Ingersoll reizt die Leistungsfähigkeit des Schneidstoffes PKD aus

Kundenorientierte Lösungen und Komplettbearbeitungen, die dem Anwender günstigere Bearbeitungskosten und hohe Prozesssicherheit bieten, sind seit jeher die Ziele und Stärken von INGERSOLL Werkzeuge GmbH. Diese Tugenden sollen nun vermehrt bei der Bearbeitung mit PKD-Werkzeugen angewendet werden.

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Die Firma INGERSOLL war bis zum Jahrhundertwechsel bekannt als leistungsfähiger und flexibler Hersteller von Schwerzerspanungswerkzeugen und Sonderwerkzeugen, speziell in der Automobilindustrie. Mit Zugehörigkeit zur IMC-Gruppe im Jahre 2001 wurde ein komplettes Programm leichtschneidender Zerspanungswerkzeuge dazuaddiert. Dieses neue Programm der Standardwerkzeuge nutzt die Leistungsfähigkeit moderner Werkzeugmaschinen voll aus. Weiterhin wurde mit der Produktserie Taeguline eine komplette Palette erfolgreicher Drehprodukte integriert. Das große Plus seither ist, dass man nun als Komplettanbieter das volle Werkzeugspektrum bietet, ohne aber die Flexibilität eines mittelständischen Unternehmens zu verlieren, die gerade bei der Auslegung von Sonderwerkzeugen zwingend notwendig ist.

Die im Vorspann beschriebenen Eigenschaften sind notwendig, um das von INGERSOLL gesteckte Ziel: „Leistungsfähigkeit des Schneidstoffes PKD in allen Bereichen optimal ausreizen“ zu erreichen. Erfahrung in der Auslegung von Sonderwerkzeugen, fundierte Kenntnisse der Anforderungen in Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie, Know How für leichtschneidende Fräswerkzeuge und leistungsfähige Dreh- und Bohrwerkzeuge sind eine solide und hervorragende Basis für die Entwicklung eines kompletten PKD-Programmes.

Viele PKD-Werkzeuganbieter kommen vom Schneidstoff her, waren Diamantschleifer und später PKD-Zulieferer der Automobilindustrie und anderer Serienfertiger, ohne aber auf fundierte Anwendererfahrung bei der Zerspanung von deren Komponenten zurückgreifen zu können. INGERSOLL geht bewusst den anderen Weg und baut das neue Programm der PKD-Werkzeuge auf der gewachsenen Anwendererfahrung eines langjährigen Systemlieferanten auf.

Erfahrungen in der Bearbeitung mit PKD-Werkzeugen waren natürlich auch bei INGERSOLL seit Jahren vorhanden; das jetzige Projekt beinhaltet jedoch die Aufgabe, ein in sich abgerundetes Programm der PKD-Werkzeuge zu entwickeln, basierend auf bereits im Markt befindliche Werkzeuge, die mit Hartmetall-Wendeschneidplatten erfolgreich eingesetzt werden.

Das neue Programm gliedert sich in drei Werkzeuggruppen auf:

– Standardwerkzeuge mit PKD-bestückten Wendeschneidplatten

– Sonderwerkzeuge mit PKD-bestückten Wendeschneidplatten

– Sonderwerkzeuge mit aufgelöteten PKD-Layer

Standardwerkzeuge mit PKD-bestückten Wendeschneidplatten

Das Ingersoll Standardprogramm zeichnet sich durch eine Vielfalt von positiven, weichschneidenden Werkzeugen aus. Die Mehrheit dieser Werkzeuge lässt sich durch spezielle NE-Wendeschneidplatten mit hochglanzpolierter Spanfläche auch zur Bearbeitung von NE-Metallwerkstoffen einsetzen. Weiterhin stehen für einige dieser Werkzeugserien zudem auch PKD-bestückte Wendeschneidplatten bereits als Standardversion zur Verfügung.

Diese Flexibilität der Schneidstoffwahl ist ein großer Vorteil beim sogenannten „Einfahren“, das heißt für die Test- und Optimierungsphase der Bearbeitung eines Werkstückes. Erst nach erfolgreichem Testlauf kommen die relativ stoßempfindlichen PKD-Schneiden zum Einsatz, die ihre Leistungsfähigkeit dann bei optimierten Einsatzbedingungen ausspielen können.

Sonderwerkzeuge mit PKD-bestückten Wendeschneidplatten

Bei der Konzeption und Ausführung von Sonderwerkzeugen für die Serienbearbeitung von NE-Metallbauteilen, vor allem Aluminium, kann INGERSOLL die langjährige Anwendererfahrung voll einbringen. Auch bei diesem Werkzeugkonzept ist oberste Prämisse, möglichst auch in Sonderwerkzeugen Standardwendeschneidplatten zu verwenden. Dies führt wiederum zu dem voran beschriebenen Vorteil, beim „Einfahren“ des Werkstückes kostengünstigere Hartmetallwendeschneidplatten zu verwenden und erst bei abgeschlossener Optimierungsphase auf PKD-Schneiden zu wechseln, die dann ein Optimum bei der Standmenge erzielen.

Ein weiterer Vorteil der Werkzeuglösung mit Standard-Wendeschneidplatten liegt darin, dass der Anwender die Werkzeugaufbereitung in eigener Hand behält.

Sonderwerkzeuge mit aufgelötetem PKD-Layer

Für die absolute Sonderbearbeitung sind häufig speziell konzipierte Werkzeuge mit aufgelöteten PKD-Schneiden besonders wirtschaftlich. In vielen Fällen können mit einem solchen Werkzeug mehrere andere Werkzeuge eliminiert werden, was dann zu einer enormen Zeit- und Kosteneinsparung führt. Diese Werkzeuge werden besonders in der Großserienfertigung erfolgreich eingesetzt.

Da bei der Alu- und Leichtmetallbearbeitung die Hauptzeit im Verhältnis zur Nebenzeit fast verschwindend gering ausfällt, ist es extrem wichtig, möglichst viele Werkzeuge miteinander zu kombinieren, um unnötige Werkzeugwechsel und Verfahrwege in der Maschine zu vermeiden.

Kombination dieser Werkzeuggruppen

Wie in den kurzen Beschreibungen geschildert, haben alle diese drei Werkzeuggruppen ihre spezifischen Vorteile und werden je noch Anforderung an das Werkzeug auch in Kombination eingesetzt.

Vor allem in der Komplettbearbeitung komplexer Bauteile ist es häufig sinnvoll, die hier beschriebenen unterschiedlichen PKD-Werkzeugtypen zu kombinieren, um das jeweils optimale Werkzeug zum Einsatz zu bringen.

BILD 1: Die Bilder zeigen als Beispiel für ein Standardwerkzeug mit flexibler Schneidstoffwahl einen Eckfräser der VMax-Serie, sowie je eine Wendeschneidplatte mit NE-Metall Spangeometrie und polierter Spanfläche und eine PKD-bestückte Wendeschneidplatte für den Einsatz in diesem Eckfräser. Für diese Serie gibt es PKD-bestückte Wendeschneidplatten sowohl für geringe Schnitttiefen (bis 5 mm), als auch für Schnitttiefen bis zu 12 mm mit einem besonders stabil verlöteten PKD-Layer. Diese Variante bewährt sich besonders beim Einsatz an Bauteilen aus Alu-Sandguss. Bei dem sehr schwankenden Aufmaß ist diese Stabilität von großer Bedeutung.

BILD 2: Ein typisches Beispiel für ein Sonderwerkzeug mit Standardschneiden stellt der hier abgebildete Schruppfräser zu Bearbeitung* von Zylinderköpfen aus Alu-Kokillenguss dar. In diesem Fall ist das Werkzeug an der Frontschneide mit PKD-Wendeschneidplatten versehen, um schon beim Schruppen eine gute Oberfläche zu erzeugen, und an den hinteren Schneiden sind Hartmetall-Wendeschneidplatten als Schutzschneiden positioniert. (In diesem Falle ist das Werkzeug sowohl mit festen, wie mit verstellbaren Wendeschneidplattensitzen versehen.)

BILD 3: Werkzeug mit aufgelöteten PKD-Schneiden zur Anplanoperation eines Ventilsitzes. Durch Einsatz dieses Werkzeuges konnte das Zirkularfräsen ersetzt und durch die wesentlich verkürzten Bearbeitungswege eine enorme Zeit- und Kosteneinsparung erzielt werden. Ein weiterer Vorteil liegt in der höheren Präzision der Bearbeitung, da Fehlerquellen und Toleranzen durch Werkzeugwechsel und Achswechsel der Maschine ausgeschlossen sind.

BILD 4: Die hier dargestellte Komplettbearbeitung eines V8 Aluminium Motorblockes zeigt deutlich, wie sich die vorgestellten drei Werkzeuggruppen je nach Bearbeitungsaufgabe sinnvoll ergänzen.

Kontakt: www.ingersoll-imc.de