehmomente besser zu übertragen.

Um Werkzeug und Schrumpffutter miteinander zu verbinden, wird eine passende Schrumpfmaschine benötigt. Haimer bietet ein breites Portfolio, das jede Anforderung berücksichtigt. Die Haimer Power Clamp Nano ist eine horizontale Schrumpfmaschine für kleine Schnittstellen wie HSK-E25 bis HSK-A63 oder SK/BT30 bis SK/BT40 und kleinere Werkzeuge bis zum Durchmesser von 16 mm. Die Haimer Power Clamp Comfort NG ist die Schrumpfmaschine für hohe Ansprüche. Mit allen Haimer Power Clamp Geräten kann man alle HSS- und Hartmetall-Werkzeuge mit Schafttoleranz h6 von Durchmesser 3 bis 32 mm in kürzester Zeit ein- und ausschrumpfen. Power Clamp Comfort NG ist mit einer patentierten und revolutionären Doppelspulentechnologie und einer Kontaktkühlung ausgestattet. Die Spule passt sich der Länge und dem Durchmesser des Schrumpffutters an.

Haimer Schrumpffutter

Angesichts des minimalen Kostenanteils eines Schrumpffutters an den Fertigungskosten und der daraus resultierenden Vorteile lohnt es sich, in hohe Qualität zu investieren.

Zielgerichtetes Erhitzen spart Kühlzeit ein

Nur der Schrumpfbereich wird erhitzt, was die Kühlzeit deutlich absenkt. Austauschbare Anschlagscheiben oder der Austausch von Spulen sind nicht mehr nötig. Die Leistung der Spule geht bis 13 kW, wodurch die Heizzeit minimiert wird. Die Software erkennt automatisch die Größe des Schrumpffutters und stellt die richtigen Schrumpfparameter ein. Für die Power Clamp Comfort NG wurde jüngst ein Aufrüstsatz ins Programm genommen, der mit einer Heavy Duty Spule zuverlässiges Schrumpfen von Heavy Duty Aufnahmen bis Durchmesser 50 mm gewährleistet.

Die Haimer Power Clamp Premium Baureihe ist die High-End Lösung für professionelles Schrumpfen und Kühlen. Sie bietet viel Arbeitsfläche, eine perfekte Bedienung und linear geführte

Haimer Power Clamp

Haimer Power Clamp NG ist die Schrumpfmaschine für hohe Ansprüche. Wie mit allen Power Clamp Geräten können HSS und HM Werkzeuge in Rekordzeit ohne Einschränkungen von Durchmesser 3 bis 32 mm geschrumpft werden.

Kühlkörper mit Temperaturüberwachung für maximale Sicherheit. Optional kann auch die Längenvoreinstellung auf 0,02 mm genau (z.B. für Schwesterwerkzeuge) bei dieser Baureihe integriert werden.

Kontakt: Haimer GmbH, www.haimer.com
Moulding Expo: Halle 8, Stand C41

www.haimer.com